Brass L63: oorsig, eienskappe, spesifikasies en kenmerke

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2024-01-02 13:48

Baie mense het al gereeld blink handvatsels op binnedeure, goue kandelare of kandelaars opgemerk. Al hierdie elemente is gemaak van 'n legering wat koper genoem word. In hierdie artikel sal ons die eienskappe en kenmerke daarvan van nader bekyk, met spesiale aandag aan die L63-handelsmerk.

Wat is koper?

Geelkoper is een van twee bekende koperlegerings (die ander is brons). Die basis daarvan is koper, waarin verskillende hoeveelhede sink opgelos word. Soos bekend, het koper 'n gesiggesentreerde kubieke kristalrooster (fcc). Op sy beurt vorm suiwer sink 'n seskantige geslote struktuur (hcp). Beide roosters is onversoenbaar, daarom kan in die geval van gelyke atoomkonsentrasies van sink en koper sogenaamde dubbele koper gevorm word. Hulle word gekenmerk deur die gelyktydige bestaan van twee fases (fcc en hcp vaste oplossings).

As jy aandag gee aan die tabel van D. I. Mendeleev, sal jy opmerk dat sink daarin op nommer 30 is, en koper op nommer 29.soortgelyke atoomstrale het. Hierdie feit laat toe, ten spyte van verskillende kristalroosters, om enkelfase vaste oplossings te vorm wanneer die koperinhoud in die legering 13.5% oorskry, soos gesien kan word uit die voorgestelde Zn-Cu fasediagram.

Dus, as koper die hoofkomponent is, dan is daar onder ewewigstoestande net een fase - 'n vaste oplossing van sink in fcc koper.

Brass-handelsmerk L63

Dit is een van die mees algemene legerings wat in ons land gegiet word. Dit is nie moeilik om te verstaan wat die letter en syfers in die handelsnaam beteken nie: "L" is eintlik koper, die nommer 63 dui die persentasie van die hoofkomponent aan, dit wil sê koper. Trouens, die werklikheid kan effens verskil van die aangeduide figuur. Dus, in die samestelling van koper L63, wissel die hoeveelheid koper van 62% tot 65%, en sink in die legering bevat van 34,2% tot 37,5%.

Byna alle koper is goed bewerk teen lae (kamer) temperature. Die betrokke handelsmerk is geen uitsondering nie. As gevolg van sy uitstekende meganiese eienskappe, word dit gebruik om 'n wye reeks onderdele te vervaardig, insluitend dun velle, pype en stawe van verskillende diktes.

Dit moet ook genoem word dat die produk van die betrokke handelsmerk maklik gepoleer word, so baie juweliersware wat daarvan gemaak word, het 'n goue kleur en 'n briljante skakering.

Een van die belangrike voordele van koper L63 is die relatiewe goedkoopheid daarvan in vergelyking met ander legerings watmeer koper.

Kenmerke L63

Soos jy weet, is suiwer koper 'n redelik sagte materiaal. Sy skuifsterkte is 210 MPa. Die vervanging van een derde van die koperatome in die fcc-rooster met sinkatome, sowel as 'n sekere hittebehandeling van koper, lei tot 'n toename in sy meganiese skuifsterkte tot 240 MPa.

Nog 'n voordeel van die kenmerke van L63-koper bo die eienskappe van koper is die hoër hardheid daarvan, terwyl dit rekbaarheid behou. Let daarop dat in die geval van onbehoorlike verwerking, byvoorbeeld, onvoldoende uitgloeiing, tweede fases gebaseer op sink kan voorkom in die produk van die graad wat oorweeg word. Tweefase koper lei tot 'n aansienlike agteruitgang in meganiese en tegnologiese eienskappe. Die legering word veral bros en verloor feitlik sy rekbaarheid.

