Прокат медный плоский

Плоский медный прокат охватывает несколько видов полуфабрикатов, существенно различающихся по толщине, форме поставки и технологическому назначению. Все они производятся прокаткой и имеют прямоугольное поперечное сечение. Основной нормативный документ — ГОСТ 1173-2006 «Фольга, ленты, листы и плиты медные. Технические условия» (введён в действие 01.01.2008 взамен ГОСТ 1173-93 и ГОСТ 495-92).

Виды плоского медного проката: определения и размеры по ГОСТ 1173-2006

Стандарт устанавливает четыре вида продукции, различаемых по толщине и форме поставки.

Вид	Толщина, мм	Способ производства	Форма поставки
Фольга	0,05–0,10	Холоднокатаная	Рулон
Лента	0,10–6,00	Холоднокатаная	Рулон или нарезанные полосы
Лист холоднокатаный	0,20–12,00	Холоднокатаный	Отрезки (листы)
Лист горячекатаный	3,00–25,00	Горячекатаный	Отрезки (листы)
Плита	Свыше 25,00	Горячекатаная	Отрезки

Плотность меди, принятая для расчёта теоретической массы по ГОСТ 1173-2006, составляет 8,9 г/см³. Стандарт не распространяется на медные ленты, предназначенные для радиаторов: на них действуют отдельные технические условия.

Медная фольга

Медная фольга — тончайший плоский прокат толщиной от 0,05 до 0,10 мм включительно, выпускается только в рулонах. По ГОСТ 1173-2006 фольга поставляется в твёрдом состоянии (после холодной прокатки без отжига). Временное сопротивление — не менее 290 МПа.

Помимо ГОСТ 1173-2006, для рулонной технической медной фольги действует ГОСТ 5638-2018, устанавливающий более детальные требования к толщинам, поверхности и упаковке рулонов, используемых в электронной и электротехнической промышленности. Подробнее — на странице медная фольга ГОСТ 5638.

Области применения медной фольги определяются сочетанием высокой электропроводности, малой толщины и хорошей формуемости:

• фольгированные диэлектрики для печатных плат;
• обмотки силовых конденсаторов и трансформаторов (ленты без заусенцев — по требованию потребителя);
• электромагнитные экраны кабелей и приборных корпусов;
• декоративная и художественная обработка.

Медная лента

Медная лента — холоднокатаный плоский прокат толщиной от 0,10 до 6,00 мм включительно. Поставляется в рулонах или нарезанной на мерные полосы с обрезанной кромкой. Три состояния поставки: мягкое (М), полутвёрдое (ПТ), твёрдое (Т).

Ленты для силовых конденсаторов и обмоток трансформаторов при толщине до 2,00 мм включительно изготавливаются без заусенцев на кромке — это требование устанавливается в заказе. По согласованию с потребителем возможно изготовление мягких лент с регламентированной величиной зерна — актуально для штамповки и глубокой вытяжки. Подробнее о типоразмерах и состояниях — на странице медная лента М1.

Типичные сферы применения медной ленты

• Электротехника: гибкие токопроводы, электрические шины, обмотки трансформаторов;
• Приборостроение: контактные группы, токосъёмники, дистанционные прокладки;
• ЭМС-защита: экранирующие ленты кабелей и корпусов;
• Машиностроение: вкладыши подшипников скольжения при совместном применении с другими материалами.

Медный лист и плита

Холоднокатаный лист

Толщина — от 0,20 до 12,00 мм. Ширина по ГОСТ 1173-2006 — от 100 до 1000 мм, длина — от 500 до 2000 мм. Состояния поставки: мягкое, полутвёрдое, твёрдое. Точность изготовления — нормальная или повышенная (по толщине и ширине независимо). Популярный торговый раскрой — 600×1500 мм — соответствует этому диапазону, но не является единственным стандартным форматом.

На поверхности холоднокатаных листов допускаются потемнения, следы технологической смазки и цвета побежалости — они не являются браковочным признаком при соблюдении допусков по толщине.

Горячекатаный лист и плита

Горячекатаный лист: толщина от 3,00 до 25,00 мм, ширина 100–3000 мм, длина 1000–6000 мм. Поставляется только в мягком состоянии (горячедеформированном). По согласованию с заказчиком — с травленой или фрезерованной поверхностью.

Плита: толщина свыше 25,00 мм; поставляется в отрезках. Механические свойства плит определяются по согласованию с потребителем с указанием мест и порядка отбора образцов. Применяется в химическом аппаратостроении, для изготовления токоведущих узлов электролизных установок, электродов и прижимных деталей.

Марки меди для плоского проката

По ГОСТ 1173-2006 (п. 5.1), плоский прокат — фольга, ленты, листы и плиты — изготавливают из меди следующих марок по ГОСТ 859: М1, М1р, М1ф, М2, М2р, М3, М3р. Химический состав каждой марки определяется ГОСТ 859 (актуальная редакция — 2014 г.).

