Το σύστημα φάσεων χαλκού-ψευδαργύρου
Ο ορείχαλκος είναι η οικογένεια των κραμάτων χαλκού στα οποία ο ψευδάργυρος είναι η κύρια προσθήκη κραμάτων. Έως περίπου 39% ψευδάργυρο, ο ψευδάργυρος διαλύεται πλήρως στον χαλκό για να σχηματίσει ένα μονοφασικό άλφα στερεό διάλυμα, το οποίο είναι μαλακό, όλκιμο και κατάλληλο τόσο για κρύα όσο και για ζεστή εργασία. Πέρα από αυτό το όριο εμφανίζεται μια σωματική-κεντρική βήτα φάση, δίνοντας μια δομή δύο-άλφα συν βήτα που είναι ισχυρότερη και σκληρότερη αλλά λιγότερο όλκιμη και διαμορφώνεται κανονικά με θερμή εργασία. Οι ορείχαλκοι του εμπορίου σπάνια ξεπερνούν περίπου το 45% ψευδάργυρο, επειδή η υψηλότερη περιεκτικότητα σε ψευδάργυρο προάγει τις εύθραυστες φάσεις και υποβαθμίζει τόσο την αντοχή στη διάβρωση όσο και τη μορφοποίηση.
Τυπικοί βαθμοί ορείχαλκου και οι τυπικές χρήσεις τους
| Βαθμός | Ονομαστική περιεκτικότητα σε χαλκό (%) | Δομή φάσης | Τυπική χρήση |
|---|---|---|---|
| H90 / H80 | 90 / 80 | άλφα | χρυσό χρώμα, επιμετάλλωση βάση, διακοσμητική και μεταλλοτεχνία |
| H70 / H68 | 70 / 68 | άλφα | βαθύ σχέδιο, πτερύγια καλοριφέρ, φυσίγγια |
| H65 / H63 | 65 / 63 | άλφα | ψυχρά-διαμορφωμένα μέρη, σωλήνας και κοίλο |
| H59 | 59 | άλφα + βήτα | θερμή σφυρηλάτηση, δομικό υλικό, κατεργασμένα εξαρτήματα |
| HPb59-1 | 59 με περίπου 1% Pb | άλφα + βήτα | δωρεάν-εξαρτήματα κατεργασίας σε αυτόματες βιδωτές μηχανές |
Αυτές οι ονομασίες ακολουθούν το GB/T 5231, στο οποίο το σχήμα μετά το H δίνει την ονομαστική περιεκτικότητα σε χαλκό των δυαδικών ορείχαλκων και τυχόν σχήματα μετά από παύλα περιγράφουν τις προσθήκες κράματος. Οι διασταυρούμενες-αναφορές σε αριθμούς ASTM και UNS είναι χρήσιμες για τον προσανατολισμό: Τα H70 και H68 συγκρίνονται συνήθως με τα C26000, H65 και H63 με C27000 ή C27200 και H59 με C28000, ενώ το HPb59{13}}1 συγκρίνεται με 3 μόλυβδο ελεύθερης κοπής 70. Επειδή τα εύρη σύνθεσης και τα όρια ακαθαρσιών διαφέρουν μεταξύ των συστημάτων, το ισχύον πρότυπο και το έτος έκδοσής του θα πρέπει να αναφέρονται σε κάθε παραγγελία.
Ειδικοί ορείχαλκους για διαβρωτικό και απαιτητικό σέρβις
Οι ορείχαλκοι με μόλυβδο όπως οι HPb63-3 και HPb59-3 ανταλλάσσουν μικρή ποσότητα ολκιμότητας με δυνατότητα μηχανικής επεξεργασίας, παράγοντας κοντά τσιπς και καλό φινίρισμα επιφάνειας σε αυτόματες μηχανές.
Ο κασσίτερος ορείχαλκος HSn70-1 προσφέρει αξιοσημείωτα καλύτερη αντοχή στο θαλασσινό νερό και είναι ένα τυπικό υλικό για συμπυκνωτή και σωλήνα εναλλάκτη θερμότητας.
Ο ορείχαλκος αλουμινίου HAl77-2 αναπτύσσει μια προστατευτική μεμβράνη επιφάνειας σε καθαρό θαλασσινό νερό και χρησιμοποιείται για σωλήνες συμπυκνωτή υψηλής πίεσης.
Οι ποιότητες νικελίου ορείχαλκου και νικελίου ασημιού παρουσιάζουν ένα ασημί-λευκό χρώμα και επιλέγονται για εξαρτήματα οργάνων, μαχαιροπίρουνα και εξοπλισμό.
Οι ποιότητες ανθεκτικές στην{0}}αποψευδάρρυνση χρησιμοποιούν ελεγχόμενες προσθήκες όπως το αρσενικό και είναι κατάλληλοι για εξαρτήματα πόσιμου νερού σύμφωνα με πρότυπα όπως το EN 12164 και το EN 12165.
