عناصر مختلف در آلیاژهای برنج چه نقشی دارند؟

عناصر مختلف در آلیاژهای برنج چه نقشی دارند؟

عناصر اصلی فلزی آلیاژ برنج مس و روی هستند. علاوه بر مس و روی، افزودن معقول عناصر دیگر نیز می تواند عملکرد برنج را تغییر داده یا افزایش دهد. در عین حال، افزودن بیش از حد برخی از عناصر نیز می تواند عملکرد برنج را کاهش دهد. با توجه به ویژگی های متفاوت عناصر می توانند در مس نامحلول، کمی محلول، تا حد زیادی محلول، بی نهایت محلول باشند و با کاهش دما حلالیت آنها به شدت کاهش می یابد و در فاز جامد تغییرات فاز پیچیده ای وجود دارد. بنابراین، اثرات روی خواص مس بسیار متفاوت است. نقش هر عنصر در آلیاژ مس به طور جداگانه معرفی شده است.

آهن آهن

1. انحلال آهن در مس جامد بسیار کم است و در ماتریکس به صورت ذرات فاز غنی از آهن پخش می شود که اثر پالایش دانه ها را دارد. برنج H60 0.3%~0.6 را اضافه می‌کند که دارای اثر پالایش دانه قوی است، اما میزان آهن مواد مس ضد مغناطیسی باید کمتر از 0.3% باشد.

2. آهن ناخالصی تاثیر آشکاری بر خواص مکانیکی برنج ندارد.

سرب سرب بیسموت بی

1. سرب و بیسموت در برنج عام از ناخالصی های مضر هستند و بیسموت از سرب مضرتر است. 2. سرب به شکل ذرات در یوتکتیک ذوبی در مرز دانه وجود دارد. اگر محتوای سرب برنج بیشتر از 0.03 درصد باشد، شکنندگی داغ رخ می‌دهد و هیچ تأثیر آشکاری بر عملکرد پردازش سرد نخواهد داشت. سرب تاثیر قابل توجهی بر عملکرد پردازش برنج دوبلکس ندارد و میزان مجاز آن می تواند کمی بیشتر باشد. 3. بیسموت بر روی مرز دانه در برنج به عنوان یک لایه شکننده پیوسته توزیع می شود که باعث می شود برنج در طول پردازش سرد و گرم شکننده شود. 4. اگر برنج نورد سرد حاوی سرب و بیسموت بیش از حد مجاز در هنگام بازپخت خیلی سریع گرم شود، "ترک ناشی از آتش" یا ترکیدن ناگهانی رخ می دهد. 5. افزودن مقدار کمی زیرکونیوم و سایر عناصر به برنج حاوی سرب و بیسموت برای تشکیل ترکیبات با نقطه ذوب بالا می تواند خطرات آنها را از بین ببرد.

فسفر P

1. حلالیت جامد فسفر در مس بسیار کم است. مقدار کمی از فسفر اثر پالایش دانه دارد و خواص مکانیکی برنج را بهبود می بخشد. هنگامی که محتوای فسفر در برنج بیشتر از 0.05% باشد، فاز شکننده Cu3P تشکیل می‌شود و عملکرد پردازش برنج را کاهش می‌دهد. 2. فسفر به طور قابل توجهی دمای تبلور مجدد برنج را افزایش می دهد و باعث می شود دانه های تبلور مجدد ناهموار شوند.

آنتیموان Sb

1. حلالیت آنتیموان در مس با کاهش دما به شدت کاهش می یابد. وقتی محتوای آن کمتر از 0.1٪ باشد، Cu2Sb تشکیل می‌شود که در مرز دانه در یک شبکه توزیع می‌شود که عملکرد سرد کاری برنج را بسیار کاهش می‌دهد. 2. آنتیموان همچنین آلیاژهای مس را شکننده می کند. 3. افزودن کمی لیتیوم به برنج می تواند یک ترکیب با نقطه ذوب بالا Li3Sb را تشکیل دهد که به صورت یکنواخت در دانه ها به شکل ذرات ریز توزیع می شود و در نتیجه اثرات نامطلوب آنتیموان را از بین می برد. 4. از آنجایی که آنتیموان حلالیت بالایی در مس در دماهای بالا دارد، تیمار محلول جامد می تواند عملکرد سرد برنج حاوی آنتیموان را بهبود بخشد.

قلع Sn

1. می توان آن را در مقدار کمی در فاز و ( + ) برنج حل کرد، مانع از روی زدایی، بهبود مقاومت در برابر خوردگی مواد و بهبود مقاومت در برابر سایش می شود، اما Sn می تواند باعث جداسازی معکوس شمش ها شود.

منگنز منگنز

1. حلالیت بالایی در برنج دارد که می تواند استحکام و سختی برنج را بهبود بخشد.

2. برنج با منگنز بالا را می توان برای بهبود استحکام و سختی آن خاموش و پیر کرد.

آلومینیوم آل

1. آلومینیوم به طور قابل توجهی منطقه برنج را کاهش می دهد. هنگامی که محتوای آلومینیوم افزایش می یابد، فاز ظاهر می شود. اگرچه می تواند سختی را افزایش دهد، اما انعطاف پذیری آلیاژ را تا حد زیادی کاهش می دهد.

2. سیالیت برنج را افزایش دهید.