Ngành vận tải



Ngành vận tải
Đóng tàu
Do khả năng chống ăn mòn nước biển tốt, nhiều hợp kim đồng, chẳng hạn như đồng nhôm, đồng mangan, đồng thau nhôm, đồng thau thiếc (đồng thiếc-kẽm), thép trắng và hợp kim niken-đồng (hợp kim monel), đã trở thành vật liệu tiêu chuẩn cho đóng tàu. Nhìn chung, đồng và hợp kim đồng chiếm 2-3% trọng tải chết của tàu chiến và tàu buôn.
Cánh quạt của tàu chiến và hầu hết các tàu buôn lớn đều được làm bằng đồng thau hoặc nhôm. Mỗi cánh quạt của một con tàu lớn nặng 20-25 tấn. Cánh quạt của tàu sân bay Queen Elizabeth và Queen Mary nặng 3-5 tấn mỗi chiếc. Trục đuôi nặng của các tàu lớn thường được làm bằng hợp kim súng "Admiral", và bu lông hình nón của bánh lái và cánh quạt cũng được làm bằng cùng một vật liệu. Hợp kim thép và đồng cũng được sử dụng với số lượng lớn trong động cơ và phòng nồi hơi. Tàu buôn chạy bằng năng lượng hạt nhân đầu tiên trên thế giới đã sử dụng 30 tấn ống ngưng tụ bằng đồng trắng. Ống đồng thau nhôm được sử dụng làm cuộn dây sưởi ấm lớn cho các thùng dầu. Có 12 thùng chứa dầu như vậy trên một con tàu 100, 000- tấn và hệ thống sưởi ấm tương ứng khá lớn. Thiết bị điện trên tàu cũng rất phức tạp. Động cơ, mô tơ, hệ thống thông tin liên lạc, v.v. hầu như hoàn toàn dựa vào đồng và hợp kim đồng để hoạt động. Cabin của các tàu lớn và nhỏ thường được trang trí bằng thép và hợp kim đồng. Ngay cả đối với thuyền gỗ, tốt nhất là sử dụng vít và đinh hợp kim thép (thường là đồng silic) để cố định cấu trúc gỗ. Những vít như vậy có thể được sản xuất hàng loạt bằng cách cán.
Để ngăn chặn thân tàu bị nhiễm sinh vật biển và ảnh hưởng đến hoạt động hàng hải, người ta thường sử dụng lớp phủ đồng để bảo vệ; hoặc sử dụng sơn có chứa đồng để giải quyết vấn đề.
Trong Thế chiến II, để chống lại các loại mìn từ của Đức tấn công tàu, các thiết bị chống mìn từ đã được phát triển. Một vòng đai đồng được gắn xung quanh thân tàu bằng thép và một dòng điện được truyền qua để trung hòa từ trường của tàu, để các loại mìn không phát nổ. Từ năm 1944, tất cả các tàu của Đồng minh, tổng cộng khoảng 18,000 tàu, đã được trang bị thiết bị khử từ này và được bảo vệ. Một số thiết giáp hạm lớn cần rất nhiều đồng cho mục đích này. Ví dụ, một trong số chúng có một sợi dây đồng dài 28- dặm và nặng khoảng 30 tấn.
Ô tô
Mỗi chiếc ô tô sử dụng 10 đến 21 kg đồng, thay đổi tùy theo loại và kích thước của xe. Đối với một chiếc ô tô nhỏ, nó chiếm khoảng 6 đến 9% trọng lượng của chính nó. Đồng và hợp kim đồng chủ yếu được sử dụng trong bộ tản nhiệt, ống hệ thống phanh, thiết bị thủy lực, bánh răng, ổ trục, má phanh, hệ thống phân phối điện và điện, vòng đệm và nhiều mối nối, phụ kiện và phụ tùng khác nhau. Trong số đó, bộ tản nhiệt sử dụng một lượng thép tương đối lớn. Bộ tản nhiệt đai ống hiện đại sử dụng các dải đồng thau để hàn các ống tản nhiệt và các dải đồng mỏng để uốn thành các cánh tản nhiệt.
Để cải thiện hơn nữa hiệu suất của bộ tản nhiệt bằng đồng và tăng khả năng cạnh tranh của chúng so với bộ tản nhiệt bằng nhôm, nhiều cải tiến đã được thực hiện. Về mặt vật liệu, các nguyên tố vi lượng được thêm vào đồng để tăng độ bền và điểm làm mềm mà không làm mất độ dẫn nhiệt, do đó làm giảm độ dày của dải và tiết kiệm thép; về mặt công nghệ sản xuất, sử dụng hàn tần số cao hoặc hàn laser các ống đồng và sử dụng hàn thép thay cho hàn mềm dễ bị nhiễm chì để lắp ráp lõi bộ tản nhiệt. Kết quả của những nỗ lực này được thể hiện trong Bảng 6.2. So với bộ tản nhiệt bằng nhôm hàn, trong cùng điều kiện tản nhiệt, nghĩa là cùng áp suất không khí và chất làm mát, bộ tản nhiệt bằng đồng mới nhẹ hơn và có kích thước nhỏ hơn đáng kể; kết hợp với khả năng chống ăn mòn tốt và tuổi thọ cao của thép, những ưu điểm của bộ tản nhiệt bằng đồng thậm chí còn rõ ràng hơn. Ngoài ra, để bảo vệ môi trường, việc thúc đẩy và phát triển xe điện sẽ làm tăng lượng thép sử dụng trong mỗi chiếc xe lên nhiều lần.
Đường sắt
Quá trình điện khí hóa đường sắt đòi hỏi một lượng lớn đồng và hợp kim đồng. Cần hơn 2 tấn dây đồng có hình dạng đặc biệt cho mỗi km dây điện trên cao. Để tăng cường độ bền, người ta thường thêm một lượng nhỏ đồng (khoảng 1%) hoặc bạc (khoảng %). Ngoài ra, động cơ, bộ chỉnh lưu và hệ thống điều khiển, phanh, điện và tín hiệu trên tàu đều dựa vào đồng và hợp kim đồng để hoạt động.
Máy bay
Điều hướng máy bay cũng không thể tách rời khỏi đồng. Ví dụ: vật liệu đồng được yêu cầu cho hệ thống dây điện, thủy lực, làm mát và khí nén trong máy bay, ống đồng nhôm được sử dụng cho giá đỡ ổ trục và ổ trục bánh đáp, hợp kim thép chống từ được sử dụng cho các thiết bị điều hướng và các thành phần đàn hồi bằng đồng bị hỏng được sử dụng trong nhiều thiết bị, v.v.







