Brąz cynowy i brąz fosforowy
Te stopy miedzi i cyny były pierwszymi stopami metalicznymi stworzonymi przez ludzkość, około czterech tysięcy lat temu, i były używane do wyrobu monet, broni, narzędzi, biżuterii i ozdób. Zrewolucjonizowały one sposób, w jaki żył człowiek, co doprowadziło do nazwania tego okresu przez archeologów epoką brązu.
W czasach współczesnych kute brązy zostały opracowane z 4-8% cyny, które są twardsze, mocniejsze i sztywniejsze niż kute mosiądze, a w postaci taśm i drutów są produkowane z kombinacją wysokiej plastyczności i dobrej odporności na korozję. Dodatek niewielkich ilości (0,01-0,45%) fosforu zwiększa twardość, odporność na zmęczenie i odporność na ścieranie, co prowadzi do ich wykorzystania w takich zastosowaniach jak sprężyny, mieszki, przewody elastyczne, elementy złączne, mocowania murarskie, wały, wrzeciona zaworów, koła zębate i łożyska.
Pierwiastki stopowe z miedzi, w tym przypadku cyny i fosforu, mogą powodować niższą przewodność elektryczną w porównaniu do czystej miedzi. Najpowszechniej stosowany brąz fosforowy do celów elektrycznych zawiera 0,2% fosforu i 5% cyny i ma przewodność elektryczną 15% IACS (miedź jest 100% IACS). Jednak połączenie wysokiej plastyczności, co daje dobrą siłę nacisku i dobrą odporność na korozję sprawiają, że brąz ten jest idealny dla szerokiej gamy małych złączy elektrycznych, przełączników, sprężyn przewodzących prąd i prętów wirnika. Właściwości te są zachowane w wysokich temperaturach pracy.
Ołowiane brązy fosforowe (3-4% ołowiu) łączą powyższe właściwości z doskonałą obrabialnością i znacznym samosmarowaniem, samonastawnością i wyrównaniem w zastosowaniach łożyskowych oraz doskonałą odpornością na zatarcie. Zastosowania obejmują podkładki oporowe, tuleje łożyskowe, krzywki, tarcze sprzęgła, skomplikowane obrabiane elementy złączne i inne części toczone, części zegarów i instrumentów, koła zębate, zębniki, wrzeciona pomp i zaworów oraz elementy grawerowane.
Brązy fosforowe z wyższą zawartością cyny są dostępne we wszystkich popularnych formach odlewniczych. Mają do 13% cyny i 2,5% ołowiu (dla skrawalności) i niklu (dla wytrzymałości i twardości) i są szeroko stosowane do łożysk i kół zębatych.
Bell Metal
Brąz fosforowy z 20 do 24% cyny był używany przez wieki do odlewania piaskowego dzwonów wszystkich typów, takich jak dzwony kościelne, dzwony ręczne i dzwony okrętowe. Dzwony są starannie obrabiane i polerowane w celu uzyskania dokładnych wymaganych nut. W atmosferze, dzwony powoli patynują się, co chroni ich powierzchnię przed dalszą korozją, prowadząc do bardzo długiej żywotności.
Brąz aluminiowy
Są to stopy miedzi z 5-12% aluminium, niektóre z dodatkami żelaza, niklu, manganu i krzemu, dostępne w formie odlewanej i kutej. Są one mocniejsze niż mosiądze lub brązy cynowe z lepszą odpornością na korozję dzięki twardej, przylegającej, ochronnej warstwie tlenku glinu (Al2O3). Mają atrakcyjny złoty kolor, który z czasem bardzo słabo matowieje. Główne zastosowanie brązów aluminiowych to zastosowania w wodzie morskiej, takie jak:
- Złączki
- Pompy i elementy zaworów
- Złączki rurowe
- Wymienniki ciepła
- Łożyska
- Śruby napędowe.
Do zastosowań morskich spełniają one dokładne specyfikacje Def Stan (Defence Standard) (wcześniej Naval Engineering Standard – NES) i są szeroko stosowane w aplikacjach MOD.
Trwałość i złoty kolor sprawiają, że aluminium z brązu jest atrakcyjną propozycją dla architektów, na przykład jako odlewane pionowe balustrady dla Sackler Crossing w Kew Gardens w Londynie. Stop użyty do tego projektu to CuAl8Fe3; balustrady zostały wypolerowane do wymaganego wykończenia i nawoskowane na miejscu.
Brąz niklowo-aluminiowy
Wśród stopów brązu aluminiowego, grupa brązów niklowo-aluminiowych jest najszerzej stosowana. Stopy te mają wysoką wytrzymałość, odporność na korozję, zużycie i galwanizację i zostały dostosowane w czasie, aby zoptymalizować wydajność. Mogą one zapewnić kombinację właściwości stanowiących ekonomiczną alternatywę dla innych rodzajów stopów, a ich zastosowania obejmują łożyska podwozia w samolotach komercyjnych.
Publikacja CDA Guide to Nickel Aluminium Bronze for Engineers oferuje praktyczne wskazówki dla inżynierów chcących określić, zaprojektować lub wyprodukować komponenty z brązu niklowo-aluminiowego dla przemysłu morskiego, lotniczego i innych sektorów.
Kliknij tutaj, aby wyświetlić stronę publikacji, z poszczególnymi sekcjami dostępnymi do pobrania.
Kliknij tutaj, aby pobrać ją w całości.
Brąz krzemowy
Jest to stop miedzi z dodatkiem 3% krzemu i 1% manganu. Ma dobre połączenie wytrzymałości, ciągliwości, odporności na korozję i spawalności. Jest używany w zastosowaniach architektonicznych, takich jak:
- Okucia drzwiowe
- Korytarze
- Drzwi kościelne
- Ramy okienne
- Zawiasy
- Opaski ścienne
- Materiał łącznikowy do zastosowań morskich.
Stop ten jest ulubionym materiałem rzeźbiarzy i metalurgów ze względu na jego obrabialność, długowieczność i atrakcyjny kolor złotego brązu.
Brąz krzemowy jest również szeroko stosowany do produkcji okuć morskich i elementów złącznych, takich jak śruby, zaciski, wkręty, nakrętki, nity i śruby w kształcie litery U.
Brąz manganowy i brąz architektoniczny
Przez skład te stopy są mosiądzami, ale otrzymały nazwę „brąz” z powodu swoich kolorów. Brąz manganowy CuZn40Mn1Pb1 (CW720R) jest mosiądzem używanym do zastosowań architektonicznych, gdzie mangan prowadzi do powstania atrakcyjnego czekoladowo-brązowego koloru.
Termin „brąz architektoniczny” jest czasami stosowany do ołowianego mosiądzu aluminiowego CuZn41Pb1Al (CW620N), który dzięki zawartości aluminium uzyskuje atrakcyjny złoty połysk. Jak wszystkie mosiądze, stop ten łączy w sobie długowieczność z estetyką, która poprawia się z czasem i daje poczucie luksusu i prestiżu każdemu budynkowi, zarówno wewnątrz jak i na zewnątrz. Jest dostępny w postaci profili i prostokątnych prętów i jest stosowany do produkcji ram okiennych, okładzin, drzwi i ścian osłonowych. Zazwyczaj jest wykańczany przez woskowanie w celu utrzymania wyglądu.
.
Dodaj komentarz