Co je mosaz a jak se dělí rodiny slitin
Mosaz je slitina mědi-zinku a téměř každá otázka o mosazi začíná obsahem zinku, protože zinek řídí strukturu. Až do 36 až 37 % zinku je slitina jednofázová alfa mosaz: měkká, tažná a snadno tvarovatelná za studena, proto se používá pro trubky, pásy a hlubokotažené díly. Mezi zhruba 37 a 45 % zinku se objevuje druhá beta fáze a slitina se stává duplexní alfa-beta mosazí, pevnější a snadněji zpracovatelná za tepla, ale méně tažná za studena. Nad tímto rozsahem je struktura stále beta, tvrdší a obtížněji zpracovatelná a takové slitiny se obvykle vyskytují spíše jako odlitky než jako tvářený produkt.
Drobné přísady kromě zinku a mědi vykonávají většinu práce-specifické pro aplikaci. Olovo zlepšuje obrobitelnost tím, že funguje jako vnitřní utvařeč třísky. Cín zvyšuje pevnost a odolnost vůči mořské vodě. Arsen ve stopovém množství potlačuje odzinkování v admiralitě a hliníkové mosazi. Hliník asi ze 2 % přeměňuje výkon ve vodě obsahující chlorid-, a proto v provozu kondenzátorů mořské vody dominuje hliníková mosaz.
Standardní třídy a kde se používají
| Stupeň | Jmenovité složení | Typické použití |
|---|---|---|
| C26000 | 70% Cu, 30% Zn, kartuše z mosazi | Hluboko{0}}tažené nábojnice, pásy, trubky, jádra chladičů |
| C27000 | 65% Cu, 35% Zn, žlutá mosaz | Univerzální list, trubka a hardware |
| C28000 | 60 % Cu, 40 % Zn, kov Muntz | Trubkové desky kondenzátoru, architektonické dílo, horké{0}}díly opracované |
| C36000 | Přibližně 61,5 % Cu, 3 % Pb, volně-řezná mosaz | Šroubovací části strojů, armatury, ventily, konektory |
| C38500 | Asi 57 % Cu, 3 % Pb, architektonický bronz | Extrudované architektonické řezy, kování, čalounění |
| C44300 | Asi 71 % Cu, 1 % Sn, arzenická admirality mosaz | Trubka kondenzátoru a výměníku tepla v čisté mořské vodě |
| C68700 | Asi 77 % Cu, 2 % Al, hliníková mosaz | Kondenzátor mořské vody a trubka výměníku tepla |
| C46400 | Asi 60 % Cu, 0,75 % Sn, námořní mosaz | Námořní hardware, vrtulové hřídele, trubkovnice |
Tabulka také řeší běžný zmatek pojmenování. Známá mosaz 60/40 je kov Muntz, označený C28000. Mosaz kazety je slitina 70/30, C26000. Obě jsou slitiny alfa-beta nebo téměř{8}}alfa, ale při kreslení a tvarování se chovají velmi odlišně, takže při psaní specifikace nelze názvy zaměnit.
Vlastnosti, které rozhodují o výběru
Obrobitelnost:Volně řezaná mosaz C36000-je referenčním materiálem pro hodnocení obrobitelnosti v rodině slitin mědi, podle konvence hodnocené jako 100 %. Jde o standardní volbu tam, kde záleží na výkonu vysokorychlostního šroubovacího stroje, včetně armatur, těles ventilů a elektrických konektorů.
Pevnost:duplexní mosazi a jakosti cínových{0}}ložisek a manganových{1}}ložisek jsou podstatně pevnější než kazetová mosaz. Nejpevnější kované mosazi používají kombinace zinku, manganu, železa a hliníku a vysokopevnostní lité manganové bronzy jsou opět pevnější. Pokud je požadována specifická pevnost, musí být potvrzena podle normy a temperace pro přesnou formu produktu.
Tažnost a tvarování:třídy alfa, jako je C26000, jsou materiály pro hluboké{1}}tažení a ohýbání; přidání zinku snižuje prodloužení dostupné pro práci za studena.
Tepelná a elektrická vodivost:mosaz dobře vede teplo a elektřinu, ale mnohem méně než čistá měď. Mosaz kazety má typicky kolem 28 % IACS elektricky, díky čemuž je vhodná pro konektory a svorky, kde na pevnosti a chování pružin záleží více než na minimálním odporu.
