1.2. Технические требования к цветным металлам

Сплавы, не вошедшие в установленные группы, относят к той группе, к которой они подходят по содержанию основных компонентов и примесей

лом и отходы цветных металлов и сплавов первых сортов являются сырьем, подготовленным к металлургическому переделу, не требующим первичной обработки.

Лом и отходы цветных металлов и сплавов одного металла, одного вида, класса, одной группы и марки сплава; одного сорта не допускается смешивать, с ломом и отходами цветных металлов и сплавов другого металла, другого класса, другой группы, марки или сорта. Отнесение лома и отходов цветных металлов и сплавов к классам производят визуально по внешним признакам, к группам и сортам - по маркировке деталей и изделий по ГОСТу или анализу, проведенному спектральным или химическим методом. Лом и отходы цветных металлов и сплавов в виде хромированных, никелированных, кадмированных или покрытых иным гальваническим покрытием деталей и кусков, а также деталей и кусков, покрытых или легированных серебром, принимают по тем же группам, но сортом ниже, чем аналогичные изделия и куски без металлопокрытия. Допускается до соглашению с потребителем принимать смешанные лом и отходы, за исключением лома и отходов титана и титановых сплавов. При смешивании лома и отходов одного наименования, но различных классов, групп и сортов лом и отходы относят к более низкому классу, группе или сорту. Сыпучая стружка всех цветных металлов и сплавов должна иметь длину витка не более 100 мм. Допускается по соглашению с потребителем брикетирование стружки. По соглашению с потребителем допускается сдача лома и отходов (отдельных кусков, пакетов, бухт), отличающихся по размерам от стандартных. Для получения 1 тонны медного концентрата используется 100 тонн руды, 1 тонны никелевого концентрата - 200 тонн, оловянного концентрата - 300 тонн. Вследствие значительной материалоемкости цветная металлургия ориентируется на сырьевые базы. Поскольку руды цветных и редких металлов обладают многокомпонентным составом, то практическое значение имеет комплексное использование сырья. Комплексное использование сырья и утилизация промышленных отходов связывает цветную металлургию с другими производствами. На этой основе формируются целые промышленные комплексы, например, Урал. Особый интерес представляет комбинирование цветной металлургии и основной химии. При использовании сернистых газов в промышленности производятся цинк и медь.

Факторы размещения:

• сырьевой - медь, никель, свинец

• топливно-энергетический - титан, магний, алюминий

• потребительский – олово

1.3. Товароведная оценка цветных металлов

Медь (металл красноватого цвета) обладает достаточно высокой химической стойкостью, прекрасной полируемостью, высокой ковкостью, хорошей свариваемостью, противокоррозионной стойкостью. Все это позволяет применять медь в разных областях народного хозяйства. Например, медь служит ценным материалом для изготовления паровозных топок, пищевых котлов, испарителей, медной проволоки. Из-за низкого удельного сопротивления, медь широко применяется в электротехнике для изготовления силовых кабелей, проводов или других проводников. Медные провода, в свою очередь, также используются в обмотках энергосберегающих электроприводов (быт: электродвигателях) и силовых трансформаторов. Для этих целей металл должен быть очень чистый: примеси резко снижают электрическую проводимость. Другое полезное качество меди — высокая теплопроводность. Это позволяет применять её в тепло отводных устройствах, теплообменниках, к числу которых относятся и широко известные радиаторы охлаждения, кондиционирования и отопления. В связи с высокой механической прочностью, но одновременно пригодностью для механической обработки, медные бесшовные трубы круглого сечения получили широкое применение для транспортировки жидкостей и газов: во внутренних системах водоснабжения, отопления, газоснабжения, системах кондиционирования и холодильных агрегатах. Кроме того, трубопроводы из меди и сплавов меди широко используются в судостроении и энергетике для транспортировки жидкостей и пара.

