ما هي مكونات النحاس والبرونز والنحاس والنيكل والفضة؟
النحاس هو سبيكة مكونة من النحاس والزنك
النحاس الأبيض هو عبارة عن سبيكة من النحاس والنيكل
البرونز هو عبارة عن سبيكة مكونة من النحاس وعناصر أخرى غير الزنك والنيكل، وخاصة برونز القصدير، وبرونز الألومنيوم، إلخ.
النحاس الأحمر هو النحاس الذي يحتوي على نسبة عالية جدًا من النحاس، ويكون إجمالي محتواه من الشوائب الأخرى أقل من 1%.
1) النحاس العادي
وهو عبارة عن سبيكة مكونة من النحاس والزنك.
عندما يكون محتوى الزنك أقل من 39٪، يمكن أن يذوب الزنك في النحاس لتشكيل مرحلة واحدة أ، تسمى النحاس أحادي الطور، مع اللدونة الجيدة ومناسبة للمعالجة بالضغط الساخن والبارد.
عندما يكون محتوى الزنك أكبر من 39٪، يوجد مرحلة واحدة أ ومحلول صلب قائم على النحاس والزنك ب، يسمى النحاس ثنائي الطور، ب يجعل اللدونة صغيرة وتزداد قوة الشد، وهو مناسب فقط للمعالجة بالضغط الساخن
إذا استمرت نسبة كتلة الزنك في الزيادة، فإن قوة الشد تقل ولا يكون لها قيمة استخدام
يتم تمثيل الكود بـ "H + الرقم"، حيث يمثل H النحاس، ويمثل الرقم الكسر الكتلي للنحاس.
على سبيل المثال، يشير H68 إلى النحاس الذي يحتوي على 68% من النحاس و32% من الزنك. بالنسبة للنحاس المصبوب، يتم وضع "Z" قبل الكود، مثل ZH62.
على سبيل المثال، يشير Zcuzn38 إلى النحاس المصبوب الذي يحتوي على 38% من الزنك والباقي من النحاس.
H90 و H80 هما مرحلة واحدة ولهما لون أصفر ذهبي، لذلك يطلق عليهما بشكل جماعي اسم الذهب، ويطلق عليهما اسم الطلاء والأوسمة والميداليات وما إلى ذلك.
H68 و H59 عبارة عن نحاس مزدوج، يستخدم على نطاق واسع في الأجزاء الهيكلية للأجهزة الكهربائية، مثل البراغي والصواميل والغسالات والينابيع، وما إلى ذلك.
بشكل عام، يتم استخدام النحاس أحادي الطور لمعالجة التشوه البارد ويتم استخدام النحاس المزدوج لمعالجة التشوه الساخن.
2) نحاس خاص
يُطلق على السبائك المتعددة العناصر المكونة من عناصر السبائك الأخرى المضافة إلى النحاس العادي اسم النحاس الأصفر. تشمل العناصر المضافة بشكل شائع الرصاص والقصدير والألمنيوم وما إلى ذلك، والتي يمكن تسميتها بالنحاس الرصاصي والنحاس الأصفر والنحاس الأصفر الألومنيوم وفقًا لذلك. الغرض من إضافة عناصر السبائك هو بشكل أساسي تحسين قوة الشد وقابلية المعالجة
الرمز: "رمز H + للعنصر المضاف الرئيسي (باستثناء الزنك) + الكسر الكتلي للنحاس + الكسر الكتلي للعنصر المضاف الرئيسي + الكسر الكتلي للعناصر الأخرى".
على سبيل المثال: HPb59-1 يعني نحاس رصاصي بنسبة كتلة 59% نحاس، ونسبة كتلة 1% رصاص كعنصر مضاف رئيسي، والباقي هو الزنك.
2. البرونز
باستثناء النحاس والنحاس الأبيض، فإن بقية سبائك النحاس تسمى بشكل جماعي بالبرونز، والتي يمكن تقسيمها إلى برونز القصدير والبرونز الخاص (أي برونز ووشي).
الكود: تتكون طريقة التمثيل من "رمز Q + وكسر كتلة العنصر الرئيسي المضاف + كسر كتلة العناصر الأخرى". بالنسبة للمنتجات المصبوبة، تتم إضافة "Z" قبل الكود.
على سبيل المثال: يشير Qal7 إلى البرونز الألومنيوم مع 5% من الألومنيوم والباقي من النحاس. يشير ZQsn10-1 إلى البرونز المصبوب بالقصدير مع 10% من القصدير و1% من عناصر السبائك الأخرى والباقي من النحاس.
1) البرونز القصدير
هو عبارة عن سبيكة من النحاس والقصدير حيث يكون القصدير هو العنصر الرئيسي فيها، وتعرف أيضًا باسم برونز القصدير.
