Цветной металлопрокат

Автор: Волков Семён

Дата публикации: 01.11.2023

Содержание:

Цветной прокат представляет собой металлопрокатные изделия, которые произведены из цветных металлов или их сплавов. Главная особенность – это оттенок, который отличен от черного или стального. Он может быть ближе красно-оранжевому – медь, бронза (сплав), олово; белому – алюминий, серебро; желто-золотому – золото, латунь (сплав) и т.д.

В данную группу не входит железо и его сплавы. В промышленном масштабе особую популярность получили алюминий и медь. Каждый материал отличается собственными физико-механическими и химическими свойства, что определяет сферу применения. Производство регламентируется в соответствии с Международными стандартами №59128-2020.

Виды металлопроката по материалу, маркировка, применение

Прокат цветных металлов составляют такие металлы и их сплавы, как:

Материал

Вид

Особенности

Буквенное обозначение

Алюминий

Алюминий

Теплопроводный и электропроводный материал, который отличается легкостью веса и серебряно-белым оттенком. Не токсичен, широко используется в различной промышленности.

Al

А

Медь

Отличается повышенной теплопроводностью и электропроводностью, благодаря чему востребована в энергетической отрасли. Обладает характерным розовато-красным оттенком.

Cu

М

Никель

Никель

Металл отличается серебряным оттенком, блеском при обработке. Характерные свойства – это пластичность, ковкость и коррозионная стойкость.

Ni

Н

Титан

Прочный материал с повышенной жаропрочностью и оптимальным удельным весом. Востребован в космической и авиапромышленности, благодаря собственным свойствам.

Ti

Т

Олово

Наиболее часто используется в сплаве с медью или свинцом для улучшения физико-химических свойств металла. Обладает ковкостью и небольшим весом. Имеет матовый финиш и серебряно-серый оттенок.

Sn

О

Свинец

Свинец

Тяжелый, серовато-синий металл. Не используется во многих отраслях, связанных с человеком, так как обладает токсичностью. Легко плавится, отличается ковкостью.  

Pb

С

Такие цветные металлы, как серебро, золото, платина относятся к категории драгоценных. Они применяются в ювелирном деле, а не промышленности, что оправдано редкостью и высокой себестоимостью. Рассмотрим каждый из металлов отдельно по трем параметрам:

  • физико-механические свойства;
  • применение;
  • маркировка.

Алюминий и его сплавы  

Алюминий представляет собой один из наиболее популярных цветных металлов. Оттенок – серебристо-белый. По количеству месторождений занимает первое место среди металлической группы. Отличается легкостью веса при достаточной прочности и надежности, к другим положительным свойствам относят:

  • высокий уровень электропроводности;
  • устойчивость к коррозии;
  • легкость в механической обработке;
  • теплопроводность;
  • экологичность и не токсичность.  

Благодаря собственным свойствам применяется в следующих отраслях:

  • металлургическая промышленность;
  • энергетика;
  • пищевая и бытовая промышленность;
  • авиастроение;
  • строительство.

Традиционно маркируется буквой «А», если основа из алюминия, и буквой Д, если это упрочненный дюралюминий. Следующая буква является обозначением примеси, чаще всего – это Магний. Таким образом, получается марка АМг.

Распространенной считается другая маркировка из 4 цифр. Единица в начале означает алюминий.

В соответствие с регламентами введены следующие параметры по обозначению цифрами второго знака в маркировке, это примеси к алюминиевой основе:

0

1

2

3

4

5

Нет примесей

Медь
+Магний

Медь

Магний
+Кремний

Литий

Магналии

Третья цифра обозначает процентное соотношение главного компонента. Крайняя цифра является обозначением дополнительной информации. Так, если сплав оканчивается на нечетную цифру, то он считается деформируемым, а если на четную, то литейным.

Медь и ее сплавы

Медь обладает оптимальными физико-механическими свойствами, к которым относят:

  • повышенную электропроводимость;
  • пластичность и ковкость;
  • красивый розовато-красный оттенок с блестящей поверхностью;
  • устойчивость к появлению коррозии;
  • повышенная проводимость тепла.

