Cu-DHP Fizikai tulajdonságok Sűrűség. 1. Általános információk. Anyag megjelölése: Cu-DHP (korábban SF-Cu) C kg / dm 3

Átírás

1

2 A foszforral dezoxidált réz (Cu-DHP) anyagtulajdonságai Tartalom 1. Általános információk 2. Kémiai összetétel 3. Fizikai tulajdonságok 3.1 Sűrűség 3.2 Szolidusz-és likviduszhőmérséklet 3.3 Lineáris hőtágulási együttható 3.4 Fajlagos hőkapacitás 3.5 Hővezető képesség 3.6 Fajlagos elektromos vezetőképesség 3.7 Fajlagos elektromos ellenállás 3.8 Elektromos ellenállás hőmérsékleti együtthatója 3.9 Rugalmassági modulusz 3.10 Fajlagos mágneses szuszceptibilitás 3.11 Kristályszerkezet/szövetszerkezet 6. Anyagjelölések 7. Megmunkálhatóság 7.1 Alakítás és hőkezelés 7.2 Forgácsolhatóság 7.3 Kötéstechnikák 7.4 Felületkezelés 8. Korrózióállóság 9. Alkalmazások 10. Szállítási igazolás 11. Irodalom 12. Tárgymutató 4. Mechanikai tulajdonságok 4.1 Szilárdság szobahőmérsékleten Szalagok és lemezek Lapok Általános csövek Installációs csövek Speciális csövek Rudak Huzalok Szálban sajtolt profilok Kovácsdarabok 4.2 Alacsony hőmérsékletű viselkedés Szilárdsági tulajdonságok Ütési szívósság 4.3 Magas hőmérsékletű viselkedés Melegszilárdság Hosszú idejű értékek Ütési szívósság 4.4 Tartós hajlítási szilárdság Szalagok és lemezek Csövek 5. Szabványok 5.1 Szalagok és lemezek 5.2 Csövek 5.3 Rudak 5.4 Huzalok 5.5 Kovácsdarabok A magyar nyelvű változatot a Magyar Rézpiaci Központ készítette a Német Rézintézet (Deutsches Kupferinstitut) anyaga alapján

3 3. Fizikai tulajdonságok 3.1. Sűrűség 1. Általános információk Anyag megjelölése: Cu-DHP (korábban SF-Cu) Anyagszám: CW024A (korábban ) A Cu-DHP foszforral dezoxidált réz magas, de korlátozott foszfor tartalmú, nagyon jó hegesztési és keményforrasztási, valamint hidrogénállósági tulajdonságokkal rendelkezik. Hőmérséklet Sűrűség C kg / dm , ,33 Ez a típusú réz kiváló alakváltozási képességű (alakíthatóságú), és mindenütt alkalmazzák, ahol az elektromos vezetőképességgel szemben magasak a követelmények [1]. Fő alkalmazási területük a csővezetékek (különösen a gáz-és vízinstalláció, a fűtéstechnika, valamint a készülékek), tető-és homlokzatfedések (építészet) és berendezésgyártás. 2. Kémiai összetétel - EN szerint Cu 1) Ötvözeti összetétel Súlyarány -ban Foszfor 99,90 0,015-0,040 1) A hidrogénállóság vizsgálata a rögzített műszaki feltételek szerint történik. Amennyiben ezek a vizsgálati feltételek nem elegendőek, a rendelésnél kell a továbbiakban megállapodni. 3.2 Szolidus- és likviduszhőmérséklet A likviduszhőmérséklet (olvadási hőmérséklet) 1083 C. 3.3 Lineáris hőtágulási együttható Hőmérséklet Lineáris hőtágulási együttható C 10-6 * K , ,5-191-től 16-ig 14,1 20-tól 100-ig 16,8 20-tól 200-ig 17,3 20-tól 300-ig 17,7

4 3.4 Fajlagos hőkapacitás Hőmérséklet Fajlagos hőkapacitás C J / (g * K) , , , , , , Hővezetőképesség Hőmérséklet Hővezető képesség Adalékanyag C W / (m * K) P , , , , , ,415

