Медный слиток М2: технические характеристики и применение
Медный слиток марки М2 представляет собой полуфабрикат, получаемый методом непрерывного литья или разливки в изложницы. Основное отличие данной марки от М1 и М1р пониженное содержание меди (не менее 99,7%) и повышенное содержание примесей, включая кислород, фосфор и сурьму. Слиток М2 предназначен для последующей деформации (прокатки, волочения, прессования) или переплава при производстве сплавов, где требования к электропроводности не являются критическими.
Химический состав и нормируемые примеси
Химический состав медного слитка М2 регламентируется ГОСТ 859-2014. Массовая доля меди и серебра в пересчёте на медь составляет от 99,7%. Содержание кислорода не превышает 0,07%, фосфора до 0,04%, сурьмы до 0,05%. Присутствие висмута, мышьяка, никеля, олова, свинца и цинка также нормируется в пределах сотых долей процента. Повышенное содержание примесей по сравнению с маркой М1 снижает электропроводность до 5657 МС/м (против 58 МС/м у М1), но не оказывает существенного влияния на прочностные характеристики при комнатной температуре.
Типоразмеры и геометрия слитков
Медные слитки М2 поставляются в нескольких типоразмерах, определяемых технологией литья и требованиями заказчика. Наиболее распространённые форматы:
- плоские слитки (слябы) сечением от 100500 до 2001000 мм, длиной от 1000 до 6000 мм для горячей прокатки на лист и ленту;
- круглые слитки диаметром от 80 до 400 мм, длиной от 500 до 3000 мм для прессования труб и прутков;
- катодные слитки массой от 50 до 120 кг для переплава в индукционных печах.
Допуски по геометрии соответствуют классу точности Б по ГОСТ 26877-2008. Отклонение от плоскостности не превышает 5 мм на 1 м длины, разностенность для круглых слитков не более 2% от номинального диаметра.
Физико-механические свойства
Медный слиток М2 в литом состоянии имеет следующие характеристики:
- предел прочности при растяжении от 180 до 220 МПа;
- относительное удлинение от 25 до 35%;
- твёрдость по Бринеллю от 40 до 50 HB;
- плотность 8,93 г/см;
- температура плавления 1083 C.
После горячей деформации (прокатки или прессования) прочность возрастает до 250300 МПа при снижении пластичности до 1015%. Для восстановления пластичности применяют отжиг при температуре от 450 до 550 C.
Применение в промышленности
Медный слиток М2 используется в отраслях, где не требуется высокая электропроводность, но важны коррозионная стойкость и технологичность при обработке давлением. Основные направления применения:
- производство листов и лент для кровельных работ, архитектурных элементов и декоративных панелей;
- изготовление труб для систем водоснабжения и отопления, работающих при давлении до 16 бар и температуре до 95 C;
- выпуск прутков и профилей для машиностроения втулок, прокладок, деталей арматуры;
- переплав для получения латуней (Л63, ЛС59-1) и бронз (БрО5Ц5С5, БрА9Ж4) в литейных цехах.
Сравнение с другими марками меди
| Марка | Содержание Cu, % | Электропроводность, МС/м | Основное применение | Цена относительно М2 |
|---|---|---|---|---|
| М1 | от 99,9 | 58 | Электротехника, кабели | +1520% |
| М1р | от 99,9 | 57 | Трубы, листы для теплообменников | +1015% |
| М2 | от 99,7 | 5657 | Строительство, машиностроение, литьё сплавов | базовая |
Вопросы и ответы
Чем отличается медный слиток М2 от М1?
Основное отличие пониженное содержание меди (от 99,7% против от 99,9%) и более высокий уровень примесей, особенно кислорода и фосфора. Это снижает электропроводность, но делает слиток М2 более доступным по цене и пригодным для применения в строительстве и машиностроении.
Какие дефекты допускаются на поверхности слитка М2?
По ГОСТ 859-2014 допускаются незначительные усадочные раковины, заусенцы и окисная плёнка, если они не выводят размеры за предельные отклонения. Глубина зачистки дефектов не должна превышать 5% от толщины слитка.
Можно ли использовать слиток М2 для изготовления токоведущих шин?
Для шин, работающих при номинальных токах до 200 А, применение М2 возможно, но при более высоких нагрузках предпочтительнее марка М1 из-за меньшего электрического сопротивления. Удельное сопротивление М2 составляет 0,0178 Оммм/м против 0,0172 Оммм/м у М1.
Какой режим термообработки рекомендуется для слитка М2 перед прокаткой?
Перед горячей прокаткой слиток нагревают до температуры от 800 до 850 C с выдержкой 12 часа. Для снятия наклёпа после холодной деформации применяют отжиг при температуре от 450 до 550 C в течение 3060 минут.