Τ1 Ιδιότητες Χαλκού

Κάθε 0,01% της ακαθαρσίας μειώνει την ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα. Η διαφορά 0,07% μεταξύ Τ1 (99,97%) και Τ2 (99,90%) μεταφράζεται σε περίπου 1% υψηλότερη αγωγιμότητα και σημαντικά καλύτερη συγκολλησιμότητα.

Ο χαλκός T1 έχει ηλεκτρική αγωγιμότητα Μεγαλύτερη ή ίση με 101% IACS στους 20 βαθμούς.

Πώς συγκρίνεται το T1 με άλλους βαθμούς:

Για έναν δίαυλο που μεταφέρει 1000 αμπέρ, το T1 παράγει περίπου 1% λιγότερη θερμότητα από το C11000. Για τις περισσότερες εφαρμογές, αυτή η διαφορά είναι αμελητέα. Για κρίσιμα συστήματα-υψηλού ρεύματος ή απόδοσης-, είναι πραγματικό πλεονέκτημα.

Ο χαλκός Τ1 έχει θερμική αγωγιμότητα περίπου 391 W/(m·K) στους 20 βαθμούς.

Πώς συγκρίνεται το T1 με άλλα υλικά:

Εφαρμογές όπου η θερμική απόδοση έχει σημασία:Εναλλάκτες θερμότητας, πλάκες ψύξης, ψύκτρες LED, ψύξη ηλεκτρονικών ισχύος, γραμμές κρυογονικής μεταφοράς και πυρήνες καλοριφέρ.

Ανοπτημένη (μαλακή) κατάσταση - πιο συνηθισμένη για σχηματισμό και στάμπα:

Μισή-σκληρή κατάσταση - μέτριας αντοχής με κάποια μορφοποίηση:

Σκληρή (πλήρης σκληρή) κατάσταση - μέγιστη αντοχή, ελάχιστη ολκιμότητα:

Πώς να επιλέξετε τη σωστή ιδιοσυγκρασία:

Πρακτικές συνέπειες:

Πυκνότητα 8,94 g/cm³:Ένα φύλλο 1m x 1m x 1mm ζυγίζει 8,94 κιλά. Χρησιμοποιήστε το για ναυτιλιακούς και δομικούς υπολογισμούς.

Σημείο τήξης 1083 βαθμοί:Πολύ πάνω από τις θερμοκρασίες συγκόλλησης (600-800 βαθμοί) και τις θερμοκρασίες συγκόλλησης (200-400 βαθμοί). Δεν υπάρχει κίνδυνος τήξης κατά την ένωση.

Θερμική διαστολή 17 ppm/K:Ένας ζυγός μήκους 1 m που θερμαίνεται από 20 μοίρες σε 80 μοίρες διαστέλλεται κατά περίπου 1 mm. Λάβετε υπόψη αυτό στα συστήματα τοποθέτησης.

Ο χαλκός T1 έχει εξαιρετική συγκολλησιμότητα λόγω της χαμηλής περιεκτικότητάς του σε οξυγόνο.

Συνιστώμενες παράμετροι συγκόλλησης TIG για φύλλο χαλκού T1:

Γιατί το T1 συγκολλά καλύτερα από το T2 ή το C11000:Αυτές οι ποιότητες περιέχουν 200-500 ppm οξυγόνου. Κατά τη συγκόλληση, το οξυγόνο αντιδρά με το υδρογόνο για να σχηματίσει υδρατμούς, δημιουργώντας πορώδες στη συγκόλληση. Το T1 δεν έχει σχεδόν καθόλου οξυγόνο, επομένως δεν έχει πορώδες, δεν έχει ευθραυστότητα, δεν έχει ρωγμές.

Ο χαλκός T1 έχει εξαιρετική απόδοση σε κρυογονικές θερμοκρασίες και δεν έχει όλκιμο-σε-μετάπτωση.