Марка	Cu, % (мин.)	Особенности состава	Характерное применение в плоском прокате
М1	99,9	O ≤ 0,05%; без раскисления фосфором	Электротехнические ленты и листы, бронзы высокого качества
М1р	99,9	Раскисленная: O ≤ 0,01%, P 0,012–0,04%	Сварные конструкции, теплообменники, пайка с нагревом в водородосодержащей среде
М1ф	99,9	Раскисленная низким фосфором: P ≤ 0,012%	Кровля, водогазопроводные системы; лучший компромисс между электропроводностью и свариваемостью
М2	99,7	O ≤ 0,07%; массовый прокат общего назначения	Листы общепромышленного назначения, детали машиностроения
М2р	99,7	Раскисленная: O ≤ 0,01%, P 0,012–0,04%	Листы для сварных конструкций, трубопроводные элементы
М3	99,5	O ≤ 0,08%; наиболее доступная марка	Прокат общепромышленный, детали с пониженными требованиями к электропроводности
М3р	99,5	Раскисленная: O ≤ 0,01%, P 0,012–0,04%	Как М3, с улучшенной свариваемостью

Суффикс «р» означает раскисление фосфором: кислород связан, что исключает риск водородной болезни при пайке и сварке в водородосодержащих атмосферах. Суффикс «ф» (только М1ф) — пониженное содержание фосфора относительно р-марок: электропроводность несколько выше, чем у М1р, при сохранении хорошей свариваемости. Для поставки в электротехническую промышленность к обозначению марок М1 и М1р добавляется литера «Е» — означает нормирование электропроводности.

Основной объём производства плоского медного проката приходится на марки М2 и М3 — массовые и доступные. Прокат из М1, М1р, М1ф изготавливается преимущественно под конкретный заказ.

Состояние поставки и его влияние на свойства

Состояние поставки определяет механические свойства проката и выбирается исходя из условий дальнейшей обработки или эксплуатации.

Состояние	Обозначение	Как получают	Ключевые свойства	Применение
Мягкое	М	Отжиг после прокатки	Высокая пластичность, хорошая штампуемость, пониженная прочность	Глубокая вытяжка, гибка, кровельные работы, обмотки
Полутвёрдое	ПТ	Частичный наклёп	Промежуточные прочность и пластичность	Контактные группы, токосъёмники с умеренными нагрузками
Твёрдое	Т	Холодная прокатка без отжига	Высокая прочность и упругость, сниженная пластичность	Пружинные контакты, несущие токоведущие полосы, фольга (только Т)

Горячекатаные листы и плиты поставляются только в мягком состоянии. Состояние указывается в условном обозначении при заказе.

Как примеси влияют на выбор марки

Выбор марки не сводится к чистоте меди — определяющим фактором часто является характер примесей и способ раскисления.

Кислород (О₂). В марках М1, М2, М3 кислород присутствует в виде оксида Cu₂O. При нагреве в водородосодержащей атмосфере водород диффундирует вглубь металла, восстанавливает Cu₂O до воды — образуются микропоры, снижающие пластичность (водородная болезнь меди). Для изделий, паяемых или свариваемых с нагревом в восстановительных средах, следует применять р-марки (М1р, М2р, М3р) или М1ф.

Фосфор (в р- и ф-марках). Эффективно связывает кислород при производстве и повышает технологическую свариваемость. Однако даже небольшое содержание фосфора (0,012–0,04%) снижает удельную электропроводность меди. Если электропроводность критична, следует рассматривать М1 или М1ф (с P ≤ 0,012%).

Свинец. Затрудняет горячую деформацию — его содержание нормируется в р-марках особо строго.

Никель, цинк, железо. Образуют твёрдые растворы и заметно снижают теплопроводность меди, что имеет значение при выборе материала теплообменного оборудования.

Применение медного плоского проката по отраслям

Электротехника и энергетика. Шины и ленты для трансформаторов, конденсаторов, токопроводящих шинопроводов. Для нормирования электропроводности в заказе указывается суффикс «Е» (марки М1Е, М1рЕ).

Электроника. Медная фольга — базовый материал для печатных плат и фольгированных диэлектриков. Тонкая лента — для плоских обмоток и экранирования.

Химическое и нефтехимическое оборудование. Листы из раскисленных марок (М1р, М2р) применяются в теплообменных аппаратах, трубных решётках и химических реакторах, где требуется стойкость к коррозии и надёжная свариваемость швов.

Строительство и архитектура. Мягкие листы и ленты из М1ф — для фальцевых кровель, фасадных систем, водосточных желобов. Медь устойчива к атмосферной коррозии; образующаяся патина снижает дальнейшую скорость окисления.

Машиностроение и транспорт. Листы используются для штамповки деталей, работающих в условиях трения и электрического контакта: вкладыши, прокладки, контактные накладки. В железнодорожном и электрическом транспорте — токосъёмные элементы.

Формы поставки

Плоский медный прокат поставляется в следующих формах:

• Рулоны (бухты) — фольга и лента; внутренний диаметр намотки 40–500 мм, количество отрезков в рулоне — 1–3.
• Листы в пачках — холоднокатаные листы толщиной до 2 мм упаковываются в деревянные ящики или пачки со щитами; горячекатаные и листы толщиной свыше 2 мм — в пачках с односторонней защитой.
• Плиты — поставляются обрезанными или по согласованию с потребителем размеченными без обрезки.

Точность изготовления (нормальная или повышенная по толщине и/или ширине), состояние (М/ПТ/Т) и длина (мерная, кратная мерная или немерная) указываются в условном обозначении при заказе согласно ГОСТ 1173-2006.