"Новые разработки в области исследования
медных порошков, спеченных порошковых изделий"

АО "Уралэлектромедь" - одно из крупнейших предприятий по электролитическому рафинированию меди. Сегодня предприятие выпускает следующие виды продукции: медь рафинированная в виде катодов и слитков марок Ml и МО, медные электролитические порошки двадцати различных марок, медный купорос, сернокислый никель, теллур и селен.

Система обеспечения качества АО сертифицирована в соответствии со стандартом ISO 9002 международной организацией LLOYD Register Quality Assurance Ltd.

Производство медных электролитических порошков на АО основано в 1942 году. Существующий цех введен в состав действующих в конце 1978 года и по сей день является единственным в странах бывшего СССР производством медных электролитических порошков. До недавнего времени в цехе производились только порошки с насыпной плотностью 1.3-1.9 г/см3, обладающие высокой прочностью прессовки, но низкой текучестью.

За последние годы АО "Уралэлектромедь" разработано и освоено несколько новых типов медных электролитических порошков, соответствующих по качеству, технологическим и потребительским свойствам европейским стандартам.

У итальянской фирмы "ПОМЕТОН" приобретена, смонтирована и запущена в производство линия сухой обработки для получения порошков с высокой насыпной плотностью и текучестью, которые эффективно используются при изготовлении спеченных деталей электролитического и триботехнического назначения методами порошковой металлургии.

К новым разработкам АО "Уралэлектромедь" относятся два класса порошков с особыми характеристиками: легкие и высокодисперсные.

Легкие порошки обеспечивают существенный технико-экономический эффект при применении их в производстве электрокарбоновых изделий, а высокодисперсные - в качестве легирующей добавки при производстве спеченных изделий на железной основе.

На совместном предприятии "Уралэлектромедь-Эккарт" осуществляется производство водораспыленных медных и бронзовых порошков по технологии фирмы "ECKART-WERKE GmbH & Со" (Германия).

На АО "Уралэлектромедь" в 1992 году организовано опытно-экспериментальное производство изделий из медных порошков. Сегодня это участок спеченных изделий цеха порошковых изделий АО "Уралэлектромедь".

Успешно освоены высокоточные, не требующие механической доработки, спеченные детали сложной формы из материалов на основе медных порошков собственного производства. Технология производства включает операции смешивания, прессования, спекания, калибровки, зачистки и, по необходимости для триботехнических изделий, маслопропитки.

Детали подшипниковой группы различных форм и типоразмеров изготовливаются из смеси порошков меди, олова и графита. Специально подобранные режимы спекания позволяют избежать охрупчивания материала и сохранить макрогетерогенную композиционную структуру с регулируемой пористостью. При необходимости, такие детали, пропитанные маслом в термовакуумной установке, могут быть использованы в не смазываемых узлах трения.

АО "Уралэлектромедь" в сотрудничестве с учеными фирмы "Техма" разработаны и запатентованы дисперсно-упрочненные композиционные материалы ДУКМ на основе медных порошков систем Cu-Al-C-0 и Cu-Ti-C-0, получаемые с использованием механического легирования.

Основными структуроопределяющими операциями технологического процесса производства ДУКМ являются: реакционное размалывание смеси исходных компонентов в высокоэнергетической шаровой мельнице - аттриторе, а также горячая экструзия заготовки. ДУКМ получают в виде прутков и профилей, как горячепрессованных полуфабрикатов, так и холоднокалиброваниых заготовок для обработки на станках-автоматах.

ДУКМ имеют высокую прочность и твердость (до 3000 МПа), причем предел эксплуатационной температуры этих материалов значительно выше, чем у всех известных бронз и достигает 1000-1100 К. При этом ДУКМ имеют достаточную электропроводность (около 50 % катодной меди), что позволяет применять изделия из них в электротехнике.

Такое уникальное сочетание свойств обусловлено особенностями микрокристаллической структуры ДУКМ, основной упрочняющей фазой которой служат частицы ультрадисперсной фазы, размером 0,01-0,05 мм, достаточно равномерно распределенной в материале основы и нерастворимой в ней при любой температуре. Присутствие нерастворимой ультрадисперсиой фазы фиксирует высокую степень упругих микроискажений кристаллической решетки, делает крайне затрудненной миграцию границ зерен и перераспределение дислокации.

Основное применение эти материалы находят в сварочной технике в качестве наконечников электродуговой сварки проволочным электродом в среде защитного газа, электродов точечной, роликовой, рельефной сварки, жал паяльников и др. токоподводящих деталей.

На АО "Уралэлектромедь" в цехе порошковых изделий освоено производство готовых деталей из ДУКМ по чертежам заказчиков.