В разнообразных областях техники широко используются сплавы с использованием меди, самыми широко распространёнными из которых являются бронза и латунь. В наше время находит применение в военном деле в кумулятивных боеприпасах благодаря высокой пластичности, большое количество латуни идёт на изготовление оружейных гильз.

Для деталей машин используют сплавы меди с цинком, оловом, алюминием, кремнием и др. из-за их большей прочности у технически чистой меди. Медно никелевые сплавы используются для чеканки разменной монеты. Медно никелевые сплавы, в том числе и так называемый «адмиралтейский» сплав, широко используются в судостроении и областях применения, связанных с возможностью агрессивного воздействия морской воды из-за образцовой коррозионной устойчивости.

Медь является важным компонентом твёрдых припоев — сплавов с температурой плавления 590—880 градусов Цельсия, обладающих хорошей адгезией к большинству металлов, и применяющихся для прочного соединения разнообразных металлических деталей, особенно, из разнородных металлов, от трубопроводной арматуры до жидкостных ракетных двигателей.

Томпак - латунь с содержанием меди 90—97 %. Обладает высокой пластичностью, антикоррозионным и антифрикционными свойствами, хорошо сваривается со сталью, его применяют для изготовления биметалла сталь-латунь. Благодаря золотистому цвету, томпак используют для изготовления художественных изделий, знаков отличия и фурнитуры.

Бронза - сплав красной меди с оловом, была известна человеку с незапамятных времён, когда из этого прочного, красивого и гибкого металла наши предки изготавливали орудия труда, оружие, украшение и посуду. В так называемый Бронзовый век, этот металл наряду с медью ценился не ниже золота и серебра, которое в ту пору было не особо распространено среди древних народов, освоивших обработку металлических руд. Современные бронзовые сплавы – это высокотехнологичные материалы, которые легируют цинком, никелем, алюминием, бериллием, фосфором, кремнием, получая в итоге металл с различными физическими и химическими свойствами, что позволяет широкого использовать бронзу как эффективный материал для промышленного и художественного производства.

Применение оловянной бронзы зависит от типа сплава, который представлен на современном рынке двумя вариантами - деформируемый и литейный.

Деформируемые бронзы используются, как правило, для изготовления широкого класса пружин, вкладышей, втулок, муфт и других деталей, в которых необходимо наличие высоких антифрикционных свойств. Литейный бронзовый сплав идеально подходит для производства арматуры, подшипников, шестерёнок и других ответственных деталей, при эксплуатации которых требуется износостойкость и долговечность.

Новые технологии положили начало производству широкой линейки без оловянных бронзовых сплавов, в которых вместо олова в качестве основного легирующего компонента используются другие химические элементы – алюминий, марганец, никель, железо, свинец. Полученные в результате передовых решений бронзы отличаются высокой антикоррозийной стойкостью и плотностью, что позволяет использовать эти сплавы для решения следующих задач:

• промышленное производство бронзового проката - листов, проволоки, прута и труб;

• производство компонентов для изготовления химических приборов;

• изготовление регулирующей арматуры для трубопроводов и отопительных систем;

• производство элитной бижутерии и сантехники;

• декоративное оформление престижных интерьеров.

При добавлении в бронзовый сплав бериллия на порядок улучшается свариваемость и увеличиваются механические свойства металла, что служит весомым фактором расширения области применения этого пластичного материала.

Несмотря на свою достаточно высокую стоимость, бронза с каждым годом пользуется растущим спросом в различных проектах и на производстве. Выразительный внешний вид изделий из бронзы удачно дополняется высокими техническими характеристиками – пластика, тягучесть, противостояние коррозии, износостойкость. Продолжительный срок службы изделий из бронзы сегодня не подвергается сомнению – например, рентабельность трубопроводов, оснащённых на ответственных участках бронзовой трубой и другой арматурой, характеризуется самыми высокими показателями. Таким образом, производство бронзы будет развиваться и в дальнейшем, предлагая потребителю всё более высокие свойства этого замечательного цветного сплава, который дошёл к нам через века.

