تفاوت در خواص انواع آلیاژهای مس

تفاوت در خواص انواع آلیاژهای مس

خواص مس و آلیاژهای مس

1. هدایت الکتریکی و حرارتی خوب: مس و آلیاژهای آن دارای رسانایی الکتریکی و حرارتی عالی هستند، بنابراین به طور گسترده در الکترونیک، برق، ارتباطات و سایر زمینه ها استفاده می شود.

2. پلاستیسیته و پردازش پذیری خوب: آلیاژ مس دارای پلاستیسیته خوبی است و می توان از آن برای ساخت قطعات با اشکال و اندازه های مختلف استفاده کرد.

3. مقاومت در برابر خوردگی خوب: آلیاژ مس می تواند ثبات را در محیط های مختلف خشن حفظ کند.

4. استحکام و سختی خوب: آلیاژ مس دارای استحکام و سختی بالایی است و می توان از آن برای ساخت قطعاتی که نیاز به استحکام و سختی دارند استفاده کرد.

5. مقاومت در برابر حرارت و مقاومت در برابر سایش: آلیاژ مس عملکرد پایداری در دمای بالا، فشار بالا، سرعت بالا و سایر شرایط کاری دارد و برای ساخت قطعات مربوطه مناسب است. به خصوص قطعات چند جزئی آلیاژ مس حاوی Sn که در برابر سایش مقاوم هستند، بوشینگ ها، بوش های بلبرینگ، توربین ها و غیره.

6. خواص ضد باکتریایی خوب: آلیاژ مس دارای خواص ضد باکتریایی خاصی است و می توان از آن برای ساخت دستگاه های پزشکی، تجهیزات پردازش مواد غذایی و غیره استفاده کرد. یون های مس را در محیط آب آزاد می کند. یون مس اثر مهار رشد باکتری ها و موجودات آبزی دارد. بنابراین در لوله های تحویل آب آشامیدنی، بشکه های داخلی ماشین لباسشویی و پروانه کشتی استفاده می شود.

7. عملکرد خوب محافظ الکترومغناطیسی: مس و آلیاژهای مس خاص می توانند از انتشار امواج الکترومغناطیسی جلوگیری کنند. حساسیت مغناطیسی بسیار کم است و در قطب نماها، رادارها و سایر محیط هایی که در برابر میدان های مغناطیسی خارجی مقاومت می کنند استفاده می شود.

8. مواد سازگار با محیط زیست: برخی از آلیاژهای مس غیر سمی هستند و می توان از آنها برای ساخت قطعاتی که با مواد غذایی در تماس هستند استفاده کرد.

9. مقرون به صرفه: قیمت آلیاژ مس نسبتا پایین و مناسب برای کاربردهای در مقیاس بزرگ است.

طبقه بندی مس و آلیاژهای مس

1. مس خالص را مس قرمز نیز می گویند. از آنجایی که مس قرمز حاوی بالاترین میزان مس است، خلوص آن بیش از 99.5٪ است و شکل پذیری و انعطاف پذیری خوبی دارد، اغلب برای آب بندی استاتیک خطوط لوله در آب بندی خلاء استفاده می شود.

2. آلیاژهای مس به برنج (برنج معمولی، برنج مخصوص)، برنز (برنز قلع، برنز آلومینیوم، برنز بریلیم، برنز سیلیکون، برنز سرب) و مس سفید (مس سفید معمولی، مس سفید مخصوص) تقسیم می‌شوند.

رنگ بنفش

مس خالص با توجه به مقدار سایر عناصر موجود در آن به مس خالص معمولی، مس دی اکسید شده، مس بدون اکسیژن و مس مخصوص تقسیم می شود. دارای رسانایی حرارتی عالی، رسانایی الکتریکی، خواص غیر مغناطیسی و انعطاف پذیری است. مقاومت در برابر خوردگی خوبی در اتمسفر و آب شیرین دارد، اما مقاومت خوردگی ضعیفی در آب دریا دارد.

مس خالص معمولی: دارای محتوای اکسیژن بالایی است و نمی توان آن را در محیط های احیا کننده حرارت داد تا از شکنندگی هیدروژن جلوگیری شود. این عمدتا برای اجزای رسانای الکتریکی و حرارتی استفاده می شود.

مس دی اکسید شده: عناصر خاصی از اکسید کننده (P، منگنز) باقی می مانند که به طور جدی رسانایی مس را کاهش می دهند و فقط باید به عنوان مواد ساختاری استفاده شوند.

مس بدون اکسیژن: اکسیژن و ناخالصی بسیار کمی دارد که عمدتاً در دستگاه های خلاء الکتریکی استفاده می شود.

مس مخصوص: حاوی مقادیر کمی از عناصر خاص مانند As، Ag، Te و مس پراکنده است و عمدتاً برای قطعات ساختاری رسانا استفاده می شود.

