Brass L63: gambaran keseluruhan, sifat, spesifikasi dan ciri

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-02 14:00

Ramai orang sering melihat pemegang berkilat pada pintu dalaman, candelier emas atau batang lilin. Semua unsur ini diperbuat daripada aloi yang dipanggil loyang. Dalam artikel ini, kita akan melihat dengan lebih dekat sifat dan cirinya, memberi perhatian khusus kepada jenama L63.

Apakah itu tembaga?

Loyang ialah salah satu daripada dua aloi kuprum yang diketahui (yang satu lagi ialah gangsa). Asasnya adalah tembaga, di mana jumlah zink yang berbeza dibubarkan. Seperti yang diketahui, kuprum mempunyai kekisi kristal kubik berpusat muka (fcc). Sebaliknya, zink tulen membentuk struktur padat rapat heksagon (hcp). Kedua-dua kekisi tidak serasi, oleh itu, dalam kes kepekatan atom zink dan kuprum yang sama, apa yang dipanggil loyang berganda boleh terbentuk. Ia dicirikan oleh kewujudan serentak dua fasa (penyelesaian pepejal fcc dan hcp).

Jika anda memberi perhatian kepada jadual D. I. Mendeleev, anda akan melihat bahawa zink di dalamnya berada pada nombor 30, dan tembaga berada pada nombor 29.mempunyai jejari atom yang serupa. Fakta ini membolehkan, walaupun kekisi kristal berbeza, membentuk larutan pepejal fasa tunggal apabila kandungan kuprum dalam aloi melebihi 13.5%, seperti yang dapat dilihat daripada rajah fasa Zn-Cu yang dibentangkan.

Oleh itu, jika kuprum ialah komponen utama, maka di bawah keadaan keseimbangan hanya terdapat satu fasa - larutan pepejal zink dalam kuprum fcc.

Jenama Loyang L63

Ini adalah salah satu aloi yang paling biasa dibuang di negara kita. Tidak sukar untuk memahami maksud huruf dan nombor dalam nama jenama: "L" sebenarnya tembaga, nombor 63 menunjukkan peratusan komponen utama, iaitu tembaga. Malah, realiti mungkin berbeza sedikit daripada angka yang ditunjukkan. Jadi, dalam komposisi loyang L63, jumlah tembaga berkisar antara 62% hingga 65%, dan zink dalam aloi mengandungi dari 34.2% hingga 37.5%.

Hampir semua loyang dimesin dengan baik pada suhu rendah (bilik). Jenama yang dimaksudkan tidak terkecuali. Oleh kerana sifat mekanikalnya yang sangat baik, ia digunakan untuk menghasilkan pelbagai bahagian, termasuk kepingan nipis, paip dan rod dengan pelbagai ketebalan.

Perlu juga dinyatakan bahawa produk jenama berkenaan mudah digilap, jadi banyak barang kemas yang diperbuat daripadanya mempunyai warna keemasan dan rona cemerlang.

Salah satu kelebihan penting loyang L63 ialah harga relatifnya berbanding aloi lain yang mengandungilebih banyak tembaga.

Ciri L63

Seperti yang anda ketahui, tembaga tulen adalah bahan yang agak lembut. Kekuatan ricihnya ialah 210 MPa. Penggantian satu pertiga daripada atom kuprum dalam kekisi fcc dengan atom zink, serta rawatan haba tertentu loyang, membawa kepada peningkatan kekuatan ricih mekanikalnya sehingga 240 MPa.

Satu lagi kelebihan ciri loyang L63 berbanding sifat kuprum ialah kekerasannya yang lebih tinggi sambil mengekalkan kemuluran. Ambil perhatian bahawa dalam kes pemprosesan yang tidak betul, sebagai contoh, penyepuhlindapan yang tidak mencukupi, fasa kedua berdasarkan zink mungkin muncul dalam produk gred yang sedang dipertimbangkan. Loyang dua fasa membawa kepada kemerosotan ketara dalam sifat mekanikal dan teknologi. Khususnya, aloi menjadi rapuh dan boleh dikatakan kehilangan kemulurannya.