عندما يكون محتوى القصدير أقل من 5~6%، يذوب القصدير في النحاس لتكوين محلول صلب، وتزداد اللدونة. عندما يكون محتوى القصدير أكبر من 5~6%، بسبب ظهور محلول صلب يعتمد على Cu31sb8، تنخفض قوة الشد. لذلك، يكون محتوى القصدير في برونز القصدير في الغالب بين 3~14%.
عندما يكون محتوى القصدير أقل من 5%، يكون مناسبًا للمعالجة بالتشوه البارد. عندما يكون محتوى القصدير 5~7%، يكون مناسبًا للمعالجة بالتشوه الساخن. عندما يكون محتوى القصدير أكبر من 10%، يكون مناسبًا للصب.
نظرًا لأن إمكانات الأقطاب الكهربائية لـ a و & متشابهة، ويشكل القصدير في التركيبة فيلمًا كثيفًا من ثاني أكسيد القصدير بعد النترتة، تزداد مقاومة التآكل في الغلاف الجوي ومياه البحر، ولكن مقاومة الأحماض ضعيفة.
نظرًا لأن نطاق درجة حرارة التبلور لبرونز القصدير واسع، فإن السيولة ضعيفة، وليس من السهل تكوين تجاويف انكماش مركزة، ولكن من السهل تكوين فصل شجيري وتجويفات انكماش مشتتة، ومعدل انكماش الصب صغير، مما يساعد على الصب بأحجام قريبة جدًا من قالب الصب، لذلك فهو مناسب لصب الأشكال المعقدة. ظروف الجدار السميك، ولكنها غير مناسبة للصب الذي يتطلب كثافة عالية وختم جيد.
يتميز البرونز القصدير بقدرة جيدة على تقليل الاحتكاك ومقاومة المغناطيسية وتحمل درجات الحرارة المنخفضة.
يمكن تقسيم البرونز القصديري إلى فئتين وفقًا لطريقة الإنتاج: البرونز القصديري المعالج بالضغط والبرونز القصديري المصبوب.
أ. البرونز القصديري المعالج بالضغط
محتوى القصدير أقل من 8% بشكل عام، وهو مناسب للمعالجة بالضغط البارد والساخن في مقاطع مثل الألواح والأشرطة والقضبان والأنابيب. بعد التصلب، تزداد قوة الشد وصلابته، بينما تقل اللدونة. بعد التلدين، يمكنه الحفاظ على قوة الشد العالية وتحسين اللدونة، وخاصة الحصول على حد مرونة مرتفع.
مناسب للأجهزة التي تتطلب مقاومة للتآكل ومقاومة التآكل، والأجزاء المرنة، والأجزاء المضادة للمغناطيسية، والمحامل والأكمام المنزلقة في الآلات.
الأكثر استخدامًا هي Qsn{{0}} Qsn6.5~0.1.
ب. البرونز المصبوب من القصدير
يتم توفيرها على شكل سبائك، يتم صبها في قوالب بواسطة المسبك، وهي مناسبة للصب بأشكال معقدة ولكن متطلبات الكثافة منخفضة، مثل المحامل المنزلقة، والتروس، وما إلى ذلك. والأكثر استخدامًا هي ZQsn10-1 ZQsn6-6-3.
2) البرونز الخاص
أضف عناصر أخرى لتحل محل القصدير أو البرونز الخالي من القصدير. تتمتع معظم البرونزيات الخاصة بخصائص ميكانيكية ومقاومة للتآكل ومقاومة للتآكل أعلى من برونز القصدير. ومن بين البرونزيات المستخدمة بشكل شائع برونز الألومنيوم (QAL7 QAL5) وبرونز الرصاص (ZQPB30) وما إلى ذلك.
سبائك النحاس مع النيكل كعنصر مضاف رئيسي تكون بيضاء فضية وتسمى النحاس الأبيض. عادة ما يكون محتوى النيكل 10٪ و 15٪ و 20٪. كلما زاد المحتوى، كلما كان اللون أكثر بياضًا. تسمى سبيكة النحاس والنيكل الثنائية بالنيكل الفضي العادي، وتسمى سبيكة النحاس والنيكل مع المنغنيز والحديد والزنك والألمنيوم بالنيكل الفضي المعقد. يمكن للنحاس النقي بالإضافة إلى النيكل تحسين القوة ومقاومة التآكل والمقاومة الكهربائية والخصائص الحرارية الكهربائية بشكل كبير. تنقسم النيكل الفضي الصناعي إلى النيكل الفضي البنيوي والنيكل الفضي الكهربائي وفقًا لخصائص الأداء والاستخدامات المختلفة، والتي تلبي مقاومة التآكل المختلفة والخصائص الكهربائية والحرارية الخاصة على التوالي.