Magnetická odezva:mosaz není magnetická. Měď i zinek jsou neželezné-, takže slitina není přitahována magnetem, pokud neobsahuje neobvyklou kontaminaci železem.
Korozní chování a režimy selhání
Pozornost si zaslouží dva mechanismy. Odzinkování je selektivní odstranění zinku ze slitiny a zanechání porézního zbytku bohatého na měď-. Je nejagresivnější ve stojaté, chloridové-vodě a při zvýšené teplotě a lze mu čelit výběrem inhibované třídy: arzenická admirality mosaz C44300 nebo hliníková mosaz C68700 pro trubky na mořskou vodu a směsi z mosazi odolné proti odzinkování-pro armatury na pitnou vodu. Druhým mechanismem je korozní praskání pod napětím, někdy nazývané sezónní praskání, které ovlivňuje za studena -vysoko{9}}zinkovou mosaz opracovanou v prostředí obsahujícím čpavek nebo amin{10}}. Nápravou je žíhání na odlehčení stresu po tváření za studena a vyvarování se působení amoniaku při skladování a provozu.
Obě chyby jsou spíše problémy návrhu a specifikace než náhodné vady materiálu, takže jsou kontrolovány před zadáním objednávky. Uveďte médium, teplotu, podmínky toku a požadovanou životnost a podle toho vyberte rodinu slitiny, nikoli výchozí jakost, která se dá nejlépe obrobit.
Specifikace a ověřování mosazných výrobků
Objednávejte podle čísla UNS a tvrdosti, s formou výrobku, rozměry a tolerancemi, protože dvě mosazi s podobným obsahem zinku se mohou při obrábění nebo tváření chovat velmi odlišně.
Uveďte požadavek na olovo výslovně tam, kde se díl dotýká pitné vody. Moderní limity omezují olovo ve smáčených površích a bezolovnaté-kompozice jsou dostupné tam, kde to aplikace vyžaduje.
Vyžadujte certifikát o analýze tepla a zkontrolujte zinek, olovo, cín a všechny inhibitory podle objednané třídy.
U trubek a plechů potvrďte temperování zkouškou tvrdosti a tahem; u obrobených dílů potvrďte přídavek na obrábění a stav povrchu.
Pokud bude součást vystavena čpavku nebo stagnujícímu chloridovému prostředí, zaznamenejte požadavek na uvolnění napětí a stav balení, aby nedošlo k degradaci materiálu před instalací.
FAQ
Otázka: Kolik druhů mosazi existuje?
Komerčně se používá více než šedesát standardních složení mědi-zinku. Nejprve se dělí na jednofázovou alfa mosaz, obvykle pod 37 % zinku, a duplexní alfa{4}}beta mosaz se zhruba 37 až 45 % zinku, poté se dělí podle příměsí cínu, olova, hliníku, manganu nebo arsenu, které upravují slitinu pro konkrétní použití.
Otázka: Jaká je nejlepší třída mosazi?
Neexistuje jediná nejlepší známka, pouze nejlepší známka za povinnost. Volnořezná mosaz C36000-je standardní volbou tam, kde dominuje výkon obrábění, zatímco mosaz s kazetou C26000 je preferována pro hluboké tažení a ohýbání a inhibované třídy jako C44300 a C68700 jsou preferovány v mořské vodě.
Q: Která mosaz je nejsilnější?
Nejpevnější kované mosazi jsou vysoce-duplexní kompozice, které kombinují zinek s manganem, železem a hliníkem, a manganové bronzy v lité formě jsou opět pevnější. Specifikace by měly být napsány podle standardu a teploty pro přesnou požadovanou formu, protože pevnost závisí na stavu stejně jako na chemii.
Otázka: Jak se nazývá mosaz 60/40?
60/40 mosaz je kov Muntz, označený C28000. Kazetová mosaz je jiná slitina, složení 70/30 je označeno C26000 a tyto dvě nejsou při tvářecích operacích zaměnitelné.
Otázka: Je mosaz magnetická?
Ne. Měď i zinek jsou neželezné -železné, takže mosaz není přitahována magnetem. Magnetická odezva indikuje kontaminaci, obvykle železo zachycené během zpracování nebo třídění šrotu.
Otázka: Obsahuje mosaz olovo?
U mnoha druhů-obrábění to funguje, protože olovo zlepšuje obrobitelnost a obsah je uveden ve standardu pro danou třídu. Pokud se produkt dostane do kontaktu s pitnou vodou, je olovo ve smáčeném povrchu omezeno nařízením a mělo by být specifikováno složení bez olova.