Αγωγιμότητα σε κρυογονικές θερμοκρασίες:

Μηχανικές ιδιότητες σε κρυογονικές θερμοκρασίες:

Γιατί το T1 προτιμάται για κρυογονικά συστήματα:

Χωρίς μετάβαση από όλκιμο-σε-εύθραυστο (σε αντίθεση με τον χάλυβα)

Η ισχύς αυξάνεται καθώς πέφτει η θερμοκρασία

Η ολκιμότητα παραμένει υψηλή

Η θερμική αγωγιμότητα γίνεται εξαιρετικά υψηλή

Χωρίς ευθραυστότητα από ακαθαρσίες (η καθαρότητα έχει σημασία σε χαμηλές θερμοκρασίες)

Εφαρμογές:Γραμμές μεταφοράς υγρού αζώτου, γραμμές μεταφοράς υγρού ηλίου, εξαρτήματα κρυοστάτη, ψυχρές κεφαλές για κρυοψύκτες, θερμικοί ιμάντες, στηρίγματα υπεραγώγιμων μαγνητών, όργανα-με βάση το διάστημα.

Ο χαλκός T1 έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση σε πολλά κοινά περιβάλλοντα.

Ρυθμοί διάβρωσης για αναφορά:

Σε αγροτική ατμόσφαιρα:<0.001 mm/year

Σε βιομηχανική ατμόσφαιρα: 0,001-0,005 mm/έτος

Σε γλυκό νερό: 0,002-0,005 mm/έτος

Σε θαλασσινό νερό: 0,01-0,05 mm/έτος (με κίνδυνο σκασίματος)

Ανοχές πάχους φύλλου και πλακών (ανοπτημένα):

Ανοχές διαμέτρου στρογγυλής ράβδου:

Ανοχές πλάτους λωρίδας (άκρη σχισμής):

Οδηγός γρήγορης επιλογής:

1. Ποια είναι η ηλεκτρική αγωγιμότητα του χαλκού Τ1;

Ο χαλκός T1 έχει ηλεκτρική αγωγιμότητα μεγαλύτερη ή ίση με 101% IACS στους 20 βαθμούς. Αυτό είναι υψηλότερο από τον τυπικό ηλεκτρολυτικό χαλκό C11000 (100% IACS) και συγκρίσιμο με άλλους χαλκούς-ελεύθερους οξυγόνου. Η υψηλή αγωγιμότητα προέρχεται από την καθαρότητα 99,97% και τα εξαιρετικά χαμηλά επίπεδα ακαθαρσιών.

2. Ποια είναι η θερμική αγωγιμότητα του χαλκού Τ1;

Ο χαλκός Τ1 έχει θερμική αγωγιμότητα περίπου 391 W/(m·K) στους 20 βαθμούς. Αυτή είναι μια από τις υψηλότερες τιμές μεταξύ των μετάλλων μηχανικής, δεύτερη μόνο μετά το ασήμι. Για σύγκριση, το αλουμίνιο 6061 είναι 167 W/(m·K) και ο ανοξείδωτος χάλυβας 304 είναι 15 W/(m·K).

3. Ποια είναι η αντοχή σε εφελκυσμό του χαλκού Τ1;

Η αντοχή σε εφελκυσμό εξαρτάται από την ιδιοσυγκρασία. Το Annealed T1 έχει 200-250 MPa (29-36 ksi). Το Half-hard έχει 250-300 MPa (36-44 ksi). Το σκληρό (full hard) έχει 300-360 MPa (44-52 ksi). Τα περισσότερα φύλλα και λωρίδες T1 παρέχονται ανοπτημένα εκτός εάν ορίζεται διαφορετικά.

4. Είναι ο χαλκός Τ1 μαγνητικός;

Όχι, ο χαλκός Τ1 δεν είναι μαγνητικός. Ο χαλκός είναι διαμαγνητικός, που σημαίνει ότι απωθείται πολύ ασθενώς από τα μαγνητικά πεδία. Για πρακτικούς σκοπούς, ο χαλκός T1 δεν είναι-μαγνητικός και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μηχανήματα μαγνητικής τομογραφίας, ευαίσθητο ηλεκτρονικό εξοπλισμό και σε οποιαδήποτε εφαρμογή όπου απαγορεύονται τα μαγνητικά υλικά.

