Като доставчик на клас с медна сплав, имах привилегията да работя в тясно сътрудничество с различни индустрии, които разчитат на тези многостранни материали. Медните сплави се използват в широк спектър от приложения, от електрически компоненти до водопроводни тела, а разбирането на разликите между различните степени е от решаващо значение както за производителите, така и за крайните потребители. В този блог ще се задълбоча в ключовите разграничения между различни степени на клас с медна сплав.
1. Химичен състав
Химичният състав е основният фактор, който диференцира степените на медната сплав. Чистата мед (Cu) има отлична електрическа и топлопроводимост, но механичните му свойства може да не са достатъчни за много промишлени приложения. За да се подобрят специфичните свойства, се добавят други елементи, за да образуват сплави.
Месинг
Месингът е сплав от мед и цинк. Делът на цинка може да варира значително, обикновено варира от 5% до 45%. Например, ниските - цинкови духови (с по -малко от 20% цинк) са известни с добрите си работещи свойства на студено. Те често се използват в приложения като боеприпаси и музикални инструменти. Високите - цинковите меси (с повече от 35% цинк) са по -силни и по -подходящи за горещи работни процеси. Те могат да бъдат намерени в хардуерни елементи като дръжки за врати и брави. Добавянето на малки количества други елементи като олово може да подобри обработваемостта, а този тип месинг обикновено се използва във водопроводни фитинги. Можете да научите повече за обработката на свързани материали наОбработка на инженерни пластмаси.
Бронз
Бронзът е главно сплав от мед и калай, въпреки че съвременните бронзи могат да съдържат и други елементи като алуминий, силиций или фосфор. Фосфор - Бронзът, който съдържа малко количество фосфор, има висока якост, добра устойчивост на корозия и отлични пролетни свойства. Той се използва широко в електрически конектори и пружини. Алуминиевият бронз, от друга страна, съдържа алуминий като основен легиращ елемент. Той има висока якост, добра устойчивост на износване и често се използва в морски приложения, като кораби и помпени колела.
Cupronickel
Cupronickel сплавите се състоят от мед и никел. Делът на никела може да варира от няколко процента до над 30%. Тези сплави имат отлична устойчивост на корозия, особено в морската вода. Например, 90/10 Cupronickel (90% мед и 10% никел) обикновено се използват в топлообменници и кондензатори в електроцентралите и инсталациите за обезсоляване. 70/30 Cupronickel (70% мед и 30% никел) има още по -добра устойчивост на корозия и се използва в по -взискателни морски приложения.Алуминиева обработка на сплавможе да даде някои поглед върху подобни техники за обработка, свързани с сплав.
2. Физически свойства
Физическите свойства на медните сплави варират значително в зависимост от тяхната степен.
Електрическа проводимост
Чистата мед има най -висока електрическа проводимост сред металите, втори след среброто. Медните сплави обикновено имат по -ниска електрическа проводимост от чистата мед, но степента на редукция зависи от легиращите елементи. Например месингът с ниско съдържание на цинк все още запазва сравнително висока електрическа проводимост и се използва в някои електрически приложения. Въпреки това, бронзовият и купроникел имат по -ниска електрическа проводимост поради наличието на калай, никел и други елементи. В електрическото окабеляване и компонентите, където се предпочитат високата проводимост, медни сплави с минимални легиращи елементи.
Топлинна проводимост
Подобно на електрическата проводимост, чистата мед има отлична топлопроводимост. Медните сплави също имат добра топлопроводимост, но се влияе от легиращите елементи. За приложения като радиаторни минки в електронни устройства са избрани медни сплави с висока топлинна проводимост. Някои медни сплави с висока производителност могат да бъдат проектирани така, че да балансират топлинната проводимост с други свойства като якост и устойчивост на корозия.
Плътност
Плътността на медните сплави варира в зависимост от легиращите елементи. Например месингът обикновено е по -малко плътен от бронзовия, защото цинкът е по -малко плътен от калай. Плътността на купроникела е по -висока от тази на месинга поради наличието на никел, който има сравнително висока плътност. Този имот е важен за приложения, при които теглото е критичен фактор, като например в аерокосмическата и автомобилната индустрия.
3. Механични свойства
Механичните свойства играят жизненоважна роля за определяне на пригодността на медна сплав за определено приложение.
Сила
Силата на медните сплави може да бъде значително засилена чрез легиране. Например алуминиевият бронз има висока якост на опън и може да издържи на тежки товари. Това го прави подходящ за приложения при изграждането на тежки машини. Фосфор - Бронзът също има добра якост и често се използва в компоненти, които изискват както здравина, така и еластичност, като пружини. От друга страна, някои месинги с по -ниско легиращо съдържание може да имат по -ниска якост, но по -добра оформяне.