خواص برنجی

برنج به برنج معمولی و برنج مخصوص تقسیم می شود.

برنج معمولی: به طور کلی فقط شامل دو عنصر مانند آلیاژ دوتایی Cu-Zn است. به عنوان مثال، H68 نشان دهنده یک آلیاژ مس-روی حاوی 68٪ مس است.

هنگامی که خوردگی اتفاق می افتد، روی خورده می شود (گالوانیزه)، بنابراین مقاومت در برابر خوردگی خوبی دارد. هرچه مقدار روی بیشتر باشد، ارزانتر است، با حداکثر 46٪.

هر چه مقدار روی بیشتر باشد، خطر ترک خوردگی ناشی از تنش بیشتر است. با این حال، افزودن Si و As می تواند خطر این ترک خوردگی را کاهش دهد.

برنج هفتاد و سه که به آن برنج کارتریج نیز می‌گویند، از H70 ساخته می‌شود و معمولاً برای ساخت جعبه‌های کارتریج استفاده می‌شود.

برنج 21 حاوی حدود 65 درصد مس است و می توان از آن برای ساخت میله های مسی، مفتول های مسی، ورق های مسی، لوله های مسی، پیچ های چوبی، فنرها و غیره استفاده کرد.

***برنج حاوی حدود 60 درصد مس است و اغلب برای ساخت لوله های گرمایشی، ورق های مسی، سیم های مسی، میله های مسی و غیره استفاده می شود.

مدل های برنجی پرکاربرد برای طرح های غیر استاندارد عبارتند از: H57، H59، H62، H65، H68 و غیره که هر کدام دارای ویژگی های متفاوتی هستند:

برنج H57: دارای انعطاف پذیری و مقاومت در برابر خوردگی خوب، مناسب برای ساخت قطعات جدار نازک و محصولات پیچیده شکل.

برنج H59: استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی خوب، مناسب برای ساخت قطعات یا محصولاتی که به استحکام و مقاومت خاصی در برابر خوردگی نیاز دارند.

برنج H62: دارای استحکام و سختی بالا، مقاومت در برابر سایش خوب و مناسب برای ساخت قطعات یا محصولاتی است که نیاز به تحمل بارهای زیاد دارند.

برنج H65: مقاومت در برابر خوردگی و استحکام خوبی دارد و همچنین دارای درجه خاصی از چقرمگی است. برای ساخت قطعات یا محصولاتی که نیاز به مقاومت در برابر ضربه و لرزش خاصی دارند مناسب است.

برنج H68: استحکام و سختی بالایی دارد و همچنین مقاومت در برابر خوردگی و چقرمگی خوبی دارد. برای ساخت قطعات یا محصولاتی که نیاز به تحمل بارهای زیاد و تحمل ضربه و لرزش خاصی دارند مناسب است.

برنج ویژه: انواع آلیاژهای متشکل از بیش از دو عنصر.

برنج آلومینیومی: عناصر آلومینیومی می توانند استحکام، سختی و مقاومت در برابر خوردگی برنج را بهبود بخشند، اما در عین حال انعطاف پذیری آن را کاهش دهند، بنابراین برای استفاده در لوله های کندانسور و سایر قسمت های کشتی های دریایی که نیاز به مقاومت در برابر خوردگی دارند، مناسب است.

برنج قلع: عنصر قلع می تواند استحکام برنج و مقاومت در برابر خوردگی آن را در برابر آب دریا بهبود بخشد. اغلب در ساخت تجهیزات حرارتی کشتی و پروانه ها استفاده می شود. با این حال، باید توجه داشت که محتوای قلع در برنج قلع معمولاً در محدوده 0.5٪ تا 1.5٪ است. قلع بیش از حد برای تغییر شکل پلاستیکی آلیاژ مضر خواهد بود. قلع برنجی که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد عبارتند از HSn70-1، HSn62-1 و HSn60-1.

برنج سرب: عنصر سرب می تواند عملکرد برش برنج را بهبود بخشد، بنابراین اغلب در ساخت قطعاتی که نیاز به ماشینکاری دقیق دارند، مانند ساعت و ساعت استفاده می شود.

برنج منگنز: حلالیت عنصر منگنز در برنج جامد نسبتا زیاد است. هنگامی که 1٪ تا 4٪ منگنز به برنج اضافه می شود، استحکام و مقاومت در برابر خوردگی آلیاژ را می توان بدون کاهش انعطاف پذیری آن به طور قابل توجهی بهبود بخشید.

برنج آهن: عنصر آهن می تواند خواص مکانیکی و عملکرد فرآیند برنج را بهبود بخشد. گرید برنجی که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد Hfe59-1-1 است که میزان آهن آن معمولاً کمتر از 1.5٪ است و دارای استحکام و چقرمگی بالا است.

برنج نیکل: عنصر نیکل می تواند به طور قابل توجهی مقاومت به خوردگی برنج را در جو و آب دریا بهبود بخشد.