خط ویژه
خــط ویــژه
021-63511

آلیاژهای مس به آلیاژهایی گفته می شود که مس مولفه اصلی در آنها می باشد، آلیاژ به معنای ترکیب دو یا چند فلز با یکدیگر است به طور مثال برنج از ترکیب فلز مس و روی حاصل می شود. یکی از صنعت هایی که آلیاژ مس در آن کاربرد فراوانی دارد صنعت برق است چرا که دارای خاصیت هدایت الکتریکی و حرارتی بالایی می باشد. 

آلیاژ مس دارای انواع گوناگونی بوده و یکی از پرمصرف‌ترین نوع آن آلیاژ برنج است، مهم‌ترین ویژگی برنج قدرت بالا، گرما و هدایت الکتریکی و مهم‌ترین استفاده آن در برنامه‌های کاربردی مانند کلید اصلی، سیم، زیپ، رادیاتور و غیره می‌باشد.

معرفی انواع آلیاژهای مس

آلیاژهای مس در صنعت به سه شکل زیر یافت می شوند:

  • مس که تقریبا خالص بوده و دیگر عناصر آلیاژی موجود در آن حدود سه درصد هستند.
  • برنج که از ترکیب مس و روی به وجود آمده است.
  • برنز که حاصل ترکیب مس و قلع می باشد.

آلیاژ مس

آلیاژ مس و روی (برنج)

همانطور که گفته شد آلیاژ برنج در بین آلیاژهای مس بیشترین کاربرد را دارد که هرکدام نیز از نظر درصد ترکیب با یک دیگر متفاوت اند.  در ادامه به بررسی هریک می پردازیم.

  • برنج α (آلفا): بیش از %61 مس و کمتر از %39 روی دارد، ترکیبی ایده آل برای شکل پذیری کشش سرد است و درساخت اتصال دهنده ها مثل پیچ ها کاربرد دارد. 
  • برنج α+β (آلفا بعلاوه بتا ): آلیاژهایی که 54 تا 61 درصد مس دارند و در دمای معمولی از مخلوط بلورهای آلفا و بتا تشکیل شده اند. برنج آلفا بتا دارای سختی و مقاومت بالایی بوده و نسبت به آلفا از شکل پذیری سرد کم تری برخوردار است.
  • برنج β: برنج بتا خاصیت چکش خواری ندارد اما برنج آلفا خاصیت چکش خواری خوبی داشته و کاربرد صنعتی وسیع تری دارد. همچنین بتا از سختی و مقاومت بالایی در برابر گرما و فشار برخوردار است.

عناصر آلیاژی موجود در برنج 

آلومینیوم: آلیاژ مس حاوی 2% آلومینیم، 22% روی و 76 % مس است. نام دیگر آن برنج آلومینیوم است، آلومینیوم استحکام مکانیکی، مقاومت خوردگی، مقاومت خوردگی داغ و اکسیداسیون را زیاد می کند و تبخیر فلز روی را به هنگام ذوب کاهش می دهد. کاربرد آن در ساخت لوله های کندانسوز است. 

منگنزاستحکام مکانیکی و چکش خواری را زیاد می کند به عنوان عامل اکسیژن زدا هنگام ذوب سازی به کار می رود. برنج مارین (marine) حاوی 58 تا 60 درصد مس، یک درصد منگنز و یک درصد آهن و حداکثر 0.5 درصد قلع و آنتیموآن و یک درصد آلومینیم و بقیه روی است.

آهن: استحکام مکانیکی و چکشخواری را زیاد میکند. 

قلع: استحکام مکانیکی و مقاومت خوردگی را زیاد می کند، از جمله آلیاژهای آن برنج مفرغ (برنج آدمیرالتی)است  که حاوی یک درصد قلع، 29 درصد فلز روی و 70 درصد مس می باشد و در صنعت دریایی کاربرد دارد. مثال دیگر برنج صورتی (متوسط قرمز) است که شامل 2 تا 3 درصد قلع، 7 تا 10 درصد سرب، 8 تا 15 درصد روی و بقیه مس می شود. همچنین یک مثال دیگر، برنج 5-5-5 یا برنج یونیور سال شامل 5 درصد روی، 5 درصد سرب، 5 درصد قلع و بقیه مس می باشد.

سرب: مقادیر بیش از 0.01 درصد آن در برنج نامحلول است و تا 0.5 درصد آن، قابلیت ماشین کاری برنج را کاهش می دهد.

نقره: فقط در لحیم نقره افزوده می گردد همچنین به دلیل نقطه ذوب پایین در ساخت فیوزها به کار می رود.

آلیاژ مس و قلع

برنزها از قدیمی ترین آلیاژها محسوب شده و ترکیبی از آلیاژ مس و قلع می باشند. این آلیاژها در ریخته گری، مجسمه سازی، ساخت وسایل و ابزار سوارکاری، ساخت بلبرینگ و غیره کاربرد دارند.
برنزها بر اساس مقدار قلع به دسته های زیر تقسیم بندی می شوند:

  1. گروه اول دارای 7 الی 8 درصد قلع بوده و در تولید فنرها و چرخ محور توربین کاربرد دارد.
  2. گروه دوم مانند گروه اول دارای 7 الی 8 درصد قلع است به اضافه عناصر دیگری مانند روی و سرب.
  3. گروه سوم دارای 8 الی 10 درصد قلع بوده و درصد کمی از فلز روی یا عناصر دیگر در آن وجود دارد. این گروه در ساخت یاتاقان، چرخ دنده، قطعات مکانیکی و غیره کاربرد دارند.
  4. گروه چهارم برنز فسفردار محسوب می شود این گروه دارای 6 الی 14 درصد قلع و 0.6 الی 0.1 درصد فسفر است. گروه چهارم دارای خواص مکانیکی خوب و مقاومت به خوردگی مطلوب در مقابل آب داشته به همین دلیل برای ساخت بیشتر قسمت های کشتی مورد استفاده قرار می گیرد.
  5. گروه پنجم شامل 0 الی 10 درصد قلع، 8 الی 20 درصد سرب و تا 30 درصد سب است.
  6. گروه ششم داری مقادیر جزئی از روی و سرب بوده و در ساخت ناقوس ها و زنگ ها کاربرد دارد.

تفاوت آلیاژ برنج و برنز

آلیاژ برنز دارای سختی و مقاومت بیشتری نسبت به برنج بوده و در شرایط آب و هوایی مختلف دارای مقاومت به خوردگی بالایی نیز می باشد. مقاومت بالای آلیاژ برنز موجب شده تا میزان شکل پذیری آن نسبت به برنج کمتر باشد.
هر دو آلیاژ برنج و برنز بسته به میزان آلیاژ ترکیبی خود دارای طیف رنگی قرمز تا زرد است ولی آلیاژ برنج سطح صیغلی تری نسبت به برنج دارد.

امتیاز به این مطلب:
امتیاز: 4 از 5 - 6 رای

نظرات کاربران

بازگشت