Технология производства и потребительские свойства лент медных

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УО  «Белорусский государственный экономический  университет»

 

 

 

 

 

                                                                                             Кафедра технологии

                                                                                              важнейших отраслей

                   промышленности

 

 

 

ИНДИВИДУАЛЬНАЯ РАБОТА

на тему: "Технология производства и

   потребительские  свойства лент медных"

 

 

 

 

 

 

Исполнил студент 

1 курс. ФМК,  гр. ДМП-1    

 

 

Руководитель, доцент       И.А.Мочальник

 

 

 

 

 

 

 

 

МИНСК 2013

 

 

 

 

 

Содержание

РЕФЕРАТ…………………………………………………………………………3

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………….4

 

1. ПРИМЕНЕНИЕ МЕДИ В СФЕРЕ ПОТРЕБЛЕНИЯ………………………..5

        1.1. СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ МЕДИ И  ЕЁ СПЛАВОВ………………….5

1.2 ТОВАР-АНАЛОГ МЕДИ ГРАФЕН…………………………………...9

2. КЛАССИФИКАЦИЯ МЕДНЫХ  ЛЕНТ……………………………………..11

 

3. ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ СВОЙСТВА МЕДИ  И МЕДНЫХ ЛЕНТ……….....14

3.1 ВЛИЯНИЕ ПРИМЕСЕЙ НА СВОЙСТВА  МЕДИ…………………...14

        3.2 ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ  РОЛЬ МЕДИ………………………………...15

 

4.ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА МЕДНЫХ  ЛЕНТ И ЕЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА…………………………………………………17

 

5. НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ НА МЕДНЫЕ ЛЕНТЫ, НОРМИРУЕМЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА В СООТВЕТСТВИИ С ТРЕБОВАНИЯМИ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ

ДОКУМЕНТАЦИИ………………………………………………………………22

 

6. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА МЕДНЫХ ЛЕНТ. ТРЕБОВАНИЯ 

НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ НА ПРАВИЛА 

ПРИЁМКИ, ХРАНЕНИЯ, ИСПЫТАНИЯ И  ЭКСПЛУАТАЦИИ ЛЕНТ

МЕДНЫХ…………………………………………………………………………25

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………..31

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………………..32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

 

Работа содержит: 32 страницы, 7 таблиц, 1 схему.

Ключевые слова: медь, медная лента, потребительские свойства, технология производства, контроль качества, стандарты, прокат.

Изучена товарная продукция в виде медных лент, сферы их применения.

Определены потребительские свойства медных лент. При изучении и описании технологии производства дана характеристика сырья, основных стадий производства, разработана блок-схема производства.

Для определения нормируемых показателей качества лент медных изучены соответствующие стандарты.

Изучены вопросы контроля качества медных лент, правила приемки, транспортирования и хранения готовой продукции.

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Медь стала известна человеку в  каменном веке - некоторые самородки  меди, относящиеся к этому времени, носят следы воздействия каменных орудий, в частности у них обрублены  выступающие части. Очевидно, эти  кусочки меди были использованы доисторическим человеком в качестве украшений, а затем и как орудия. Распространению  медных изделий способствовало свойство меди подвергаться ковке в нагретом состоянии. Так обрабатывали медные самородки индейцы еще со времен Колумба.

Где и когда был открыт метод  выплавки меди из руд неизвестно. Скорее он был открыт случайно. Самородная медь всегда встречалась совместно  с рудой. И вот во время нагрева  самородка в раскаленных углях  костра кусочки медной руды, прилипшие  к самородку, тоже превратились в  медь - восстановились углеродом.

Возможно, первоначально медь выплавлялась в небольших ивовых корзинах, обмазанных толстым слоем глины. В такую  своеобразную печь загружали руду вместе с углем и под ней разжигали  большой костер.

Руды меди часто встречаются  совместно с рудами цинка, олова. Такие руды восстанавливаются легче  и дают сплавы меди более твердые, чем сама медь. Эти сплавы называются бронзами, а время, в течение которого человек широко использовал бронзу, - бронзовым веком. Название “бронза” произошло от названия небольшого итальянского города Бриндизи, через который среди  прочих товаров шла торговля изделиями  из сплава меди с оловом. Этот сплав  назвали медью из Бриндизи, а затем - бронзой.

Изготовление изделий из меди и  ее сплавов производилось еще  при первых фараонах Египта (4 - 5 тыс. лет до н.э.). Известны древнейшие медные руды на острове Кипр. По-видимому, современное латинское название “купрум” произошло от латинского названия этого острова.