Твърдост
Твърдостта е друго важно механично свойство. Медните сплави могат да бъдат втвърдени чрез термична обработка или чрез добавяне на определени легиращи елементи. Например, олово - безплатен месинг може да се направи по -трудно чрез добавяне на елементи като желязо или манган. По -твърдите медни сплави са по -устойчиви на износване и се използват в приложения като лагери и зъбни колела. TheСплав от въглеродна стоманаСтраницата може да предложи някакво сравнение по отношение на твърдост и други механични свойства с медни сплави.
Пластичност
Правилността се отнася до способността на материал да се деформира, без да се счупи. Ниските - цинковите духове са силно пластични и могат лесно да бъдат студени - работещи в различни форми, като проводници и тръби. Това свойство ги прави подходящи за приложения, където се изискват сложни форми. За разлика от тях, някои медни сплави с висока якост могат да имат по -ниска пластичност, но по -висока якост.
4. Корозионна устойчивост
Корозионната устойчивост е критичен фактор, особено в приложения, при които медната сплав ще бъде изложена на сурови среди.
Обща корозия
Медните сплави обикновено имат добра устойчивост на корозия поради образуването на защитен оксиден слой на тяхната повърхност. Видът и степента на устойчивост на корозия обаче варират в различните степени. Cupronickel сплавите са силно устойчиви на корозия в морската вода и се използват широко в морските приложения. Алуминиевият бронз също има отлична устойчивост на корозия както в морска вода, така и в индустриална среда. От друга страна, някои месинг могат да бъдат по -податливи на корозия в определени кисели или алкални среди, особено ако съдържат елементи, които могат да реагират с корозивните средства.
Стрес корозия напукване
Разбиването на корозия на стреса е вид корозия, която се случва при комбинираното действие на стрес и корозивна среда. Някои медни сплави, като определени месинги, са предразположени към стресиране на разрушаване на корозия в присъствието на амоняк или живак, съдържаща среда. Трябва да се вземат специални предпазни мерки при използване на тези сплави при такива условия, като правилна топлинна обработка или използване на защитни покрития.
5. Приложения
Разликите в свойствата сред степените на медните сплави водят до широк спектър от приложения.
Електрическа и електроника
В индустрията за електрическа и електроника се предпочитат медни сплави с висока електрическа проводимост. Ниско - цинкови месинги и чисти - медни сплави се използват в електрически окабеляване, конектори и печатни платки. Фосфор - Бронзът се използва в пружини и контакти поради добрата си електрическа проводимост и пружинните свойства.
Водопровод
Водопроводните приложения изискват медни сплави с добра устойчивост на корозия и обработка. Олово - Безплатни месинги обикновено се използват във водопроводни фитинги, за да се гарантира безопасността на питейната вода. Cupronickel се използва в тръби и топлообменници в инсталации за обезсоляване и електроцентрали поради отличната си устойчивост на корозия във вода.
Морски
Морската индустрия разчита до голяма степен на медни сплави с висока устойчивост на корозия. Алуминиевият бронз и купроникел се използват при корабостроителници, включително витли, помпи и фитинги на корпуса. Способността им да издържат на суровата морска среда гарантира дългосрочната ефективност на морските съдове.
Бижута и декоративни предмети
Месингът и бронзът са популярен избор за бижута и декоративни предмети поради атрактивния им външен вид и сравнително ниска цена. Различни степени могат да се използват за постигане на различни цветове и облицовки. Например, някои месинги могат да бъдат полирани до ярко злато - като завършек, докато бронзите могат да развият патина с течение на времето, добавяйки античен вид.
Заключение
Като доставчик на клас по медна сплав разбирам значението на тези различия в задоволяването на разнообразните нужди на нашите клиенти. Независимо дали сте в индустрията за електрическа, водопровод, морска или бижута, избирането на правилната степен на медна сплав е от решаващо значение за успеха на вашия проект. Ако се интересувате от закупуване на медни сплави или имате въпроси относно нашите продукти, не се колебайте да се свържете с нас за по -подробна информация и да започнете договаряне на поръчки. Ние сме ангажирани да предоставяме висококачествени медни сплави и отлично обслужване на клиентите.
ЛИТЕРАТУРА
- Наръчник на ASM, том 2: Свойства и избор: Неферни сплави и специални материали.
- Метали наръчник на бюрото издание, трето издание.
- „Медни и медни сплави“ от Асоциацията за развитие на медта.