5 3.6 Fajlagos elektromos vezetőképesség Hőmérséklet Fajlagos elektromos vezetőképesség Adalékanyag C m / (Ω * mm 2 ) P , , , , , Fajlagos elektromos ellenállás Hőmérséklet Fajlagos elektromos ellenállás Adalékanyag C (Ω * mm 2 ) / m P 20 0,022 0, ,024 0, ,027 0, ,029 0, ,033 0,024

6 3.8 Elektromos ellenállás hőmérsékleti együtthatója Hőmérséklet Elektromos ellenállás hőmérsékleti együtthatója C K ,00275-től 0,00354-ig (érvényes 0-tól 100 C-ig) 3.9 Rugalmassági modulusz Hőmérséklet Rugalmassági modulusz (a vezetőképesség szerint) Állapot 3.10 Fajlagos mágneses szuszceptibilitás 20 C-nál A Cu-DHP sem para-, sem ferromágneses tulajdonságokkal nem rendelkezik. 20 C-nál a fajlagos mágneses szuszceptibilitás -0,086 * Kristályszerkezet / Szövet A Cu-DHP köbös, lapközéppontos rácsban kristályosodik. A foszfor a rézben oldott állapotban van (szilárd oldat), és hőkezelésnél vagy kötő megmunkálás esetén az oxigén lekötése (P 2 O 5 ) teljes dezoxidációt eredményez. A szövet egy sor ikerképződést mutat. C k P hőkezelt hidegen alakított

7 4. Mechanikai tulajdonságok 4.1 Szilárdság szobahőmérsékleten Szalagok és lemezek MSZ EN 1652 szerint Állapot Vastagság Szakítószilárdság Nyúláshatár Szakadási nyúlás Keménység (névleges méretek) R m R p0,2 2,5 mm-ig vastagság > 2,5 mm HV mm A 50mm A -tól -ig max. max. max. R200 5 fölött H040 5 fölött R220 0, H040 0, R240 0, H065 0, R290 0, H090 0, R360 0, H110 0, Megjegyzés 1: a zárójelben lévő számok nem a szabvány követelményei, csupán információként szolgálnak. Megjegyzés 2: 1 N/mm 2 1Mpa értéknek felel meg.

8 4.1.2 Lapok - pren 1653 szerint Állapot Vastagság Szakítószilárdság Nyúlás Szakadási nyúlás Keménység mm R m R p0,2 A HV 10 körülbelül R200 2,5-től 50-ig (55) A pren 1653 (Réz és rézötvözetek. Finom- és durvalemez kazánokhoz, nyomástartó berendezésekhez és melegvíz-tároló egységekhez) szerint megadott értékek. Megjegyzés 1: a zárójelben lévő számok csak információként szolgálnak. Megjegyzés 2: 1 N/mm 1 Mpa értéknek felel meg Általános rendeltetésű csövek MSZ EN szerint Állapot Vastagság Szakítószilárdság 0,2 Nyúláshatár Nyúlás Keménység t mm max. R m R p0,2 A HB (csak inf.) max. max. M *) 20 Megállapodás szerint, előírás nélküli szilárdsági adatok R200 *) (35) (60) R250 *) (65) (95) R290 *) (90) (115) R360 *) (105) (-) *) M állapot: ahogy gyártott (korábban a DIN állapot p/.08 = szálba sajtolt; zh/.20 = húzott R200: korábban DIN állapot F20/.10 = lágy, szemcsenagysági követelmény nélkül R250: korábban DIN állapot F25/.26 = félkemény R290: korábban DIN állapot FR29/.30 = kemény R360: korábban DIN állapotf36/.32 = rugókemény Megjegyzés: a zárójelben lévő számok nem ennek a szabványnak az előírásai, csupán információként szolgálnak.