Когда же и где была впервые выплавлена медь?

Считалось, что люди 9 - 8 тыс. лет  назад не умели, как следует, делать керамическую посуду, но в 1950 г. археологами  было сделано интересное открытие. В районе реки Конья на юго-западе Малой Азии в 1950 г. производились раскопки. Наряду с каменными орудиями были найдены медные проколки, украшения, колечки. По определениям физиков, использующих радиоуглеродный метод; культурный слой с остатками жизнедеятельности человека возник в VII-VI тысячелетиях до н.э. Этому открытию трудно поверить, но в 1963 г. при раскопках в верховьях реки Тигр были найдены простейшие медные изделия, относящиеся к тому же периоду. Там же нашли и медную руду.

Медь используется человеком с  давних времён и отмечена в истории  культуры бронзовым веком. Наиболее важное свойство меди, обеспечившее ей широкое применение, - хорошие электропроводимость  и теплопроводность, высокая пластичность и способность образовывать технологичные  сплавы, которые отлично перерабатываются и обладают хорошими механическими  свойствами. Медь встречается в природе как в соединениях, так и в самородном виде. Промышленное значение имеют халькопирит CuFeS₂, также известный как медный колчедан, халькозин Cu₂S и борнит Cu₅FeS₄. Вместе с ними встречаются и другие минералы меди: ковелли CuS, куприт Cu₂O, азурит Cu₃(CO₃)₂(OH)₂, малахит  Cu₂CO₃(OH)₂. Иногда медь встречается в самородном виде, масса отдельных скоплений может достигать 400 тонн. Сульфиды меди образуются в основном в среднетемпературных гидротермальных жилах. Также нередко встречаются месторождения меди в осадочных породах — медистые песчаники и сланцы. Большая часть медной руды добывается открытым способом. Содержание меди в руде составляет от 0,3 до 1,0 %.

Спрос на медь в мире в 2002 г. испытал негативное воздействие  неблагоприятной хозяйственной  конъюнктуры, что отразилось и на цене металла. В связи с этим ведущими мировыми продуцентами меди в руде было принято решение о снижении добычи. В целом в мире объем  предполагаемого снижения производства меди в руде, по оценкам специалистов, оценивается в несколько сотен  тысяч тонн.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ПРИМЕНЕНИЕ МЕДИ  В СФЕРЕ ПОТРЕБЛЕНИЯ

1.1 Сферы и области  применения меди и её сплавов

Одна из важнейших отраслей применения меди — электротехническая промышленность. Из меди изготовляют  электрические провода. Для этой цели металл должен быть очень чистый: примеси резко снижают электрическую  проводимость. Присутствие в меди 0,02% алюминия снизит ее электрическую  проводимость почти на 10%. Еще более  резко возрастает сопротивление  металла в присутствии неметаллических  примесей. У меди очень низкое удельное сопротивление - 0,0175 (уступает лишь серебру у которого 0,016). Медные провода, в свою очередь, также используются в обмотках энергосберегающих электроприводов (быт: электродвигателях) и силовых трансформаторов.

Медная проволока

Высокая вязкость и пластичность металла позволяют применять  медь для изготовления разнообразных  изделий с очень сложным узором. Проволока из красной меди в отожженном состоянии становится настолько  мягкой и пластичной, что из нее  без труда можно вить всевозможные шнуры и выгибать самые сложные  элементы орнамента. Кроме того, проволока  из меди легко спаивается сканым серебряным припоем, хорошо серебрится и золотится. Эти свойства меди делают ее незаменимым материалом при производстве филигранных изделий.

Медная проволока широко используется в электротехнике и электроэнергетике, в телекоммуникационной отрасли, судо- и автомобилестроении, ее применяют для производства электрокабеля, проводов, обмоток, выводов искрового зажигания, плавких предохранительных устройств.

Отметим, что проволока-электрод из меди расходуется экономнее по сравнению с латунной на 20%. Иными  словами, удорожание расходного материала  даже на 30% не сравнимо с экономией машинного времени и самой проволоки.

Теплообмен меди

Другое полезное качество меди — высокая теплопроводность. Это позволяет применять её в различных теплоотводных устройствах, теплообменниках, к числу которых относятся и широко известные радиаторы охлаждения, кондиционирования и отопления.

