Rent kobber, defineret som kobber med minimale legeringselementer (typisk større end eller lig med 99,3 % Cu), er kendt af adskillige bredt anerkendte aliaser inden for industri, metallurgi og handel, som hver afspejler dets egenskaber, historie eller anvendelser:
Det mest almindelige og universelle navn, der bruges i tekniske standarder (f.eks. ASTM, ISO) og daglig industriel kommunikation. Det understreger materialets høje kobberindhold og adskiller det fra kobberlegeringer (f.eks. bronze, messing).
Den mest udbredte kvalitet af rent kobber (f.eks. UNS C11000), opkaldt efter sin produktionsproces:
"Elektrolytisk": Raffineret via elektrolyse for at opnå en renhed på mere end eller lig med 99,9 % Cu.
"Tough Pitch": Indeholder en lille mængde oxygen (0,02-0,05 vægt%) tilsat under støbning for at fjerne urenheder (f.eks. fosfor, svovl), hvilket øger duktiliteten og sejheden.
ETP-kobber er standarden for elektriske, termiske og generelle-anvendelser.
En høj-renhedsgrad (f.eks. UNS C10200, C10100) med iltindhold Mindre end eller lig med 0,001 % (C10100, ofte kaldet "oxygen-fri høj ledningsevne" eller OFHC-kobber).
Opkaldt efter sin mangel på ilt, som eliminerer brintskørhed (revner ved høj temperatur/fugtighed) og forbedrer korrosionsbestandigheden.
Anvendes i kritiske applikationer som vakuumsystemer, halvlederfremstilling og højtydende elektriske ledere.
Et beskrivende navn, der er afledt af dets karakteristiske lyse rødlige-orange farve, når den er poleret. Udbredt i metalbearbejdning, byggeri og forbrugsvarer (f.eks. "røde kobberrør" til VVS).
En geologisk betegnelse for naturligt forekommende rent kobber (findes i mineralforekomster), men sjældent brugt i industrielle sammenhænge (det meste kommercielle rent kobber er raffineret fra malme som kalkpyrit).
Nøglebemærkning: Mens "bronze" og "messing" ofte fejlagtigt bruges til at henvise til rent kobber, er de faktisk kobberlegeringer-bronze (Cu-Sn) og messing (Cu-Zn) indeholder betydelige mængder af andre metaller og er ikke klassificeret som rent kobber.
Kobberindholdet i rent kobber er strengt defineret af internationale standarder (f.eks. ASTM B152, ISO 13373) og varierer lidt efter kvalitet, men alle rene kobberkvaliteter kræver enminimum kobberindhold på 99,3 vægt%.. Nedenfor er kobberindholdsintervallerne for de mest almindelige industrielle kvaliteter:
Hårdheden af rent kobber er meget afhængig af detstemperament (mekanisk arbejds-/varmebehandlingstilstand)-rent kobber er naturligt blødt og sejt, men koldbearbejdning (f.eks. valsning, trækning) øger dets hårdhed ved at fremkalde arbejdshærdning. Udglødning (varmebehandling) blødgør det tilbage til dets oprindelige lav-hårdhedstilstand. Nedenfor er de typiske hårdhedsværdier for almindelige temperamenter, målt efter ASTM E10 (Brinell), ASTM E18 (Rockwell) og ASTM E92 (Vickers) standarder:
Nøglebemærkninger:
Udglødet (O) Temperation: Den blødeste og mest almindelige tilstand for rent kobber. Hårdhed ~35-45 HB gør det nemt at bukke, stemple og svejse -ideelt til applikationer som elektriske kabler og VVS-rør.
Arbejdshærdende effekt: Hvert koldbearbejdningstrin (f.eks. rulle en plade til halvdelen af dens oprindelige tykkelse) øger hårdheden med ~30-50%. For eksempel vil udglødning af C11000 (35 HB) og derefter kold-rulle den til fuld-hård temperament hæve dens hårdhed til ~85 HB.
Hårdhed vs. styrke: Hårdhed korrelerer direkte med trækstyrke-udglødet rent kobber har en trækstyrke på ~220 MPa, mens fuld-hårdt rent kobber når ~350 MPa.
Testovervejelser: Hårdhedsmålinger foretages på rene, polerede overflader (fri for oxidation eller deformation). Brinell hårdhed (HB) foretrækkes til bulk rent kobber, mens Rockwell B (HRB) bruges til tynde plader eller strimler.