9 Installációs csövekre Cu-DHP rézből az MSZ EN 1057 szabvány előírásai vonatkoznak. E szabványban az R220, R250 valamint R290 állapotokra a szilárdsági értékek mellett a méretek és tűrések is adottak. Klímaberendezésekre Cu-DHP rézből (SF- Cu) az MSZ EN és az MSZ EN szabvány előírásai vonatkoznak. Ebben az F22, F24 (egyik a DIN-ben nem szabványos, különleges szilárdsági állapot) F25 és F36 állapotokra a szilárdsági tulajdonságok mellett a méretek és tűrések is adottak. Ezek a csövek különleges belső felületi követelményeknek tesznek eleget (zsírtalanok). Az orvosi gázokra az MSZ EN szabvány érvényes Installációs csövek Állapot Külső átmérő Szakítószilárdság Szakadási nyúlás Keménység jelölés EN 1173 szerint szokásos megnevezés névleges méret mm max. R m A (nem kötelező) HV 5 R220 lágy (40-70) R250 1) félkemény 1) 6 66, ) (75-100) ) R290 kemény ( 100) 1) A csövek szakadási nyúlása az R250 (félkemény) állapotban az átmérő és a falvastagság arányától függ, lásd a 2. táblázatot az MSZ EN 1057 szabványból. Megjegyzés: a zárójelben lévő keménység értékek e normának nem előírásai, csupán informatív irányértékek.

10 4.1.5 Speciális csövek MSZ EN és MSZ EN szerint Állapot Szakítószilárdság 0,2 Nyúláshatár Szakadási nyúlás Tágíthatóság R m R p0,2 max. A Réz és rézötvözetek. Varrat nélküli, kör szelvényű csövek hőcserélőkhöz, MSZ EN szerint R R Réz és rézötvözetek. Varrat nélküli, hengerelt, bordás csövek hőcserélőkhöz, MSZ EN szerint R ) ) nyomástartók alkalmazására lásd. a 6/2 AD adatlapot.

11 4.1.6 Rudak MSZ EN szerint Állapot Átmérő vagy kulcsnyílás Szakítószilárdság Nyúláshatár Szakadási nyúlás Keménység mm R m R p0,2 A 100mm A 11,3 A HB HV max. max. M 2-től 80-ig ahogyan gyártott R200 1) 2-től 80-ig 200 (80) H035 1) 2-től 80-ig R250 2-től 10 -ig 250 (220) R felett 30-ig 250 (210) R felett 80-ig 230 (190) H065 2-től 80-ig R300 2-től 20-ig 300 (280) R felett 40-ig 280 (260) H085 2-től 40-ig R felett 80-ig 260 (230) H felett 80-ig R350 2-től 10-ig 350 (330) (3) (3) (4) H100 2-től 10-ig Az MSZ EN (A réz mechanikai tulajdonságai) szerinti értékek 1) hőkezelt Megjegyzés1: a zárójelben lévő számok ennek a szabványnak nem előírásai, csupán információ céljából adottak. Megjegyzés 2: 1 N/mm 2 1 Mpa értéknek felel meg.

12 4.1.7 Huzalok MSZ EN szerint Állapot Átmérő Szakítószilárd ság Nyúláshatár Szakadási nyúlás Keménység (névleges méretek) mm R m R p0,2 A 100mm A 11,3 A min. HB max. M minden méret ahogyan gyártott R200 1,5-től 20,0-ig (60) H040 1,5-től 20,0-ig R270 1,0-tól 8,0-ig (250) H065 1,0-tól 8,0-ig R250 8,0 felett 20,0-ig (230) H065 8,0 felett 20,0-ig R330 1,0-től 8,0-ig (290) (4) H090 1,0-től 8,0-ig R300 8,0 felett 15,0-ig (250) H090 8,0 felett 15,0-ig R400 1,0-től 8,0-ig (380) H105 1,0-től 8,0-ig R350 8,0 felett 20,0-ig (320) H105 8,0 felett 20,0-ig Az értékek az EN (a réz mechanikai tulajdonságai) szerint Megjegyzés 1: a zárójelben lévő számok nem ennek a szabványnak az előírásai, hanem csak információként adottak. Megjegyzés 2: 1 N/mm2 1 Mpa értéknek felel meg Szálban sajtolt profilok Cu DHP rézből készült szálban sajtolt profilok mechanikai tulajdonságaira az MSZ EN szabvány előírásai a mérvadóak.

