Koppar & kopparlegeringar
Renkoppar, mässing, brons och koppar-: hög värmeledningsförmåga kräver mycket energi
AI generated Koppar övertygar genom elektrisk och termisk ledningsförmåga samt korrosionsbeständighet. Den höga värmeledningsförmågan är vid både en välsignelse och en förbannelse: Du behöver mycket energi och förvärmning. Viktiga är rätt kopparsort och rätt .
Koppar är den bästa ledaren – elektriskt och termiskt. Ingen annan bruksmetall leder värme så bra, och just det gör den till en riktig utmaning vid : Värmen från försvinner direkt ut i den kalla massan av detaljen innan den hinner smälta upp svetsstället ordentligt. Därför gäller vid kopparsvetsning: mycket energi, och vid tjockare tvärsnitt kraftig .
Först sorterna. (Cu-OF) och desoxiderat koppar (Cu-DHP) är de vanliga renkopparsorterna för rör och värmeväxlare. Viktigt: Syrehaltigt koppar (Cu-ETP) får du inte svetsa utan vidare – syret förenar sig med väte från lågan till vattenånga som river blåsor i metallen. Det kallas vätessjuka. För svetskonstruktioner använder du därför alltid syrefritt eller desoxiderat koppar.
Sedan legeringarna. (koppar-zink) är klassikern för armaturer och beslag – men zinken förångas vid svetstemperatur. Den avgående zinkångan är inte bara giftig (), den lämnar också i fogarna. är materialen för havsvattenrör och värmeväxlare inom sjöfarten. Varje familj kräver sin egen .
Vid bronserna måste du först skilja (röd brons) från (gul brons) – redan på färgen känner du igen dem. Tennbronsen (, ) är rödaktig och skimrar kopparfärgat. Aluminiumbronsen () är däremot guldgul och ser förvillande lik ut – därför förväxlas den ofta i vardagen. Båda innehåller inget beryllium och är hälsomässigt okritiska vid bearbetning. Helt annorlunda är (, ): Redan cirka 2 % gör den lika hård som stål och ändå elektriskt ledande – idealisk för fjädrar, stickkontakter och gnistfria verktyg. Men just denna legering är ett farligt ämne, mer om det strax.
Värmestyrning vid brons – kort och intensivt: Brons tål värme sämre än man tror. Det avgörande tricket är ett högt energivärde kombinerat med en kort verkanstid. Du vill snabbt smälta upp stället och genast gå vidare, istället för att hålla kvar länge. Den som ”steker på” med för lite effekt förstör bronsens egenskaper: Legeringselementen brinner upp och strukturen lider. Alltså: rejält med ström, kort tid, arbeta raskt.
⚠️ Beryllium: Farligt ämne! Beryllium och dess föreningar är giftiga och cancerframkallande. Vid slipning, eller polering av berylliumkoppar bildas berylliumhaltigt damm och rök som skadar lungorna permanent – är en erkänd yrkessjukdom (BK-nr. 1110). Därför gäller: Berylliumhaltiga delar får aldrig slipas torrt och aldrig svetsas utan utsug. Arbeta endast med utsug, lämpligt andningsskydd och våt dammbindning. Rör inte upp damm med tryckluft, utan ta upp det vått eller sug upp det med en industridammsugare av klass H. De bindande skyddsåtgärderna finns i Förordning om farliga ämnen (GefStoffV) och TRGS 900 – vid tveksamhet frågar du skyddsombudet.
Vid lurar tre typiska fallgropar. För det första den höga värmeledningsförmågan: Utan får du ingen ren inträngning vid tjockt koppar, fogen ”klistrar” bara på ytan. För det andra porositeten: Koppar löser väte i flytande tillstånd, vid stelning bildas porer – rena, fettfria ytor och torra är ett måste. För det tredje hos vissa legeringar, som du styr via valet av tillsats.
Koppar svetsas oftast med (likström, elektrod på minus), för tjockare delar även med MIG eller pinne. Som används argon eller argon-helium – heliumet tillför extra värme till smältbadet, just det som den höga värmeledningsförmågan annars suger bort.