Kao dobavljač klase legure bakra imao sam privilegiju u usko rada s različitim industrijama koje se oslanjaju na ove svestrane materijale. Bakrene legure koriste se u širokom rasponu aplikacija, od električnih komponenti do vodovodnih čvora, a razumijevanje razlike između različitih razreda ključne su za proizvođače i kraj - korisnike. U ovom blogu ću ući u ključne razlike između različitih razreda klase legure bakra.
1. Hemijski sastav
Hemijski sastav je temeljni faktor koji razlikuje ocjene bakra. Čisti bakar (CU) ima odličnu električnu i termičku provodljivost, ali njegova mehanička svojstva možda nisu dovoljna za mnoge industrijske primjene. Da bi se poboljšala određena svojstva, dodaju se drugi elementi u obliku legura.
Mesing
Mesing je legura bakra i cinka. Udio cinka može značajno varirati, obično se kreće od 5% do 45%. Na primjer, niski - cink mesingi (sa manje od 20% cinka) poznati su po dobroj hladnoći - radnim nekretninama. Često se koriste u aplikacijama kao što su kućišta municije i muzičkih instrumenata. Visoki - cink mesingovi (sa više od 35% cinka) su jači i pogodniji za vruće - radne procese. Mogu se naći u hardverskim predmetima poput ručica i brava vrata. Dodatak malih količina drugih elemenata poput olova može poboljšati obratnost, a ova vrsta mesinga se obično koristi u vodovodnim spojnicama. Više možete saznati o obradi srodnih materijala naObrada inženjerske plastike.
Bronza
Bronza je uglavnom legura bakra i limenke, iako moderni bronze mogu sadržavati i druge elemente poput aluminija, silikona ili fosfora. Fosfor - Bronza, koja sadrži malu količinu fosfora, ima veliku čvrstoću, dobru otpornost na koroziju i izvrsne proljetne svojstva. Široko se koristi u električnim konektorima i oprugama. Aluminijska bronza, s druge strane, sadrži aluminij kao glavni legirani element. Ima visoku čvrstoću, dobru otpornost na habanje, a često se koristi u morskim aplikacijama, poput brodskih propelera i pumpi.
Cupronickel
Cupronickel legure sastoje se od bakra i nikla. Udio nikla može se kretati od nekoliko posto na preko 30%. Ove legure imaju odličnu otpornost na koroziju, posebno u morskoj vodi. Na primjer, 90/10 Cupronickel (90% bakra i 10% nikla) obično se koristi u izmjenjivačima topline i kondenzatorima u elektranama i postrojenjima za desalinizaciju. 70/30 Cupronickel (70% bakra i 30% nikla) ima još bolji otpor korozije i koristi se u zahtjevnijim morskim aplikacijama.Obrada aluminijske leguremogu pružiti neke uvide u sličnu listu - srodne tehnike prerade.
2. Fizička svojstva
Fizička svojstva legura bakra razlikuju se u velikoj mjeri ovisno o njihovoj ocjeni.
Električna provodljivost
Čisti bakar ima najveću električnu provodljivost među metalima, sekundu samo srebrom. Bakrene legure uglavnom imaju nižu električnu provodljivost od čistog bakra, ali stepen smanjenja ovisi o legiranim elementima. Na primjer, mesing sa niskim cinkovim sadržajem i dalje zadržava relativno visoku električnu provodljivost i koristi se u nekim električnim aplikacijama. Međutim, bronzani i cupronickel imaju nižu električnu provodljivost zbog prisutnosti kala, nikla i drugih elemenata. U električnom ožičenju i komponentama u kojima je velika provodljivost ključna, preferiraju se bakrene legure sa minimalnim legiranjem elemenata.
Toplotna provodljivost
Slično kao i električnu provodljivost, čisti bakar ima odličnu toplotnu provodljivost. Bakrene legure također imaju dobru toplinsku provodljivost, ali utječu na legirane elemente. Za aplikacije poput hladnjaka u elektroničkim uređajima biraju se legure bakra sa visokom toplotnom provodljivošću. Neke visoke - performanse legure bakra mogu se dizajnirati da uravnotežuju toplotnu provodljivost s drugim svojstvima poput snage snage i korozije i otpornosti na koroziju.
Gustina
Gustina legura bakra varira ovisno o legiranim elementima. Na primjer, mesing je uglavnom manje gust od bronze jer je cink manje gust od limenke. Gustoća cupronickela veća je od mesinga zbog prisustva nikla, koja ima relativno visoku gustoću. Ova nekretnina je važna u aplikacijama u kojima je težina kritični faktor, poput zrakoplovnog i automobilske industrije.
3. Mehanička svojstva
Mehanička svojstva igraju vitalnu ulogu u određivanju prikladnosti legure bakra za određenu aplikaciju.
Snaga
Snaga legura bakra može se značajno poboljšati legurom. Na primjer, aluminijska bronza ima visoku zateznu čvrstoću i može izdržati teška tereta. To ga čini pogodnim za primjenu u izgradnji dijelova teških mašina. Fosfor - Bronza također ima dobru snagu i često se koristi u komponentama koje zahtijevaju snagu i elastičnost, poput izvora. S druge strane, neki mesingi sa nižim legiranjem sadržaja mogu imati nižu snagu, ali bolju formibilnost.