13 4.1.9 Kovácsolt darabok Cu DHP rézből készült kovácsolt darabokra az MSZ EN szabvány a mérvadó. Ezek a B kategóriába esnek, ami annyit jelent, hogy a szabvány nem tartalmaz adatokat a mechanikai tulajdonságokra. 4.2 Alacsony hőmérsékleti viselkedés Szilárdsági tulajdonságok Tartós értékek Forrás: [2] Ütési szívósság - alacsony hőmérséklet 1. és 2. ábra forrás: [5, 6] Forrás: [3] 4.3 Magas hőmérsékleti viselkedés Melegszilárdság

14 4.3.3 Ütési szívósság magas hőmérséklet Csövek Állapot Hajlítási szám Tartós hajlítási szilárdság Forrás: [3] 4.4 Tartós hajlítási szilárdság Szalagok és lemezek Hőkezelt (szemcsenagyság: 0,05 mm Hidegalakított 15 Hidegalakított 40 Forrás: [2] 2 * * * Forrás: [2]

15 5. Szabványok 5.1 Szalagok és lemezek MSZ EN 1172 Réz és rézötvözetek. Lemez és szalag építőipari célra MSZ EN 1652 Réz és rézötvözetek. Finomés durvalemez, szalag és körlemez általános célra MSZ EN 1653 Réz és rézötvözetek. Finomés durvalemez kazánokhoz, nyomástartó berendezésekhez és melegvíztároló egységekhez. MSZ EN Réz és rézötvözetek. Tűzi mártó eljárással ónozott szalag. Wl Csövek Réz és rézötvözetek. Elektrolitikusan ónozott szalagok MSZ EN 1057 Réz és rézötvözetek. Varrat nélküli, körszelvényű rézcsövek víz és gáz részére, egészségügyi és fűtési alkalmazásra. MSZ EN Réz és rézötvözetek. Varratmentes kör szelvényű, általános célú csövek MSZ EN Réz és rézötvözetek. Varratmentes, kör szelvényű, forrasztható, általános célú csövek MSZ EN Réz és rézötvözetek. Varratmentes, kör szelvényű, általános célú rézcsövek hőcserélőkhöz MSZ EN Réz és rézötvözetek. Hűtők és légkondicionálók varratmentes rézcsövei -1. rész: csőhálózat csövei MSZ EN Réz és rézötvözetek. Hűtők és légkondicionálók varratmentes rézcsövei kör keresztmetszetű - 2. rész: csövek készülékekhez MSZ EN Réz és rézötvözetek. Varrat nélküli, kör szelvényű rézcsövek orvosi gázokhoz vagy vákuumhoz MSZ EN Réz és rézötvözetek. Szilárd bevonattal, előszigetelt rézcsövek 5.3 Rudak MSZ EN Réz és rézötvözetek. Rúd általános felhasználásra MSZ EN Réz és rézötvözetek. Általános felhasználású idomrudak és négyzetes rudak 5.4 Huzalok MSZ EN Réz és rézötvözetek. Általános felhasználású huzal 5.5 Kovácsdarabok MSZ EN Réz és rézötvözetek. Képlékenyen alakított és öntött kovácsolási buga MSZ EN Réz és rézötvözetek. Kovácsdarabok MSZ EN Réz és rézötvözetek. Varrat nélküli, hengerelt bordás csövek hőcserélőkhöz

