
BAKAR - Bakar spada u teške metale. Njegova specifična težina je oko 8,93 kg/cm³, a temperatura taljenja je 1083ºC. Bakar nema svojstva alotropskih modifikacija. Mehanička svojstva bakra uvelike ovise o stanju, odnosno prethodnoj mehaničkoj ili toplinskoj obradi. Bakar je vrlo plastičan materijal koji se može obraditi deformacijom, kako u hladnim tako iu toplim uvjetima.
Bakar nije najprikladniji za zavarivanje, jer stvara poteškoće u potrebnom brzom odvođenju topline. Kod plinskog zavarivanja, zbog velike sklonosti upijanju plinova, može doći do povećane poroznosti i krtosti. Mehanička svojstva bakra uvelike ovise o stanju, odnosno prethodnoj mehaničkoj ili toplinskoj obradi.
Bakar je vrlo plastičan materijal koji se može obraditi deformacijom, kako u hladnim tako i u toplim uvjetima. Bakar nije najprikladniji za zavarivanje, jer stvara poteškoće u potrebnom brzom odvođenju topline. Kod plinskog zavarivanja, zbog velike sklonosti upijanju plinova, može doći do povećane poroznosti i krtosti.
Osnovna svojstva bakra:
- crvenkasta boja,
- relativno velika zapreminska masa ρ= 8,9 g/cm3
- topi se na 10830 C
- Izvrstan je vodič električne struje, najbolji među neplemenitim metalima, ali mu nečistoće znatno smanjuju vodljivost.
- dobar vodič topline.
- Otporan je na koroziju na zraku jer se na njegovoj površini stvara zelena patina (CuO3xCu(OH)2) koja je gusta i štiti ga od daljnje korozije.
- Bakar je materijal slabe zatezne čvrstoće i vrlo je rastezljiv.
- Bakar ima kubičnu rešetku koja centrira površinu i poliedarsku kristalnu strukturu
Široka primjena u elektrotehnici za izradu vodiča. Čisti bakar nije široko korišten u zrakoplovnim konstrukcijama, ali se koriste njegove legure. Dobro legira s cinkom, aluminijem, olovom, kositrom i berilijem. Bakrene legure imaju mnogo bolju vlačnu čvrstoću od čistog bakra, ali su loši vodiči topline da su više toplinski izolatori.
Kemijska svojstva
- oksidira na čistom, vlažnom ili slanom zraku. Uz CO2 stvara se patina koja se širi do raspadanja,
- nagriza ga morska i obična voda, ali ne destilirana,
- uništavaju ga amonijak i sumpor, pa se gumena izolacija ne smije postavljati direktno na njega,
- otapa se u dušičnoj i sumpornoj kiselini
Bakrene legure
Legure bakra mogu se klasificirati prema: načinu proizvodnje, namjeni, broju glavnih legirajućih elemenata, prirodi glavnih legirajućih elemenata.
a) Legure s cinkom - mesing:
dvokomponentne legure Cu-Zn (obični mesing)
posebne legure Cu-Zn posebna masing
trokomponentne legure Cu-Ni-Zn (novo srebro:)
trokomponentne legure Cu-Zn-Sn (crveni lijev). To su legure koje predstavljaju prijelaz od mjedi do bronce.
b) Legure bakra bez cinka — bronce, su dvo-, tro- i složene Cu-legure:
Kositrena bronca — Cu-Sn legure
Aluminijska bronca — Cu-Al legure
Nikal bronca — Cu-Ni legure
Olovna i kositrena bronca — legure Cu-Pb i Cu-Sn-Pb
Silicijska bronca — Cu-Si legure
Berilijska bronca
Manganska bronca
c) Legure bakra za lemljenje i zavarivanje:
Mesingani lem
Srebrni lem
Najpoznatije legure bakra su ipak one sa cinkom —mesing i legure u čijem sastavu cink nije glavni legirajući element (bronze).
Standardne vrste bakra:
DIN | EN | ASTM | NF | UNI | BS | GOST |
SE-Cu 2.070 | ~C 10 300 | ~Cu-c1 | ~Cu-OF | C 103 | ||
SW-Cu 2.076 | Cu-DLP | ~C 12 000 | ~Cu-b2 | ~Cu-DLP | C 106 | ~M1R |
SF-Cu 2.090 | Cu-DHP | ~C 12 000 | ~Cu-b1 | ~Cu-DHP | C 106 |
Hladnom obradom tvrdoća i zatezna čvrstoća bakra se znatno povećavaju. Zatezna čvrstoća ovisi o kemijskom sastavu, termičkoj i mehaničkoj obradi:
Stanje | Vlačna čvrstoća N/mm2 | Produljenje % | Tvrdoća HB |
meko | 210 … 250 | > 38 | 40 … 60 |
polutvrdo | 250 … 300 | > 10 | 60 … 90 |
tvrdo | > 300 | > 6 | > 90 |
Da li Vam se dopao ovaj sadržaj? Podijelite ga!
Povezani sadržaj
Bronca je legura bakra i kositra. No, šire gledano, to ne mora biti dvostruka legura, niti kositar mora biti legirajući element (zato, osim kositra, postoje aluminijske, olovne, manganove i druge bronce.
Mesing je u osnovi dvokomponentna legura bakra (Cu) i cinka (Zn). Da bi se poboljšale osobine mesinga kao što su obradivost i otpornost na koroziju dodaju se drugi hemijski elementi u manjim količinama i na taj način se dobijaju „specijalni mesinzi“.