Наиболее распространённые сплавы — бронза и латунь

В разнообразных областях техники широко используются сплавы с использованием меди, самыми широко распространёнными из которых являются упоминавшиеся выше бронза и латунь. Оба сплава являются общими названиями для целого семейства материалов, куда помимо олова и цинка могут  входить никель, висмут и другие металлы. Например, в состав так называемого  пушечного металла, который в XVI—XVIII вв. действительно использовался для изготовления артиллерийских орудий, входят все три основных металла — медь, олово, цинк; рецептура менялась от времени и места изготовления орудия. В наше время находит применение в военном деле в кумулятивных боеприпасах благодаря высокой пластичности, большое количество латуни идёт на изготовление оружейных гильз. Медноникелевые сплавы используются для чеканки разменной монеты. Медноникелиевые сплавы, в том числе т. н. «адмиралтейский» сплав широко используются в судостроении и областях применения, связанных с возможностью агрессивного воздействия морской воды из-за образцовой коррозионной устойчивости.

Сплав меди, известный с  древнейших времен,-бронза содержит 4-30% олова (обычно 8-10%). Интересно, что бронза по своей твердости превосходит отдельно взятые чистые медь и олово. Бронза более легкоплавка по сравнению с медью. До наших дней сохранились изделия из бронзы мастеров Древнего Египта, Греции, Китая. Из бронзы отливали в средние века орудия и многие другие изделия. Знаменитые Царь-пушка и Царь-колокол в Московском Кремле также отлиты из сплава меди с оловом.

В настоящее время в  бронзах олово часто заменяют другими металлами, что приводит к изменению их свойств. Алюминиевые  бронзы, которые содержат 5-10% алюминия, обладают повышенной прочностью. Из такой  бронзы чеканят медные монеты. Очень  прочные, твердые и упругие бериллиевые  бронзы содержат примерно 2% бериллия. Пружины, изготовленные из бериллиевой  бронзы, практически вечные. Широкое  применение в народном хозяйстве  нашли бронзы, изготовленные на основе других металлов: свинца, марганца, сурьмы, железа, никеля и кремния.

Большую группу составляют медно-никелевые сплавы. Эти сплавы имеют серебристо-белый цвет, несмотря на то что преобладающим компонентом является медь. Сплав мельхиор содержит от 18 до 33% никеля (остальное медь). Он имеет красивый внешний вид. Из мельхиора изготавливают посуду и украшения, чеканят монеты («серебро»). Похожий на мельхиор сплав - нейзильбер-содержит кроме 15% никеля, до 20% цинка. Этот сплав используют для изготовления художественных изделий, медицинского инструмента.

Медно-никелевые сплавы константан (40% никеля) и манганин (сплав меди, никеля и марганца) обладают очень  высоким электрическим сопротивлением. Их используют в производстве электроизмерительных приборов. Характерная особенность всех медно-никелевых сплавов-их высокая стойкость к процессам коррозии - они почти не подвергаются разрушению даже в морской воде. Сплавы меди с цинком с содержанием цинка до 50% носят название латунь. Это дешевые сплавы, обладают хорошими механическими свойствами, легко обрабатываются. Латуни благодаря своим качествам нашли широкое применение в машиностроении, химической промышленности, в производстве бытовых товаров. Для придания латуням особых свойств в них часто добавляют алюминий, никель, кремний, марганец и другие металлы. Из латуней изготавливают трубы для радиаторов автомашин, трубопроводы, патронные гильзы, памятные медали, а также части технологических аппаратов для получения различных веществ.

Оксиды меди используются для получения оксида иттрия бария  меди YBa₂Cu₃O_7-δ, который является основой для получения высокотемпературных сверхпроводников. Медь применяется для производства медно-окисных гальванических элементов, и батарей.

Ювелирные медные сплавы

В ювелирном деле часто  используются сплавы меди с золотом  для увеличения прочности изделий  к деформациям и истиранию, так  как чистое золото очень мягкий металл и нестойко к этим механическим воздействиям.

Другие сферы применения меди

Медь — самый широко употребляемый катализатор полимеризации ацетилена. Из-за этого трубопроводы из меди для транспортировки ацетилена можно применять только при содержании меди в сплаве материала труб не более 64 %.

Широко применяется медь в архитектуре. Кровли и фасады из тонкой листовой меди из-за автозатухания процесса коррозии медного листа служат безаварийно по 100—150 лет. Прогнозируемым новым массовым применением меди обещает стать ее применение в качестве бактерицидных поверхностей в лечебных учреждениях для снижения внутрибольничного бактериопереноса: дверей, ручек, водозапорной арматуры, перил, поручней кроватей, столешниц — всех поверхностей, к которым прикасается рука человека.