16 6. Anyagjelölések Az anyagjelölések összehasonlítása a különböző országokban (beleértve ISO) *) Ország Szabvány jelölése Anyagjelölés és/ vagy szám Európa EN Cu-DHP CW024A Egyesült Államok UNS C12200 Japán JIS C1220 Nemzetközi szabvány ISO Korábbi nemzeti jelölések Cu-DHP Németország DIN SF-Cu Franciaország NF Cu-b1 7. Megmunkálhatóság 7.1 Alakítás és hőkezelés Alakítás hidegalakíthatóság hidegalakítás két kőkezelés között melegalakíthatóság hőmérséklettartomány Hőkezelés Lágyítás, hőmérséklettartomány Fesztelenítés, hőmérséklettartomány 7.2 Forgácsolhatóság Forgácsolhatósági index: 20 (CuZn39Pb3 = 100) nagyon jó max. 95 jó C C C Nagy-Britannia BS C106 Olaszország UNI Cu-DHP Svédország SIS 5015 Svájc SN/VSM Cu-DHP Spanyolország UNE Cu-DHP C-1130 *) A kémiai összetételek tűréstartományai az Európán kívüli országokban szabványosított ötvözeteknél nem minden esetben azonosak az EN által rögzítettekkel. (A megadott számok nem mérési adatok, csupán relatív fokozatokat jelentenek. Más forrásokból nyert adatok kismértékben felfelé vagy lefelé eltérhetnek.) A rézanyagok forgácsolhatóságukat figyelembe vevő durva felosztás szerint 3 csoportba sorolhatók. A Cu-DHP a III. csoportba tartozik (mérsékelten, vagy nehezen forgácsolható). E csoporton belüli csoportosításnál a szilárdsági állapot a mértékadó, így a Cu-DHP F36 állapotban viszonylag jobb forgácsolhatóságú, mint az F20 állapotú. A forgács alakja nem kedvező, a forgácsolási paraméterektől függően hosszú szalagforgácsok keletkezhetnek. [7] Lásd a Német Rézintézet i.18 számú információs anyagát is: A réz és rézötvözetek forgácsoló megmunkálásának irányértékei

17 7.3 Kötéstechnika Gázhegesztés Kézi ívhegesztés WIG- hegesztés MIG- hegesztés Hegesztés Ellenállás hegesztés - pont- és vonalhegesztés - tompahegesztés Forrasztás nagyon jó jó nagyon jó nagyon jó közepes jó és az ipari levegővel szemben. Felülete eleinte barna, később zöld, tapadó (patina) réteggel vonódik be, amely nem káros. Az ivóvízzel és használati vízzel (max. áramlási sebesség 1,5 2 m/s), vizes és alkáli oldatokkal, tiszta vízgőzzel, nem oxidáló savakkal (oldott oxigén nélkül) és semleges sóoldatokkal szemben a Cu DHP jól ellenálló. Hidrogéntartalmú atmoszférában hevítve nem lép fel semmilyen anyagkárosodás. Cianidokkal, halogenidekkel illetve ammónia tartalmú oldatokkal, oxidáló savakkal, nedves ammóniákkal és halogéntartalmú gázokkal, kénhidrogénnel és tengervízzel szemben - különösen nagy áramlási sebességeknél - nem ellenálló. [1] 9. Alkalmazások Lágyforrasztás Keményforrasztás Ragasztás Ragasztás nagyon jó nagyon jó Részletesebb információkért forduljon a Német Rézintézethez 7.4 Felületi megmunkálhatóság Mechanikus Polírozás Elektrolitikus/ kémiai Galvanizálhatóság nagyon jó Tűzi ónozhatóság jó 8. Korrózióállóság jó jó nagyon jó A Cu DHP jól ellenáll a természeti atmoszférával (beleértve a tengeri levegőt is) Csövek mindenféle hideg- és melegvíz installáció valamint fűtőberendezések számára Csövek műszaki és orvosi gázok számára (kivéve acetilén), gőz-, levegő- és olajvezetékekre Csövek, ill. lapok fűtőkészülékekhez Kondenzátorok és hőcserélők Ejtőcsövek, vízelvezető csövek Bordáscsövek motorhűtők számára Hűtő és klímaberendezések Vezetékek és berendezés - alkatrészek az élelmiszer, papíripar valamint a vegyipar számára Csövek minden nem korrozív folyadék számára Tekercsek, lemezek és lapok tetőfedéshez Külső és belső borítások és tömítések az építészetben, elektromos és mágneses árnyékolások Anódák elektroplattírozáshoz és galvanoplasztikához Ereszcsatornák Ereszcsatorna elemek Profilsínek Nyomástartók Tároló berendezések és hengerek Desztillációs oszlopok Autóhűtők Nyomóhengerek Hordók Autoklávok Elektrofilter lemezek Plattírozott lemezek Különböző fémtermékek a háztartásban Légfúvókák Hűtőformák

