Медь и ее сплавы

Медь — красивый металл медового, розовато-красного, цвета. В истории цивилизации именно медь начала эпоху металлов, когда на смену каменному веку пришел медный. В природе она встречается иногда в виде самородков, поэтому-то человек и натолкнулся вначале на медь. Она легко обрабатывается, не боится воды и не ржавеет, относительно легко — при 1083°С — плавится, отличается высокой пластичностью; благодаря пластичности, например, ее можно раскатать в фольгу толщиной всего 0,03 мм, а проволочку из нее сделать гораздо тоньше человеческого волоса.

В современной технике медь привлекает внимание к себе в первую очередь высокой электро- и теплопроводностью. Если принять теплопроводность гранита равной единице, то оказывается, что теплопроводность льда почти такая же (1,005), у стали — в 21 раз выше, у алюминия— в 95 раз, у золота — в 142 раза. Медь в этом отношении превосходит все металлы — ее теплопроводность составляет 177 единиц — и   уступает только серебру (190 единиц). Примерно так же располагаются металлы и по своей электропроводности. Вот почему чистая медь широко применяется в холодильных и подогревательных устройствах, в электронике, радио- и электротехнике, а также и в быту.

Многие старинные вещи — подсвечники, кружки, люстры и прочее — изготавливались целиком из меди. Медь была в большом почете и у моряков, хотя ее и приходилось  беспрестанно «драить».

Наша промышленность выпускает медь в виде проводов, трубок, прутков, листов и в виде «чушек». Основные марки промышленной меди таковы:

• М0 и Ml — преимущественно для производства проводников тока и сплавов. Эти марки можно подвергать любому виду вытяжки и штамповки.
• М2 — для высококачественных полуфабрикатов (прокладки, заклепки и прочее) и сплавов.
• МЗ — для медных сплавов обыкновенного качества, подвергаемых прокатке и штамповке.
• М4 — для литейных сплавов.

На практике эти марки отличить друг от друга невозможно, да нам такое различение почти и не требуется: любая медь пойдет в дело. Но в технике, помимо обычной меди, применяют большое количество самых разнообразных сплавов на основе меди. Среди них стоит запомнить и фосфористую медь, она используется для изготовления всевозможных пружинящих электропроводов и контактов. В отличие от обычной меди, которая легко гнется и в силу своей пластичности не восстанавливает первоначальной формы, фосфористую медь гнуть значительно труднее; она пружинит, а при небольших изгибах форму восстанавливает легко. Выпускается она трех марок: МФ1, МФ2 и МФЗ.

Медь образует со многими металлами огромное число всевозможных сплавов, эти сплавы распространены повсеместно, но изделия из них нередко по ошибке называют просто «медными». Так называемые «медные» монеты представляют собой 5-процентный раствор алюминия в меди. Медь входит в состав никелевого сплава, идущего на изготовление «серебряных» монет: она повышает со'-противление никеля износу-истиранию. Знаменитый памятник Петру I в Ленинграде — «Медный всадник» — на самом деле не медный. Он бронзовый.

Бронзами называют сплавы меди с марганцем, оловом, алюминием, бериллием, кадмием, свинцом и другими металлами. В любой бронзе содержание меди не должно опускаться ниже 50%. В противном случае сплав будет называтьря уже не бронзой, а как-нибудь по-другому (константен, манганин и т. д.).

Медные сплавы, как правило, отличаются более высокой прочностью, лучшей обрабатываемостью и во многих случаях большей дешевизной, чем медь. Поэтому они находят в технике широкое применение. Впереди всех сплавов по значимости идут бронзы и латуни.

Бронза. Слово «бронза» по происхождению итальянское, но сам сплав известен еще с глубокой древности. Бронза обладает более низкой, нежели медь, температурой плавления и более высокой прочностью. Поэтому вскоре после открытия бронзы (а это произошло почти четыре с половиной тысячи лет назад) она повсеместно вытеснила медь, и медный век сменился бронзовым. Долгое время бронзу получали, сплавляя медь с оловом, в дальнейшем научились делать и безоловянные бронзы.

Латуни. Сплавы меди, содержащие более 10% цинка, принято называть латунями. По происхождению слово «латунь» — немецкое. Цвет латуней — золотисто-желтый. Маркируют их так же просто, как и бронзы: впереди ставят букву «Л» (латунь), а за нею — цифры, показывающие процентное содержание меди в сплаве. Например, Л62 — латунь с 62% меди, остальное — цинк. Если цинка в сплаве содержится менее 10%, эти латуни называют томпаками. При содержании цинка от 10 до 20% сплавы именуют полутомпаками.