Tin en loodlegering: eienskappe en naam

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Dit is die beste om die beskrywing van hierdie onderwerp met blik en lood afsonderlik te begin. Lood, tin en legerings van hierdie materiaal het sekere eienskappe wat te wyte is aan hul aanvanklike toestand.

Algemene beskrywing van blik

Dit is belangrik om hier op te let dat twee tipes van hierdie grondstof onderskei word. Die eerste tipe word wit tin genoem, en dit is die β-modifikasie van hierdie stof. Die tweede tipe is die α-modifikasie, wat beter bekend staan as tingrys. Wanneer van een modifikasie na 'n ander beweeg word, naamlik van wit na grys, vind 'n sterk verandering in die volume van die stof plaas, aangesien 'n proses soos die verstrooiing van metaal in poeier plaasvind. Hierdie eienskap word blikpes genoem. Dit is ook belangrik om hier op te let dat een van die mees negatiewe eienskappe van tin sy neiging tot ryp is. Met ander woorde, by temperature van -20 tot +30 grade Celsius kan 'n spontane oorgang van een toestand na 'n ander begin. Daarbenewens sal die oorgang voortgaan selfs al word die temperatuur verhoog, maar nadat die proses begin het. As gevolg hiervan moet grondstowwe op plekke met taamlik hoë temperature gestoor word.

Eienskappe van blik en lood

Dit is die moeite werd om te sê dat blik,lood en legerings van hierdie materiale het baie min eienskappe in gemeen. Byvoorbeeld, hoe suiwerder die blik, hoe groter is die kans dat dit deur die pes aangetas sal word. Lood ondergaan op sy beurt glad nie allotropiese transformasies nie.

Dit is egter ook opmerklik dat bykomende stowwe gebruik word om hierdie soort transformasie in blik te vertraag. Die beste van alles, materiale soos bismut en antimoon het hulself gewys. Die byvoeging van hierdie stowwe in 'n volume van 0,5% sal die tempo van allotropiese transformasie tot byna 0 verminder, wat beteken dat wit tin as heeltemal stabiel beskou kan word. Hier kan ook opgemerk word dat in 'n mindere mate, maar tog, 'n legering van tin en lood vir dieselfde doel gebruik word.

As ons praat oor die eienskappe van lood, dan het dit 'n hoër smeltpunt - 327 grade Celsius as tin - 232 grade. Die digtheid van lood by kamertemperatuur is 11,34 g/cm3.

Blik- en loodeienskappe

Dit is die moeite werd om te begin met die feit dat die herkristallisasie van werkverharde tin, lood en legerings plaasvind by 'n temperatuur wat as onder kamertemperatuur beskou word. Om hierdie rede is hul verwerking warm.

Die algemene aanwyser was die weerstand teen korrosie onder atmosferiese toestande. 'n Geringe verskil lê egter in die weerstand teen korrosie onder die invloed van geringe stowwe. Byvoorbeeld, lood manifesteer hom die beste wanneer dit in wisselwerking met gekonsentreerde samestellings van sekere sure - swawel, fosfor, ens.voedsel sure. Die omvang van hierdie stowwe afsonderlik is ook anders. Tin word wyd gebruik om tin te blik, terwyl lood sy weg gevind het in die voering van swaelsuurtoerusting.