Tvrdoća
Tvrdoća je još jedna važna mehanička svojina. Bakrene legure mogu se očvrsnuti kroz toplinsku obradu ili dodatkom određenih legiranih elemenata. Na primjer, olovo - besplatni mesing može se težiti dodavanjem elemenata poput željeza ili mangana. Tvrđene legure bakra otpornije su na habanje i koriste se u aplikacijama kao što su ležajevi i zupčanici. TheLegura od karbonskih čelikaStranica može ponuditi određenu usporedbu u pogledu tvrdoće i drugih mehaničkih svojstava sa legurama bakra.
Duktilnost
Duktilnost se odnosi na sposobnost da se materijal deformira bez lomljenja. Niski - cink mesinsi su vrlo duktilni i mogu se lako hladiti - rade u raznim oblicima, poput žica i cijevi. Ova nekretnina čini ih prikladnim za aplikacije u kojima su potrebni složeni oblici. Suprotno tome, neke velike legure bakra mogu imati nižu duktilnost, ali veću čvrstoću.
4. Otpornost na koroziju
Otpornost na koroziju je kritični faktor, posebno u aplikacijama u kojima će legura bakra biti izložena otežanim okruženjima.
Opća korozija
Bakrene legure uglavnom imaju dobru otpornost na koroziju zbog formiranja zaštitnog oksidnog sloja na njihovoj površini. Međutim, vrsta i opseg otpornosti na koroziju variraju između različitih razreda. Cupronickel legure su visoko otporne na koroziju u morskoj vodi i široko se koriste u morskim aplikacijama. Aluminijska bronza također ima odličnu otpornost na koroziju u morskim i industrijskim okruženjima. S druge strane, neki mesinsi mogu biti osjetljiviji na koroziju u određenim kiselim ili alkalnim okruženjima, posebno ako sadrže elemente koji mogu reagirati s korozivnim sredstvima.
Stresna pukotina korozije
Pucanje korozije stresa je vrsta korozije koja se događa pod kombiniranim djelovanjem stresa i korozivnog okruženja. Neke legure bakra, poput određenih mesisa, sklone su stresnim pukotinama korozije u prisustvu amonijaka ili žive - koji sadrže okruženja. Posebne mjere opreza treba poduzeti prilikom korištenja ovih legura u takvim uvjetima, poput pravilnog termičke obrade ili upotrebe zaštitnih premaza.
5. Aplikacije
Razlike u svojstvima među razredima od legure bakra vode do širokog spektra aplikacija.
Električna i elektronika
U industriji električne i elektronike preferiraju se legure bakra sa visokom električnom provodljivošću. Niski - cink mesingovi i čisti - bakreni legure koriste se u električnom ožičenju, konektorima i štampanim pločicama. Fosfor - bronza se koristi u izvorima i kontaktima zbog dobre električne provodljivosti i proljetne svojstve.
Vodovod
Vodovodne aplikacije zahtijevaju legure bakra s dobrim otporom na koroziju i obradivost. Olovo - besplatni mjede se obično koriste u vodovodnim armaturama kako bi se osigurala sigurnost vode za piće. Cupronickel se koristi u cijevima i izmjenjivačima topline u biljkama desalinacije i elektrana zbog izvrsne otpornosti na koroziju u vodi.
Marinac
Morska industrija jako se oslanja na legure bakra sa visokim otporom na koroziju. Aluminijska bronza i Cupronickel koriste se u brodogradnji, uključujući propelere, pumpe i fitinziju trupa. Njihova sposobnost izdržati oštre morsko okruženje osigurava dugoročne performanse morskih plovila.
Nakit i ukrasni predmeti
Mesing i bronza popularni su izbori za nakit i ukrasne predmete zbog svog atraktivnog izgleda i relativno niske cijene. Različite ocjene mogu se koristiti za postizanje različitih boja i završetka. Na primjer, neki mesingi mogu se polirati do svijetlog zlata - poput finiša, dok bronze mogu s vremenom razviti patinu, dodajući antički izgled.
Zaključak
Kao dobavljač klase legure bakra, razumijem važnost ovih razlika u ispunjavanju različitih potreba naših kupaca. Bez obzira na to da li se nalazite u električnom, vodovodnom, morskom ili nakitnom industriji, odabirom pravog stupnja legure bakra je presudno za uspjeh vašeg projekta. Ako ste zainteresirani za kupovinu legura bakra ili imate bilo kakvih pitanja o našim proizvodima, slobodno nas kontaktirajte za detaljnije informacije i započeti pregovore o nabavci. Zalažemo se za pružanje visokokvalitetnih legura bakra i odličnu korisničku uslugu.
Reference
- Priručnik za ASM, svezak 2: Svojstva i izbor: neferencirane legure i posebni - namjenski materijali.
- Metals Priručnik za stolni izdanje, treće izdanje.
- "Bakreni i bakreni leguri" od strane udruženja razvoja bakra.