Медь может использоваться самостоятельно, как материал, а может присутствовать в сплавах. Наиболее частыми считаются бронза и латунь. В первом случае к основному компоненту добавляется олово, во втором цинк. Это позволяет сделать материал более прочным. Благодаря перечисленным свойствам широко применяется в таких сферах деятельности, как:

  • промышленность, связанная с электроникой и электричеством;
  • строительная отрасль;
  • машиностроение;
  • металлургия;
  • декоративная и ювелирная промышленность.

Маркировка различается в зависимости от того самостоятельный это материал или сплав. Так она обозначается буквой «М». В таблице указаны дополнительные буквы и их обозначения.

К

Ф

Б

Р

Относится к типу катодных.

Для раскисления был добавлен фосфор в большой дозировки.

Без кислорода

Раскисление проводилось с применением фосфора, но в маленькой дозировке.

Бронза обозначается аббревиатурой «Бр», а латунь буквой «Л».

Сплав олова и свинца (баббит)

Благодаря антифрикционным свойствам сплава в основном применяется в машиностроении и автомобилестроении. Так скорость скольжения не превышает 10 метров в секунду. Более того свинец относится к токсичным металлам, поэтому область применения ограничена.

Вне зависимости от марки отличается такими физико-механическими свойствами:

  • прочностью от 5-12 МПа;
  • HB – 2700-3000МПа;
  • максимальной рабочей температурой – до 80 градусов по Цельсию.

Не отличается высокой прочностью. Маркировка обозначается буквой «Б». Цифра показывает содержание олова.

Никель и его сплавы

Материал отличается повышенной жаропрочностью, выдерживает температуру до 1500 градусов по Цельсию. Это позволяет использовать его в условиях повышенных температур. Коррозионно стойкий, так как покрывается пленкой оксида. Отличается пластичностью при прочности.

Благодаря собственным свойствам особенно востребован в следующих отраслях:

  • самолетостроение;
  • космическая промышленность, ракетостроение;
  • автомобилестроение;
  • металлургия;
  • медицина (протезирование);
  • приборостроение;
  • ювелирная промышленность.

Маркировка по содержанию основного компонента. Обозначается буквой «Н».

Марка

Н0, Н1

Н2,Н3,Н4

НП1-НП4

НПА1, НПА2

Содержание никеля и примеси

Чистый металл с содержанием примесей не более 0,001%.

99,9%

Полуфабрикатный тип, 99,0-99,9%.

Полуфабрикатный с примесью анода. 99.7-99.9%.

ГОСТы

Цветмет должен выпускаться под государственным контролем, чтобы производитель мог гарантировать безопасность, соответствие определенным физико-механическим свойствам, прочность и способность выдерживать нагрузки. В таблице указаны актуальные нормативные акты и регламенты.

Название

59128-2020

Сортамент для цветных металлов

617-2006

Трубы из меди и ее сплавов (латунь)

1535-2016

Прутки, произведенные из меди. Условия для изготовления.

21631-2019

Алюминиевые листы

21488-97

Алюминиевые прутки, изготовленные с применением пресса.

6235-2020

Никелевые полосы

57837-2017

Горячекатаные балки из никеля

1628-2019

Прутки из бронзы

54564-22

Лом и отходные элементы от цветмета

53803-2010

Медная катанка, которая предназначена для электротехнического применения

8617-2018

Профили из алюминия

18482-2018

Профильные трубы из меди

Сортамент и формы цветмета

По форме изделий цветной металлопрокат отличается следующей продукцией.

Тип

Изображение

Определение

Листовой:

 -Полоса

Листовой Полоса

Относится к длинномерным изделиям, которые изготавливаются методом горячей катки.

 -Листы

Листовой Листы

Имеет форму листа. Производство осуществляется горячей или холодной каткой/ковкой. Характерная черта - это значительная ширина при небольшой толщине.

