МН16: состав, свойства и применение сплава

МН16, также обозначаемый как СплавТБ, относится к медно-никелевым сплавам типа мельхиор. В справочных данных для него приведены химический состав, литейно-технологические параметры, механические и физические свойства. Основное указанное применение материала связано с производством проволоки для компенсационных проводов.

Как расшифровывается МН16 и что определяет состав сплава?

Обозначение связано с содержанием никеля и кобальта, суммарная доля которых указана в диапазоне 15,3-16,3 %. Основу состава составляет медь, её содержание приведено в пределах 83,5-84,7 %. Такое соотношение компонентов отражено в наименовании медно-никелевого сплава и дополнении «мельхиор».

В документе отдельно нормируются железо, углерод, кремний, сера, фосфор, мышьяк, свинец, магний, сурьма и висмут. Для большинства этих элементов установлены предельные значения до 0,002 %, 0,003 %, 0,03 % или 0,05 %, в зависимости от конкретного компонента. Суммарное содержание примесей ограничено значением 0,2 %. При работе с составом нужно различать диапазоны для основных компонентов и верхние пределы для примесей.

• Ni+Co: 15,3-16,3 %.
• Cu: 83,5-84,7 %.
• Fe: до 0,05 %.
• C: до 0,03 %.
• Si, S, P, As, Pb, Sb и Bi: до 0,002 % каждый.
• Mg: до 0,05 %.
• Примесей всего: 0,2 %.

Какие параметры учитывать при выборе материала для проволоки?

В источнике материал предназначен для производства проволоки, используемой при изготовлении компенсационных проводов. Для такой оценки важны не отдельные цифры сами по себе, а сочетание состава, состояния сплава и механических характеристик. В таблице механических свойств отдельно приведены мягкое и твёрдое состояния.

Для мягкого состояния указаны предел кратковременной прочности 300-380 МПа и относительное удлинение 25-35 %. Для твёрдого состояния приведены прочность 500-600 МПа и удлинение 4-6 %. Разница между состояниями выражается в более высокой прочности твёрдого варианта и большем относительном удлинении мягкого. Твёрдость по Бринеллю для мягкого состояния составляет 70 МПа, для твёрдого 122 МПа.

• Мягкое состояние: прочность 300-380 МПа, удлинение 25-35 %, твёрдость 70 МПа.
• Твёрдое состояние: прочность 500-600 МПа, удлинение 4-6 %, твёрдость 122 МПа.
• Показатель KCU в переданных данных обозначен, но числовые значения для состояний не приведены.
• Значения механических характеристик относятся к температуре 20 °C.
• Выбор состояния выполняют по требованиям к сочетанию прочности и относительного удлинения, заданным для конкретной продукции.

Ассортимент и варианты продукции

Связанные категории каталога показывают, в каких видах медной продукции встречается этот материал. В перечень входят медная квадратная профильная труба, медная прямоугольная профильная труба и медная полоса. Для каждой категории в названии указана марка сплава, поэтому материал можно искать как по типу изделия, так и по его обозначению.

Для квадратной и прямоугольной профильной трубы в переданных данных не приведены размеры, толщина стенки, допуски или состояние поставки. Для полосы также отсутствуют сведения о ширине, толщине и предельных отклонениях. Поэтому перечисленные категории следует воспринимать как связанные позиции каталога, а не как описание полного сортамента с техническими параметрами.

Цифры показывают, что твёрдое состояние имеет более высокий диапазон прочности и большую твёрдость, тогда как мягкое состояние характеризуется значительно большим относительным удлинением. Данные по ударной вязкости KCU в исходной таблице присутствуют только как обозначение показателя, без числовых результатов, поэтому сравнивать состояния по этому параметру нельзя.

Подобрать медную продукцию из сплава МН16

В каталоге доступны связанные позиции из этого материала: квадратная и прямоугольная медные профильные трубы, а также медная полоса. При подборе изделия сопоставляют форму проката с задачей и отдельно проверяют состояние материала, поскольку механические характеристики мягкого и твёрдого вариантов различаются.

Температурные параметры и физические свойства

Температура плавления сплава составляет 1170 °C. Для горячей обработки в справочнике указан диапазон 950-1030 °C, для отжига 700-780 °C. Эти значения приведены как технологические параметры материала и не заменяются температурой плавления: каждое значение относится к отдельному процессу.

Физические свойства приведены при нескольких температурах. При 20 °C указаны модуль упругости первого рода 0,8 МПа, теплопроводность 223 Вт/(м·град) и плотность 9020 кг/м³. Для температуры 100 °C приведён коэффициент линейного расширения 15,3 1/град. В исходной таблице также присутствуют обозначения удельной теплоёмкости и электросопротивления, но числовые значения для них не указаны.

Параметры в таблице относятся к разным физическим характеристикам и температурам измерения. Поэтому их используют раздельно: плотность и теплопроводность указаны при 20 °C, а коэффициент линейного расширения относится к данным при 100 °C.

Нормативная документация

Для вида поставки В51, обозначенного в документе как цветные металлы, включая редкие, и их сплавы, приведён ГОСТ 492-2006 «Никель, сплавы никелевые и медно-никелевые, обрабатываемые давлением». Этот документ указан как нормативная основа для соответствующего вида поставки материала.

В справочной информации нет данных о зарубежных аналогах, сертификатах, размерах проката, допусках и характеристиках готовой проволоки. Такие сведения не следует выводить из общего описания сплава. Для оценки конкретной партии или изделия используют данные на соответствующую продукцию и требования применяемой нормативной документации.