Συνήθεις λειτουργίες αποτυχίας και πώς να τις αποτρέψετε
Τρεις μηχανισμοί ζημιάς ευθύνονται για τις περισσότερες αστοχίες σέρβις ορείχαλκου. Η αποψευδαργύρωση είναι η επιλεκτική έκπλυση ψευδαργύρου, η οποία αφήνει ένα πορώδες-χάλκινο στρώμα. Εμφανίζεται κυρίως σε μαλακό, όξινο ή πλούσιο σε χλωριούχα-ύδατα και αποφεύγεται με τον καθορισμό μιας ποιότητας-ανθεκτικής στην αποψευδαργύρωση για εξαρτήματα, βαλβίδες και σώματα μετρητών νερού-. Το ράγισμα λόγω διάβρωσης από καταπόνηση-συμβαίνει όταν η υπολειπόμενη εφελκυστική τάση από την ψυχρή επεξεργασία, την κάμψη ή τη συναρμολόγηση συνδυάζεται με περιβάλλοντα που φέρουν αμμωνία ή αμίνη-. μια ανόπτηση ανακούφισης από το στρες στους 250 έως 300 βαθμούς C περίπου μετά το σχηματισμό αφαιρεί το μεγαλύτερο μέρος αυτού του κινδύνου. Η εποχική ρωγμή του κρύου{12}}επεξεργασμένου άλφα ορείχαλκου σε υγρές, μολυσμένες ατμόσφαιρες είναι το ίδιο φαινόμενο και λαμβάνει την ίδια θεραπεία, που υποστηρίζεται από τη διατήρηση του υλικού στεγνού και απαλλαγμένου από αμμωνιακές ενώσεις κατά την αποθήκευση και τη μεταφορά.
Έντυπα προμηθειών, ιδιοσυγκρασίες και πρότυπα
Ο ορείχαλκος παρέχεται ως φύλλο και λωρίδα (GB/T 2040, ASTM B36), σωλήνας χωρίς ραφή (GB/T 1527, ASTM B135), ράβδος και ράβδος (GB/T 4423, ASTM B16), σύρμα και σφυρηλάτηση, ενώ τα κράματα χύτευσης καλύπτονται από σκληρά κράματα από 11 έως 7 GB/T. μισό σκληρό έως σκληρό και η απαιτούμενη ιδιοσυγκρασία θα πρέπει πάντα να παραγγέλνεται μαζί με τις δοκιμές αποδοχής του, όπως η αντοχή σε εφελκυσμό, η επιμήκυνση ή το μέγεθος των κόκκων ανόπτησης. Όταν ένα ορειχάλκινο εξάρτημα θα δει ένα διαβρωτικό μέσο, η έρευνα θα πρέπει να αναφέρει το μέσο, τη θερμοκρασία λειτουργίας και την απαιτούμενη δοκιμή αφαιμάρωσης, έτσι ώστε η ποιότητα και η θερμική επεξεργασία να επιλέγονται σκόπιμα αντί να υποτίθεται ότι.
Συχνές Ερωτήσεις
Ε: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του άλφα ορείχαλκου και του ορείχαλκου άλφα συν βήτα;
Ο ορείχαλκος άλφα περιέχει έως και 39% ψευδάργυρο σε ένα μονοφασικό στερεό διάλυμα και είναι μαλακός και όλκιμος, κατάλληλος για ψυχρή επεξεργασία. Πάνω από αυτό το επίπεδο ψευδάργυρου εμφανίζεται μια φάση βήτα, δίνοντας ένα ισχυρότερο κράμα δύο- φάσεων που συνήθως επεξεργάζεται εν θερμώ.
Ε: Γιατί το H68 χρησιμοποιείται για βαθιά σχεδίαση ενώ το H59 είναι σφυρηλατημένο εν θερμώ;
Το H68 είναι μονοφασικός-αλφα ορείχαλκος με υψηλή ολκιμότητα, ώστε να μπορεί να τραβηχτεί σε βαθιά σχήματα χωρίς ρωγμές. Το H59 περιέχει φάσεις άλφα και βήτα, γεγονός που το καθιστά ισχυρότερο αλλά λιγότερο όλκιμο, και επομένως είναι καλύτερο για σφυρηλάτηση και κατεργασία εν θερμώ.
Ερ.: Τι προκαλεί την απεγχύρωση και πώς προλαμβάνεται;
Η αποψευδαργύρωση είναι η επιλεκτική απομάκρυνση του ψευδαργύρου από το κράμα σε μαλακό, όξινο ή υψηλά{0}}χλωριούχο νερό, αφήνοντας ένα ασθενές στρώμα- πλούσιο σε χαλκό. Αποτρέπεται με τον καθορισμό μιας ποιότητας-ανθεκτικής στην αποψευδαργύρωση, όπως ορείχαλκο που φέρει αρσενικό- κατάλληλο για εξαρτήματα πόσιμου νερού.
Ε: Ποιος είναι ο σκοπός του μολύβδου σε μια κατηγορία όπως το HPb59-1;
Ο μόλυβδος δεν διαλύεται στη μήτρα ορείχαλκου. σχηματίζει λεπτά διασκορπισμένα σωματίδια που λειτουργούν ως θραυστήρες τσιπς, βελτιώνοντας τη δυνατότητα επεξεργασίας, το φινίρισμα της επιφάνειας και τη διάρκεια ζωής του εργαλείου σε αυτόματες μηχανές βιδών, με κάποιο κόστος σε ολκιμότητα.
Ε: Ποιος ορείχαλκος χρησιμοποιείται για τον σωλήνα συμπυκνωτή θαλασσινού νερού;
Ο κασσίτερος ορείχαλκος HSn70-1 και ο ορείχαλκος αλουμινίου HAl77-2 είναι οι συνήθεις επιλογές, επειδή και οι δύο αντιστέκονται στην επίθεση θαλασσινού νερού καλύτερα από τους απλούς δυαδικούς ορείχαλκους. Το πρότυπο του σωλήνα και το απαιτούμενο καθεστώς δοκιμής θα πρέπει να αναφέρονται στην παραγγελία.
Ε: Ποια πρότυπα καλύπτουν το φύλλο, το σωλήνα και τη ράβδο ορείχαλκου;
Το φύλλο και η λωρίδα καλύπτονται από GB/T 2040 και ASTM B36, ο σωλήνας χωρίς ραφή από τα GB/T 1527 και ASTM B135 και η ράβδος και η ράβδος από τα GB/T 4423 και ASTM B16. Οι χυτές ορείχαλκες καθορίζονται στο GB/T 1176.