5. Ποιο είναι το σημείο τήξης του χαλκού Τ1;

Ο χαλκός Τ1 λιώνει στους 1083 βαθμούς (1981 βαθμούς F). Αυτό είναι στάνταρ για καθαρό χαλκό. Το σημείο τήξης είναι πολύ πάνω από τις θερμοκρασίες συγκόλλησης (600-800 βαθμοί) και τις θερμοκρασίες συγκόλλησης (200-400 βαθμοί), επομένως δεν υπάρχει κίνδυνος τήξης κατά τις κανονικές διαδικασίες σύνδεσης.

6. Ποια είναι η πυκνότητα του χαλκού Τ1;

Ο χαλκός Τ1 έχει πυκνότητα 8,94 g/cm³ στους 20 βαθμούς (0,323 lb/in³). Ένα φύλλο 1m x 1m x 1mm ζυγίζει 8,94 κιλά. Μια ράβδος μήκους 1 m και διαμέτρου 10 mm ζυγίζει περίπου 0,7 κιλά. Χρησιμοποιήστε αυτούς τους αριθμούς για υπολογισμούς αποστολής και δομικό σχεδιασμό.

7. Μπορεί ο χαλκός Τ1 να υποστεί θερμική επεξεργασία;

Όχι, ο καθαρός χαλκός όπως ο Τ1 δεν μπορεί να υποστεί θερμική επεξεργασία για ενίσχυση. Σε αντίθεση με τον χάλυβα ή τα κράματα αλουμινίου, ο καθαρός χαλκός δεν ανταποκρίνεται στη θερμική επεξεργασία. Η αντοχή επιτυγχάνεται μόνο με ψυχρή κατεργασία (έλαση, τράβηγμα). Η ανόπτηση μαλακώνει το υλικό αφαιρώντας τα αποτελέσματα της ψυχρής εργασίας.

8. Ποια είναι η σκληρότητα του χαλκού Τ1;

Η σκληρότητα εξαρτάται από την ιδιοσυγκρασία. Το Annealed T1 έχει σκληρότητα Vickers 40-60 HV. Το ημίσκληρο είναι 70-90 HV. Το σκληρό (full hard) είναι 90-110 HV. Για αναφορά, το ανοπτημένο T1 είναι πολύ μαλακό και μπορεί να γρατσουνιστεί με ένα νύχι. Το σκληρό T1 είναι σημαντικά πιο άκαμπτο αλλά εξακολουθεί να είναι κατεργάσιμο.

9. Διαβρώνεται ο χαλκός Τ1;

Ο χαλκός T1 έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση στον αέρα, το γλυκό νερό και τα ουδέτερα διαλύματα αλάτων. Σχηματίζει μια προστατευτική πατίνα με την πάροδο του χρόνου. Ωστόσο, διαβρώνεται σε ισχυρά οξειδωτικά οξέα (νιτρικό οξύ, πυκνό θειικό οξύ), διαλύματα αμμωνίας και θαλασσινό νερό (κίνδυνος δημιουργίας κοιλωμάτων). Για τις περισσότερες ηλεκτρικές εφαρμογές σε εσωτερικούς χώρους, η διάβρωση δεν προκαλεί ανησυχία.

10. Ποιος είναι ο συντελεστής ελαστικότητας του χαλκού Τ1;

Ο συντελεστής ελαστικότητας (μέτρο Young) του χαλκού Τ1 είναι 115-130 GPa (16,7-18,9 msi). Αυτό είναι στάνταρ για όλες τις ποιότητες χαλκού. Είναι περίπου το ένα τρίτο του συντελεστή του χάλυβα (200 GPa), που σημαίνει ότι ο χαλκός είναι περίπου τρεις φορές πιο εύκαμπτος από τον χάλυβα κάτω από το ίδιο φορτίο.

11. Ποιος είναι ο συντελεστής θερμικής διαστολής του χαλκού Τ1;

Ο χαλκός T1 έχει συντελεστή θερμικής διαστολής 17,0 × 10-6 /K από 20-300 βαθμούς. Αυτό σημαίνει ότι μια ράβδος χαλκού μήκους 1 m διαστέλλεται κατά 0,017 mm για κάθε αύξηση θερμοκρασίας κατά 1 βαθμό. Για θέρμανση bar 1 m από 20 βαθμούς έως 80 βαθμούς, η διαστολή είναι περίπου 1 mm. Λάβετε πάντα υπόψη τη θερμική διαστολή σε μεγάλες διαδρομές ζυγών.