Die verskil tussen koper en ander metale is die afwesigheid van vonke tydens meganiese skokke. Hierdie eiendom laat die gebruik van L63 toe in die vervaardiging van houers vir die berging en vervoer van vlambare stowwe.

As ons praat oor die nadele van hierdie graad in vergelyking met suiwer koper, moet ons 'n effense afname in taaiheid noem. Daarbenewens is L63-koper 'n swak geleier van elektrisiteit en hitte.

Spesifieke swaartekrag van legering

Onthou dat digtheid 'n waarde is gelykstaande aan die verhouding van die massa van 'n liggaam tot die volume wat dit in die ruimte beslaan. Digtheid word bereken deur die volgende formule te gebruik:

ρ=m/V.

In die geval van multikomponent-legerings waarineenvoudige vermenging van chemiese elemente met 'n lae entalpie van vorming, kan jy die volgende formule gebruik om hul digtheid te bepaal:

ρ=∑_im_i/∑_i(m _i/ρ_i).

Waar m_i en ρ_{i die massa en digtheid van die i-de komponent in die mengsel is.}

Deur die geskrewe formule te gebruik, kan jy die soortlike gewig van koper L63 bereken. As die uitdrukking vir ρ vir twee komponente geskryf word, kry ons die volgende gelykheid:

ρ=ρ_znρ_cu/(ρ_zn+ x(ρ_cu-ρ_zn)), waar x=m_zn/(m _zn+m_cu).

Die x-parameter weerspieël die massafraksie van sink in die legering. Aangesien die massas van die atome van die koperkomponente naby is, kan ons aanvaar dat die massafraksie gelyk is aan die atoombreuk. As ons byvoorbeeld die samestelling van 63% Cu en 37% Zn neem en in ag neem dat ρ_cu=8960 kg/m³ en ρ _zn=7140 kg/m³, dan kry ons die waarde ρ=8188 kg/m^3.

Wanneer ons na die eksperimentele waarde van die digtheid van koper L63 kyk, sien ons dat dit ooreenstem met 8440 kg/m3 by kamertemperatuur. Die teenstrydigheid met die teoretiese resultaat is te wyte aan twee hooffaktore:

• wanneer 'n legering gevorm word, is daar 'n negatiewe entalpie van vermenging van die komponente;
• dit bevat onsuiwerhede van swaarder metale.

Hittebehandelingskenmerke en korrosiebestandheid

Produk ter sprakesmelt by 906^oC. In die reeks van 750^oC tot 880^oC, vertoon dit steeds goeie plastisiteit, sodat dit gemasjineer kan word. 'n Belangrike stadium in die vervaardiging van legering L63 is uitgloeiing, wat in die reeks van 550-650^{oC uitgevoer word. As gevolg van hierdie verwerking vind twee hoofprosesse plaas:}

• meganiese spanning word verwyder;
• los metastabiele fases op om 'n enkelfasestruktuur te vorm.

Die teenwoordigheid van meganiese spanning is uiters ongewens vir L63. Dit is bekend dat die byvoeging van sink by koper lei tot 'n beduidende verbetering in die weerstand teen korrosie, so alle koper is redelik chemies passiewe legerings. Hulle word mettertyd vernietig net in aggressiewe omgewings, soos perchloor- en salpetersuur. Die teenwoordigheid van spannings in koperstrukture benadeel egter hul korrosiebestandheid aansienlik.

As gevolg van die voorgenoemde spanning, word vinnige snywerk nie aanbeveel vir L63-produkte nie.

Aansoeke

Die oorwoë handelsmerk van koper word wyd gebruik vir die vervaardiging van bande, stawe, velle en pype. Die allooi word ook gebruik om draad te maak, wat vir klinknaels gebruik word.

Opsommend moet gesê word dat L63 gebruik word waar dit ook al nodig is om aansienlike koue vervormings in die vervaardiging van onderdele uit te voer. Koppelstukke, tenks en verskeie dekoratiewe elemente word daarvan gemaak.