В настоящее время область применения бронзы охватывает все направления машиностроения, строительство, пищевую и топливную промышленность. Деформируемые бронзовые сплавы используются для изготовления пружин, вкладышей, втулок и контактов. Полученные изделия обладают хорошими антифрикционными свойствами. Из литейных сплавов бронзы производят шестеренки, подшипники и другие ответственные детали. Они успешно эксплуатируются в условиях повышенной температуры и давления.

Свинец - пластичный металл голубовато-серого цвета с высокой химической пассивностью. Защитная пленка оксида свинца успешно противостоит воздействию активных веществ (коррозии). Этот металл отличается большим удельным весом, но при этом легко плавится и обрабатывается. Плотность свинца в полтора раза больше, чем у железа и вчетверо больше, чем у алюминия. Также он обладает уникальным свойством летучести - при температуре выше 700°С начинается реакция преобразования металла в газообразное состояние.

В настоящее время практичные свойства свинца востребованы в различных отраслях промышленности:

• гидроизоляция телефонных кабелей;

• компонент свинцово-кислотных аккумуляторных батарей;

• емкости для хранения высокоактивных химических растворов и жидкостей;

• экран для поглощения звука и вибрации;

• компонент в керамической глазури;

• компоненты припоев для пайки металлов;

• дробь, картечь и пули для огнестрельного оружия;

• противовесы для балансировки автомобильных колес;

• компонент в производстве хрусталя;

• гири для весов;

• рыболовные грузила;

• защитный экран от радиации и рентгеновского излучения, для ядерных реакторов и рентгеновского оборудования;

• электроды для промышленного процесса электролиза;

• изготовление амальгамы для зеркальных полотен.

По способу применения свинцовые сплавы условно подразделяются на типографские, аккумуляторные, пигментные, защитные, сплавы для изготовления боеприпасов и общего назначения.

Титан – легкий металл серебристого цвета, высокой прочности и коррозионной стойкости. По прочности и упругости сплавы титана превосходят сплавы на основе других металлов. Они сохраняют свои полезные свойства в условиях низких и высоких температур (от -250 до 550°С). Малый удельный вес титана сравним с алюминием, а коррозионная стойкость выше, чем у сплавов благородных металлов. Пластичность и растяжимость титана сопоставимы с показателями меди, а низкая ползучесть подобна нержавеющей стали. С ростом температуры увеличивается теплопроводность материала. Практичные свойства титана  позволили ему занять важное место в современной промышленности. На его основе изготавливают передовые сплавы для авиа и ракетостроения. Высокая теплопроводность и легкость титана используются в производстве отопительного оборудования. Благодаря биологической безвредности этого металла создают конструкционные материалы для пищевой промышленности и восстановительной хирургии. Титановые сплавы применяются в криогенной технике из-за того, что в условиях глубокого холода их прочность повышается при сохранении хорошей пластичности. Также из них изготавливают различные детали для машиностроения и судостроения.

Алюминий – легкий металл с высокими антикоррозионными и механическими свойствами. С помощью легирования и термической обработки алюминия получают сплавы различных марок. Основные легирующие элементы: медь, магний, марганец, кремний и цинк. Способы термической обработки: отжиг, нагартовка, закалка, искусственное и естественное старение. Алюминий входит в состав многих сплавов цветных металлов или используется для плакирования. Благодаря ему увеличивается коррозионная стойкость и пластичность материалов. Сфера применения алюминия  включает различные отрасли народного хозяйства. В химической промышленности из него изготавливают оборудование для работы с агрессивными веществами. Алюминий используется для производства деталей самолетов, судов и автотранспорта. Он присутствует в посуде, консервных банках и другой упаковке для пищевой промышленности. Из него создают бытовые приборы, строительные материалы и конструкции.

2. ТОВАРОВЕДНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТАЛЛОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ИЗДЕЛИЙ