Медный брусок ГОСТ 1535-91: сортамент, марки и технические характеристики
Медный брусок ГОСТ 1535-91 — горячекатаный или прессованный полуфабрикат прямоугольного сечения с нормированными допусками по ширине, толщине и длине. Стандарт распространяется на бруски из меди марок М1, М1р, М2, М2р, М3, М3р и устанавливает предельные отклонения, кривизну, косоугольность реза и состояние поверхности. Брусок отличается от медной шины большей толщиной сечения и применяется там, где требуется массивная токопроводящая или теплоотводящая заготовка.
Сортамент и предельные отклонения
Бруски поставляются толщиной 10–180 мм, шириной 20–400 мм, длиной 500–6000 мм. Предельные отклонения по толщине зависят от способа изготовления: для прессованных брусков допуск составляет +2,0/–1,0 мм при толщине до 50 мм, для горячекатаных — шире. Кривизна на 1 м длины не превышает 10 мм для прессованных и 15 мм для катаных брусков. Косоугольность реза — не более 5 мм на сторону. Мерная длина задаётся с интервалом 500 мм, немерная — от 500 до 6000 мм.
| Марка меди | Толщина, мм | Ширина, мм | Предел прочности, МПа | Удельное сопротивление, Оммм/м |
|---|---|---|---|---|
| М1 | 10–50 | 20–200 | 210–240 | 0,01724 |
| М1р | 50–100 | 100–300 | 200–230 | 0,01724 |
| М2 | 20–120 | 50–400 | 190–220 | 0,01780 |
| М3 | 40–180 | 80–400 | 180–210 | 0,01820 |
Марки и химический состав
Марка М1 содержит не менее 99,90 % Cu, М2 — 99,70 %, М3 — 99,50 %. Индекс «р» обозначает раскисленную медь (без остаточного кислорода), что исключает водородную хрупкость при отжиге и сварке. Кислород в М1р и М2р нормируется на уровне не более 0,01 %, тогда как в М1 и М2 допускается до 0,08 %. Примеси — свинец, железо, сера, фосфор — суммарно не превышают 0,1 % для М1 и 0,5 % для М3.
- М1 — токопроводящие элементы, коллекторы электрических машин, волноводы.
- М1р — детали, работающие после отжига в восстановительной среде.
- М2 — шины распределительных устройств, контактные зажимы.
- М2р — сварные токоподводы, аноды гальванических ванн.
- М3 — теплоотводы, прокладки, неответственные токоведущие детали.
Механические и физические свойства
Временное сопротивление при растяжении для прессованных брусков составляет 180–240 МПа, относительное удлинение — 25–40 %. Твёрдость по Бринеллю — 45–65 HB в зависимости от марки и состояния поставки. Теплопроводность меди М1 — 390 Вт/(мК), что обеспечивает эффективный отвод тепла в силовых полупроводниковых модулях. Температурный коэффициент линейного расширения — 16,510 К в диапазоне –50…+200 C. Плотность — 8,9 г/см.
Применение в промышленности
Брусок медный ГОСТ 1535-91 используется в электротехнике для изготовления токоведущих шин распределительных щитов, в металлургии — как анодная заготовка для электролитического рафинирования, в машиностроении — как заготовка для фрезерованных контактов и теплоотводящих оснований. В гальванических линиях из бруска М2р изготавливают анодные пластины, работающие в агрессивных электролитах. В сварочном производстве бруски применяют как токоподводящие губки контактных сварочных машин.
Условия эксплуатации и обработки
Брусок сохраняет работоспособность в диапазоне –50…+250 C. Обработка резанием выполняется твердосплавным инструментом без смазочно-охлаждающей жидкости или с эмульсией. Гибка в холодном состоянии возможна для толщин до 20 мм при радиусе не менее двух толщин. Сварка М1р и М2р выполняется аргонодуговым способом; для М1 и М2 с повышенным содержанием кислорода сварка в защитных газах не рекомендуется из-за риска образования пор.
Вопросы и ответы
Чем брусок отличается от медной шины по ГОСТ 1535-91?
Брусок имеет толщину от 10 мм и прямоугольное сечение с отношением сторон менее 1:5, тогда как шина — это тонкостенный прокат толщиной до 10 мм. Допуски и кривизна у бруска нормируются отдельно.
Что означает индекс «р» в марках М1р и М2р?
Индекс «р» указывает на раскисленную медь с остаточным кислородом не более 0,01 %. Такая медь не подвержена водородной хрупкости при высокотемпературном отжиге и сварке.
Какой максимальный размер бруска по ГОСТ 1535-91?
Стандарт допускает изготовление брусков толщиной до 180 мм и шириной до 400 мм. Длина мерных брусков — до 6000 мм.
Можно ли использовать брусок М3 для токоведущих шин?
М3 содержит до 0,5 % примесей, что повышает удельное сопротивление до 0,0182 Оммм/м. Для ответственных токоведущих элементов рекомендуется М1 или М2.
