Круг медно-никелевый: сортамент, состав и применение
Круг медно-никелевый - это горячекатаный или холоднотянутый пруток круглого сечения из сплавов системы Cu-Ni. Материал поставляется в виде мерных и немерных отрезков диаметром от 5 до 300 мм. Основные нормативные документы: ГОСТ 10025-78, ГОСТ 17217-79, ТУ 48-21-1-87. Ключевые марки сплавов МНЖ5-1, МНЖМц30-1-1, МН19, МН25.
Химический состав и механические свойства
Содержание никеля в круге медно-никелевом варьируется от 5 до 30% в зависимости от марки. Легирующие добавки железо (до 1,5%), марганец (до 1,2%), кремний (до 0,15%). Временное сопротивление разрыву для горячекатаных прутков составляет от 290 до 490 МПа, относительное удлинение от 12 до 30%. Твёрдость по Бринеллю от 70 до 140 HB.
| Марка сплава | Содержание Ni, % | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % | Плотность, г/см |
|---|---|---|---|---|
| МНЖ5-1 | от 5,0 до 6,5 | от 290 до 340 | от 25 до 30 | 8,7 |
| МНЖМц30-1-1 | от 29,0 до 32,0 | от 440 до 490 | от 12 до 18 | 8,9 |
| МН19 | от 18,0 до 20,0 | от 370 до 420 | от 20 до 25 | 8,8 |
Технологические особенности обработки
Круг медно-никелевый поддаётся всем видам механической обработки: точению, фрезерованию, сверлению, шлифованию. Рекомендуемые режимы резания для токарной обработки: скорость резания от 80 до 120 м/мин, подача от 0,1 до 0,3 мм/об. Сварка выполняется аргонодуговым методом (TIG) с использованием присадочной проволоки аналогичного состава. Допустима пайка твёрдыми и мягкими припоями.
Области применения
- Судостроение: изготовление гребных валов, арматуры трубопроводов, конденсаторных труб для морских систем охлаждения.
- Нефтегазовая промышленность: детали насосов, запорной арматуры, теплообменного оборудования для сред с высоким содержанием хлоридов.
- Энергетика: токоведущие шины, контакты, заземляющие устройства на электростанциях и подстанциях.
- Химическое машиностроение: элементы реакторов, колонн, теплообменников для работы с агрессивными средами.
- Приборостроение: детали измерительных приборов, мембраны, сильфоны для систем автоматики.
Коррозионная стойкость и эксплуатационные параметры
Медно-никелевые сплавы обладают высокой стойкостью к коррозии в морской воде, растворах солей и щелочей. Скорость коррозии в морской воде не превышает 0,02 мм/год. Рабочий диапазон температур: от 253 до +400 C. Коэффициент линейного расширения от 16,0 до 17,510 1/C. Удельное электрическое сопротивление от 0,15 до 0,45 Оммм/м в зависимости от марки.
Вопросы и ответы
Какие марки круга медно-никелевого наиболее востребованы?
Наибольшее распространение получили марки МНЖ5-1 (для теплообменного оборудования) и МНЖМц30-1-1 (для судовых валов и арматуры). МН19 и МН25 применяются в электротехнике и приборостроении.
Какой допуск по диаметру у горячекатаного круга?
Для горячекатаных прутков диаметром от 20 до 100 мм допуск составляет 1,5 мм по ГОСТ 10025-78. Для холоднотянутых прутков точность выше до 0,1 мм.
Можно ли использовать круг медно-никелевый в пищевой промышленности?
Да, сплавы МНЖ5-1 и МН19 допущены к контакту с пищевыми средами при условии соблюдения требований СанПиН. Материал не выделяет токсичных соединений и устойчив к коррозии в слабокислых средах.
Какой метод резки рекомендуется для круга большого диаметра?
Для прутков диаметром свыше 100 мм применяется абразивная резка отрезными кругами или ленточнопильные станки с биметаллическими полотнами. Скорость резания от 20 до 40 м/мин.