Allooistelsels

Hier is dit belangrik om te begin met die feit dat 'n legering van tin en lood 'n selfs meer smeltbare materiaal is as afsonderlik. Sulke mengsels word die meeste gebruik as soldeermiddels, vir die vervaardiging van tipografiese lettertipes, vir die giet van lont, ens. So 'n stelsel soos "tin - lood" behoort tot die groep van die eutektiese tipe. 'n Belangrike eienskap van alle materiale wat tot hierdie kategorie behoort, is dat hul smelttemperatuur in die omgewing van 120 tot 190 grade Celsius is. Daarbenewens is daar groepe ternêre eutektika. 'n Voorbeeld is die tin-lood-sinklegeringstelsel. Die smelttemperatuur van sulke materiale daal selfs laer, en die limiet daarvan is 92-96 grade Celsius. As jy 'n vierde komponent by die legering voeg, sal die smelttemperatuur tot 70 grade daal. As ons praat oor die gebruik van 'n legering van tin met lood as soldeersel, dan word meestal tot 2% van 'n stof soos antimoon in hul samestelling ingebring. Dit word gedoen om die vloei van die soldeersel te verbeter. Dit is opmerklik hier dat die smelttemperatuur deur die "tin/lood"-verhouding beheer kan word. Die mees smeltbare grondstof smelt teen 190 grade.

Babbits

Met die naam van die allooi van tin en lood, het reeds uitgepluis - dit is 'n eutektiese. Hierdie groep stowwe met so 'n samestelling word die meeste gebruik in die vervaardiging van draaglegerings, wat "babbits" genoem word. Hierdie materiaal word gebruik as 'n vulsel vir draskulpe. Die belangrikste hier is om die regte materiaal te kies sodat dit maklik by die skag kan inloop. Met die eerste oogopslag blyk dit dat die massa tin- en loodlegerings met verskillende soldeersels 'n uitstekende uitweg is. In werklikheid is dit egter nie heeltemal waar nie. Sulke materiale blyk te sag te wees, en die wrywingskoëffisiënt tussen die as en so 'n insetsel was hoog. Met ander woorde, tydens werking het hulle te veel verhit, as gevolg hiervan het laagsmeltende metale aan die as begin "vassit". Om hierdie tekortkoming te vermy, het 'n klein hoeveelheid meer vaste stowwe begin bygevoeg word. Op hierdie manier is 'n materiaal verkry wat tegelyk sag en hard is.

samestelling van materie

Om 'n stof te verkry wat presies die teenoorgestelde eienskappe het, is die volgende stowwe gebruik. Die belangrikste ding is dat hulle onmiddellik in die tweefase-gebied α + β lê. Kristalle van die β-fase word verryk met soldeersel soos antimoon. Hulle tree op as soliede bros stowwe. Die α-fase kristalle is op hul beurt 'n sagte en plastiese basis. Om sulke tekortkominge soos die smelt van soliede kristalle en hul opgang te vermy, word 'n ander komponent by die mengsel gevoeg - koper. DusDus, uit 'n stuk van 'n legering van lood en tin met die toevoeging van 'n paar ander stowwe, is dit moontlik om 'n babbit-draende materiaal te skep wat twee teenoorgestelde eienskappe kombineer - hardheid en sagtheid. Babbit B83 het die klassieke en mees algemene produk van hierdie handelsmerk geword. Die samestelling van hierdie legering is soos volg: 83% Sn; 11% Sb; 6% Cu.

Alternatief

Daar moet gesê word dat uit die oogpunt van ekonomie, blik-gebaseerde babbits baie nadelig is, aangesien hierdie materiaal nogal baie kos. Boonop word tin self as 'n skaars stof beskou. Om hierdie twee redes is alternatiewe laers ontwikkel wat gebaseer is op lood, antimoon en koper. In hierdie samestelling dien antimoonkristalle as 'n soliede basis. Die sagte basis is 'n direkte legering van lood en antimoon. Koper word hier gebruik op dieselfde manier as die lood in die vorige samestelling, dit wil sê om te keer dat soliede basiskristalle opdryf.

Hier is dit egter die moeite werd om die tekortkominge te noem. Die lood/antimoon-eutektika is nie so rekbaar soos die tinfase nie. Onderdele wat op hierdie manier gemaak word, ly dus aan vinnige slytasie. Om hierdie nadeel te verreken, moet jy steeds 'n sekere hoeveelheid blik byvoeg. Die gebruik van sink-tin-lood ternêre eutektika is nie baie algemeen nie.