 -Рулоны

Листовой Рулоны

Относится к тонкому металлическому прокату. Отличается повышенной гибкостью при достаточной прочности. Поставка осуществляется в рулонах, в специальной упаковке.  

Сортовой:

 

 

 -Пруток

Сортовой Пруток

Полнотелый металлопрокат со сплошным сечением и округлой формой. Производство ведется по технологии горячего или холодного проката.  

 -Шестигранник

Сортовой Шестигранник

Относится к типу прутков, отличающихся сложной шестигранной формой. Изготавливается горячекатаным или холоднокатаным способом. Форма обеспечивает равномерное распределение нагрузки.

 -Катанка

Сортовой Катанка

Заготовка, которая необходима для дальнейшего производства проволоки. Отличается тонкостью при оптимальной пластичности, а также высоким уровнем электропроводности.

Фасонный:  

 

 

 -профиль

Фасонный профиль

Гнутый сортамент, который активно применяется в строительной отрасли.

Незаменим при создании несущих стен, потолков, других конструкций.

 -уголок

Фасонный уголок

Относится к гнутым  металлопрокатным изделиям. Изготавливается путем сгиба, катания или вытяжения. По форме напоминает букву Г.

 -швеллер

Фасонный швеллер

Представляет собой профиль с поперечным сечением и П-образной формой. Производится путем сгиба, катания или вытяжения. Равномерно распределяет нагрузку, поэтому часто применяется в строительной отрасли.

Трубный:  

 

 

- бесшовные

Трубный бесшовные

Пустое внутри металлопрокатное изделие без шва. Применяется для создания трубопроводов с повышенным давлением. Отсутствие соединений, подверженных разрыву и дальнейшей утечке, определяет основное качество.

- круглые

Трубный круглые

Относится к категории трубопрокатных изделий. Сечение отличается круглой формой с различным диаметром и полым отверстием. Для изготовления применяется как горячекатаный, так и холоднокатаный способ.

-сварные

Трубный сварные

Трубопрокат со сварным швом отличается большей хрупкостью, поэтому не используется в трубопроводах с сильным давлением.  

-профильные

Трубный профильные

Сечение имеет отличную от круга форму. Наиболее часто это квадрат, прямоугольник или еще более сложная форма. Различается по типоразмерам, наличию или отсутствию шва.

*Оттенок металлопроката зависит от изначальной марки и основного материала.

Технологии производства

Изготовление металлопрокатных изделий из цветных металлов подразумевает применением 4 основных технологий:

  • гидрометаллургический – отличается предварительным дроблением руды, обработке реагентами для получения определенной химической реакции и выщелачивании металла;
  • пирометаллургический – обработка металла при помощи высокотемпературного режима. Применением методов плавления, обжига, рафинирования;
  • электролитический – производство при помощи электрического тока и электродов;
  • комбинированный – совмещает несколько технологий для получения определенного результата.

Выбранная технология зависит от типа руды, марки, особенности формы будущего сортамента и множества других производственных факторов.

Также производство подразумевает такие процессы, как плавление, литье, холодную или горячую прокатку на валках, последующую обработку – изгиб, резку в размер, профилирование.

Преимущества и недостатки по сравнению с черным металлопрокатом

По сравнению с черным металлопрокатом цветные обладают следующими преимуществами:

  • лучшие показатели по проводимости тока и тепла – структура позволяет оптимально проводить электрический разряд или тепловой энергии;
  • легкость веса – в отличие от железа большинство цветмета обладает достаточно небольшим весом;
  • большая пластичность и гибкость – обеспечивает удобство в механической обработке.  
  • антикоррозионная стойкость – большинство марок изначально обладают стойкостью к коррозии, без необходимости оцинковки или полимеризации.   

По прочностным качествам железо и сталь существенно выигрывают перед цветным металлом. Это определяет такие качества как долговечность, надежность и устойчивость к механическим и динамическим нагрузкам. Еще одним недостатком является большая стоимость цветных металлопрокатных изделий, что объясняется большим производственным циклом.

-->