Медная прямоугольная профильная труба ДПРНМ 18х60х6 мм МНЖ5-1 ГОСТ 16774-2015 в Екатеринбурге

Медная прямоугольная профильная труба 18 мм×60 мм×6 мм из МНЖ5-1 по ГОСТ 16774-2015 применяется для изготовления проводников обмоток статоров электрических машин с жидкостным охлаждением. Изделие имеет прямоугольное поперечное сечение с непрерывной стенкой, изготавливается холоднодеформированным способом и поставляется в мягком, то есть отожженном, состоянии. Стандарт регламентирует не только форму и размеры сечения, но также требования к геометрии, качеству поверхности, механическим и электрическим характеристикам, герметичности, приемке, испытаниям, упаковке, маркировке, транспортированию и хранению.

Материал и химический состав сплава

Труба изготовлена из медно-никелевого сплава МНЖ5-1. В его составе преобладает медь (90,6–93,7 %), а никель совместно с кобальтом составляет 5–6,5 %. Железо присутствует в диапазоне 1–1,4 %, марганец — 0,3–0,8 %. Для углерода, кремния, серы, фосфора, цинка, мышьяка, свинца, сурьмы, висмута и олова установлены предельные значения. Общее содержание примесей не превышает 0,7 %.

Сплав характеризуется коррозионной стойкостью и холодной деформируемостью. Температура плавления составляет 1120 °C, горячую обработку выполняют при 900–1000 °C, а отжиг проводят при 600–650 °C. Для труб с толщиной стенки 1,5 мм и менее предусмотрен отжиг в безокислительной среде, что связано с требованиями к тонкостенным изделиям, применяемым в электротехнике.

Плотность сплава в справочных данных указана как 8700 кг/м³, теплопроводность — 70 Вт/(м·град), удельное электросопротивление при 20 °C — 16,4·10⁻⁹ Ом·м. Модуль упругости первого рода в таблице приведён как 130 МПа. Эти значения относятся к материалу в состоянии поставки и используются при инженерных расчётах обмоток статоров, где одновременно учитываются электрические, тепловые и механические нагрузки.

Геометрия сечения и сортамент

Прямоугольная форма сечения определяется шириной 18 мм, высотой 60 мм и толщиной стенки 6 мм. Номинальные размеры, предельные отклонения и допустимые варианты исполнения задаются таблицами ГОСТ 16774-2015. В зависимости от толщины стенки трубы поставляют в отрезках мерной длины либо на кабельных барабанах. Изделия толщиной стенки 5,5 мм и более выпускают в отрезках, а для тонкостенных труб толщиной 1,5 мм и менее применяется намотка на барабаны.

Точность изготовления задаётся двумя классами: нормальная и повышенная. Выбор класса влияет на предельные отклонения размеров и используется при проектировании обмоток, где требуется соблюдение геометрических допусков для обеспечения контакта проводника с изоляцией, охлаждающими каналами и элементами крепления. В условном обозначении трубы фиксируются способ изготовления, форма сечения, точность, состояние материала, размеры, форма поставки и марка металла.

Теоретическая масса 1000 м труб приведена в справочном приложении стандарта и рассчитана при плотности меди 8,9 г/см³. Эти данные используют при планировании поставок, расчёте транспортных расходов и проверке соответствия фактической массы партии заявленным размерам. При приемке сверяют не только габариты сечения, но также толщину стенки, точность изготовления, состояние меди и способ поставки.

Требования к качеству поверхности и герметичности

Наружная и внутренняя поверхности трубы должны быть чистыми. Не допускаются трещины, плены, расслоения, раковины и посторонние включения. Царапины, риски, кольцеватость и другие дефекты разрешены только в том случае, если после контрольной зачистки размеры остаются в пределах установленных допусков. На внутренней поверхности не должно быть закупорок, отслаивания и коксующегося осадка от смазки.

Герметичность проверяют внутренним давлением, величина которого зависит от толщины стенки. Изделия из меди марок МОб и М1р дополнительно испытывают на сплющивание для проверки отсутствия водородной хрупкости. Для тонкостенных труб применяется вихретоковый контроль критических дефектов, который выполняют на оборудовании с проходными преобразователями и эталонными образцами, соответствующими контролируемому сечению и состоянию материала.