18 Csőspirálok Vezető- és tömítőgyűrűk Elektródák, és forraszok 10. Szállítási igazolás A műszaki szállítási feltételeket a kérdéses félkésztermék szabványok tartalmazzák. A gyártók és kereskedők igazolásai a Cu-DHP félkésztermékekre a Német Rézintézettől beszerezhetők. 11. Irodalom [1] Kupfer/Vorkommen, Gewinnung, Eigenschaften, Verarbeitung, Werwendung, DKI-Informationsdruck i. 4). Deutsches Kupfer-Institut, Berlin (1997). [2] Copper Data Sheet No. A6, CU-DHP, Deutsches Kupfer-Institut (1968). [3] Kupfer (Fachbuch). Deitdches Kupfer- Institut, Berlin (1982). [4] H. J. Wallbaum: Kupfer. In Landolt- Börnstein Zahlewerte und Funktionen, 2. Teil, Bandteil b, S , Springer-Verlag, Berlin (1964). [5] K. Drefahl, M. Kleinau u. W. Steinkamp: Zeitstandeigenschaften und Bemessunskennwerte von Kupfer und Kupferlegierungen (DKI-Sonder-Druck s. 178). Deutsches Kupfer-Institut, Berlin (1982). [6] K. Drefahl, M. Kleinau u. W. Steinkamp: Erganzende Zeitstandversuche an den beiden Apparatebauwerkstoffen SF-Cu und CuZn20Al2 (DKI-Sonder-Druck s. 191). Deutsches Kupfer-Institut, Berlin (1988). [7] Richtwerte für die spanende Bearbeitung von Kupfer und Kupferlegierungen (DKI-Informationsdruck i. 18). Deutsches Kupfer-Institut, Berlin (1987). 12. Tárgymutató Alkalmazások 12 Általános információk 2 Anyagjelölés 11 Elektromos ellenállás hőmérsékleti együtthatója 4 Ellenálláshegesztés 12 Fajlagos elektromos ellenállás 3 Fajlagos elektromos vezetőképesség 3 Fajlagos hőkapacitás 3 Fajlagos mágneses szuszceptibilitás 4 Felületkezelés 12 Fesztelenítő hőkezelés 11 Forgácsolhatóság 11 Forrasztás 12 Galvanizálhatóság 12 Gázhegesztés 12 Hegesztés 12 Hidegalakítás 11 Hosszú idejű értékek 9 Hővezető képesség 3 Irodalom 13 Keményforrasztás 12 Kémiai összetétel 2 Kézi ívhegesztés 12 Korrózióállóság 12 Kristályszerkezet 4 Lágyforrasztás 12 Lágyítás 11 Likvidusz hőmérséklet 2 Lineáris hőtágulási együttható 2 Melegalakíthatóság 11 Melegszilárdság 9 MIG-hegesztés 12 Olvadási hőmérséklet 2 Ónozás 12 Polírozás 12 Ponthegesztés 12 Ragasztás 12 Rugalmassági modulusz 4 Sűrűség 2 Szabványok Szalagok és lemezek 10 Huzalok 11 Csövek 10 Kovácsdarabok 11 Rudak és profilok 11 Szállítási igazolás 12 Szilárdság Szalagok és lemezek 5 Alacsony hőmérsékleten 9 Huzalok 8

19 Installációs csövek 6 Lapok 5 Csövek (általános) 6 Csövek (speciális) 7 Kovácsdarabok 8 Rudak 7 Rúdsajtolási profilok 8 Szövetszerkezet 4 Tartós hajlítási szilárdság Szalagok és lemezek 10 Csövek 10 Tompahegesztés 12 Tűzi ónozás 12 Ütési szívósság 9, 10 Vonalhegesztés 12 WIG-hegesztés 12