Perbezaan antara loyang dan logam lain ialah ketiadaan percikan api semasa kejutan mekanikal. Harta ini membenarkan penggunaan L63 dalam pengeluaran bekas untuk penyimpanan dan pengangkutan bahan mudah terbakar.

Jika kita bercakap tentang keburukan gred ini berbanding dengan tembaga tulen, kita harus menyebut sedikit penurunan dalam keliatan. Selain itu, loyang L63 ialah konduktor elektrik dan haba yang lemah.

Graviti Tertentu Aloi

Ingat bahawa ketumpatan ialah nilai yang sama dengan nisbah jisim badan kepada isipadu yang didudukinya di angkasa. Ketumpatan dikira menggunakan formula berikut:

ρ=m/V.

Dalam kes aloi berbilang komponen di manapencampuran mudah unsur kimia dengan entalpi pembentukan yang rendah, anda boleh menggunakan formula berikut untuk menentukan ketumpatannya:

ρ=∑_im_i/∑_i(m _i/ρ_i).

Di mana m_i dan ρ_{i ialah jisim dan ketumpatan komponen ke-i dalam campuran.}

Menggunakan formula bertulis, anda boleh mengira graviti tentu loyang L63. Jika ungkapan untuk ρ ditulis untuk dua komponen, maka kita mendapat kesamaan berikut:

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

Parameter x mencerminkan pecahan jisim zink dalam aloi. Oleh kerana jisim atom komponen loyang adalah hampir, kita boleh mengandaikan bahawa pecahan jisim adalah sama dengan pecahan atom. Jika, sebagai contoh, kita mengambil komposisi 63% Cu dan 37% Zn dan mengambil kira bahawa ρ_cu=8960 kg/m³ dan ρ _zn=7140 kg/m³, kemudian kita mendapat nilai ρ=8188 kg/m^3.

Beralih kepada nilai percubaan ketumpatan loyang L63, kami melihat bahawa ia sepadan dengan 8440 kg/m3 pada suhu bilik. Percanggahan dengan keputusan teori adalah disebabkan oleh dua faktor utama:

• apabila aloi terbentuk, terdapat beberapa entalpi negatif pencampuran komponen;
• ia mengandungi kekotoran logam yang lebih berat.

Ciri rawatan haba dan rintangan kakisan

Produk yang dipersoalkancair pada 906^oC. Dalam julat daripada 750^oC hingga 880^oC, ia masih mempamerkan keplastikan yang baik, jadi ia boleh dimesin. Peringkat penting dalam pengeluaran aloi L63 ialah penyepuhlindapan, yang dilakukan dalam julat 550-650^{oC. Hasil daripada pemprosesan ini, dua proses utama berlaku:}

• tegasan mekanikal dikeluarkan;
• larutkan fasa metastabil untuk membentuk struktur satu fasa.

Kehadiran tegasan mekanikal amat tidak diingini untuk L63. Adalah diketahui bahawa penambahan zink kepada tembaga membawa kepada peningkatan yang ketara dalam rintangan kakisannya, jadi semua loyang adalah aloi pasif secara kimia. Ia dimusnahkan dari semasa ke semasa hanya dalam persekitaran yang agresif, seperti asid perklorik dan nitrik. Walau bagaimanapun, kehadiran tegasan dalam struktur loyang secara ketara menjejaskan ketahanan kakisannya.

Disebabkan tekanan yang dinyatakan di atas, pemotongan pantas tidak disyorkan untuk produk L63.

Aplikasi

Jenama tembaga yang dipertimbangkan digunakan secara meluas untuk pembuatan pita, rod, kepingan dan paip. Aloi juga digunakan untuk membuat wayar, yang digunakan untuk rivet.

Merumuskan, harus dikatakan bahawa L63 digunakan di mana-mana sahaja yang diperlukan untuk melakukan ubah bentuk sejuk yang ketara dalam pengeluaran bahagian. Gandingan, tangki dan pelbagai elemen hiasan dibuat daripadanya.