Шестигранник М1: медный пруток шестигранного профиля из катодной меди
Шестигранник М1 — это сортовой прокат из меди марки М1 (содержание Cu + Ag не менее 99,90 %), выпускаемый в виде прутков и катанки с шестигранным поперечным сечением. Продукция регламентируется ГОСТ 1535-2006 (прутки медные) и ГОСТ 434-78 (шины, прутки, профили). Шестигранный профиль получают горячей прессовкой или волочением с последующим отжигом; состояние поставки — мягкое (М), полутвёрдое (ПТ) или твёрдое (Т).
Технические характеристики и сортамент
Ключевой параметр шестигранника М1 — размер «под ключ» (диаметр вписанной окружности), определяющий присоединительные габариты при монтаже. Стандартный диапазон — от 3 до 46 мм по ГОСТ 1535-2006, отдельные производители поставляют профиль до 100 мм. Длина прутков — 1,5–4 м в немерном исполнении, до 6 м в мерном. Кривизна прутка не превышает 6 мм на 1 м длины.
Медь М1 обладает удельным электрическим сопротивлением 0,01724–0,0175 Оммм/м, что соответствует электропроводности 100 % IACS. Теплопроводность — 390–395 Вт/(мК). Плотность — 8,94 г/см. Предел прочности в мягком состоянии — 210–240 МПа, относительное удлинение — не менее 30 %. В твёрдом состоянии прочность возрастает до 350–400 МПа при снижении пластичности.
| Размер под ключ, мм | Состояние | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % | Масса 1 м, кг |
|---|---|---|---|---|
| 8 | М | 220 | 35 | 0,50 |
| 10 | М | 215 | 38 | 0,78 |
| 14 | ПТ | 280 | 18 | 1,53 |
| 17 | Т | 370 | 6 | 2,25 |
| 22 | М | 210 | 40 | 3,77 |
| 27 | ПТ | 275 | 20 | 5,68 |
Маркировка и химический состав
Марка М1 нормирует суммарное содержание меди и серебра — не менее 99,90 %, при этом серебро учитывается в зачёт меди. Ограничения по примесям: кислород — не более 0,08 %, сера — 0,004 %, фосфор — 0,002 %, железо — 0,005 %, никель — 0,002 %, свинец — 0,005 %, цинк — 0,004 %. Кислород присутствует в виде закиси CuO, что затрудняет сварку плавлением, но не влияет на обрабатываемость резанием и пластичность при холодной деформации.
Технологические свойства
- Обработка резанием — отличная, стружка сливная, скорость резания 150–300 м/мин твердосплавным инструментом.
- Холодная деформация — высокая пластичность, допускает гибку, правку, волочение без промежуточных отжигов при степенях обжатия до 50 %.
- Пайка — мягкими припоями ПОС-61, ПОС-40 и твёрдыми припоями ПСр-45; флюсы на основе канифоли или буры.
- Сварка плавлением — ограниченно применима из-за кислородной пористости; рекомендуется аргонодуговая сварка с поддувом.
- Полируемость — высокая, достигается зеркальная поверхность без дополнительного травления.
Области применения
Шестигранник М1 востребован там, где требуется сочетание высокой электропроводности и точной геометрии под ключ. В электротехнике из него изготавливают токоведущие шины распределительных устройств, контактные наконечники, зажимы КРУ и КСО. В электроэрозионной обработке шестигранник служит заготовкой для электродов-инструментов прошивных станков. В химическом машиностроении — для токоподводов электролизных ванн и гальванических линий.
В машиностроении профиль применяют для изготовления втулок скольжения, сепараторов подшипников, деталей арматуры с антифрикционными свойствами. В приборостроении — для корпусных элементов, экранов, теплоотводов силовой электроники. Также шестигранник М1 используется как заготовка для коллекторов электрических машин и токосъёмников кранового оборудования.
Вопросы и ответы
Чем шестигранник М1 отличается от шестигранника М2?
М1 содержит не менее 99,90 % Cu + Ag, М2 — не менее 99,70 %. Разница в примесях определяет электропроводность: у М1 она близка к 100 % IACS, у М2 ниже на 1–2 %. Для токоведущих элементов ответственных систем применяют М1.
Какие размеры шестигранника М1 поставляются по ГОСТ 1535-2006?
Стандартный ряд — от 3 до 46 мм под ключ с шагом, установленным стандартом. Прутки поставляют мерной, немерной и кратной длины; кривизна не превышает 6 мм на 1 м.
Можно ли сваривать шестигранник М1?
Сварка плавлением затруднена из-за кислородной пористости (до 0,08 % O). Применяют аргонодуговую сварку с защитой обратной стороны шва; для ответственных соединений предпочтительна пайка твёрдыми припоями.
Какой предел прочности у мягкого шестигранника М1?
В отожжённом состоянии предел прочности составляет 210–240 МПа при относительном удлинении не менее 30 %. В твёрдом состоянии прочность повышается до 350–400 МПа.