Геометрические размеры контролируют микрометром, состояние поверхностей проверяют визуально. Для обмоток статоров с жидкостным охлаждением требования к герметичности связаны с необходимостью исключить протечки охлаждающей жидкости через стенку трубы и сохранить электрическую изоляцию проводника от активных частей машины.

Механические и электрические характеристики

Временное сопротивление разрыву составляет не менее 200 МПа, относительное удлинение после разрыва — не менее 35 %. Допускается изготовление труб с временным сопротивлением не менее 210 МПа при сохранении требования к относительному удлинению. Удельное электрическое сопротивление при температуре 20 °C не должно превышать 0,0175 Ом·мм²/м для меди МОб и М1, а для М1р установлено значение 0,0195 Ом·мм²/м.

Для обмоток статоров одновременно важны прочность, пластичность и электропроводность. Временное сопротивление разрыву характеризует несущую способность материала под нагрузкой, относительное удлинение показывает способность к деформации без разрушения, а удельное электрическое сопротивление определяет потери энергии в проводнике. Эти три параметра используются при расчёте обмотки, выборе сечения проводника и определении режима охлаждения.

Медно-никелевый сплав МНЖ5-1 сочетает медную основу с никелевой добавкой, что обеспечивает требуемую электропроводность и коррозионную стойкость при работе в контакте с охлаждающей жидкостью. Механические характеристики соответствуют мягкому, отожженному состоянию и достаточны для изгиба проводника при укладке в пазы статора, формирования лобовых частей обмотки и подключения к выводным элементам.

Приемка, упаковка и транспортирование

Трубы принимают партиями. В одну партию включают изделия одной марки меди, одного размера и одной точности изготовления. Базовая масса партии не должна превышать 2000 кг, при соблюдении установленного порядка допускается её увеличение до 5000 кг с пропорциональным изменением объема выборки. На партию оформляют документ о качестве с данными об изготовителе, стране производства, условном обозначении, номере и массе партии.

При контроле проверяют наружные размеры, толщину стенки, наружную и внутреннюю поверхности, вогнутость стенок, механические свойства, удельное электрическое сопротивление, химический состав и устойчивость к водородной хрупкости. При неудовлетворительном результате по одному показателю проводят повторное испытание на удвоенной выборке от той же партии.

Упаковка и транспортирование должны исключать механические повреждения, попадание влаги и смешивание партий. Для изделий на барабанах проверяют соответствие маркировки, номера партии и формы намотки. Для труб в отрезках дополнительно учитывают требования к связыванию в пучки, упаковке и защите от перемещения при перевозке. Трубы хранят в крытых помещениях, защищая их от влаги и активных химических веществ.

Применение в обмотках статоров электрических машин

Область применения ГОСТ 16774-2015 связана с изготовлением проводников обмоток статоров электрических машин с жидкостным охлаждением. Прямоугольное сечение позволяет увеличить коэффициент заполнения паза статора и снизить потери на вихревые токи по сравнению с круглым сечением. Жидкостное охлаждение реализуется за счёт циркуляции хладагента внутри полой трубы, что обеспечивает отвод тепла непосредственно от проводника.

При проектировании обмотки учитывают размеры сечения 18 мм×60 мм, толщину стенки 6 мм, механические и электрические характеристики материала, а также требования к герметичности и качеству поверхности. Выбор точности изготовления зависит от допусков на укладку проводника в паз и обеспечение контакта с изоляцией. Для крупных машин применяют трубы в отрезках мерной длины, для небольших обмоток возможна поставка на барабанах с последующей нарезкой по месту.

Медно-никелевый сплав МНЖ5-1 устойчив к коррозии при контакте с водой, водными растворами антифризов и другими охлаждающими жидкостями, применяемыми в системах охлаждения электрических машин. Это свойство используется для обеспечения долговечности обмотки и сохранения электрических характеристик в течение всего срока службы оборудования.

Купить медную прямоугольную профильную трубу 18 мм×60 мм×6 мм из МНЖ5-1 по ГОСТ 16774-2015 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. Цена от 1 709 руб./кг. Для уточнения условий поставки, выбора точности изготовления, формы поставки и оформления заказа обращайтесь по телефону +7 (343)343-30-84 или на электронную почту zakaz@fedmet.ru.