Металлический сплав, основным компонентом которого является медь.
Медные сплавы — это металлические сплавы , основным компонентом которых является медь . Они обладают высокой устойчивостью к коррозии . Из большого количества различных типов наиболее известными традиционными типами являются бронза , где олово является существенной добавкой, и латунь , в которой вместо него используется цинк . Оба эти термина неточны. Латунь — это еще один термин, в основном используемый для монет с очень высоким содержанием меди. Сегодня термин «медный сплав» имеет тенденцию заменять все эти термины, особенно в музеях. [1]
Месторождения меди в изобилии имеются в большинстве частей света (глобально 70 частей на миллион), и поэтому она всегда была относительно дешевым металлом. Напротив, олово относительно редко (2 части на миллион), и в Европе и Средиземноморье , и даже в доисторические времена его приходилось перевозить на значительные расстояния , и он был дорогим, иногда практически недоступным. Цинк еще более распространен при 75 частях на миллион, но его сложнее извлечь из руд. Бронза с идеальным процентом олова поэтому была дорогой, и доля олова часто уменьшалась, чтобы сэкономить. Открытие и эксплуатация Боливийского оловянного пояса в 19 веке сделали олово намного дешевле, хотя прогнозы относительно будущих поставок менее позитивны.
Существует около 400 различных составов меди и медных сплавов, которые можно условно разделить на следующие категории: медь, сплавы с высоким содержанием меди, латуни, бронзы, мельхиор , медно-никелево-цинковые сплавы (нейзильбер), свинцовая медь и специальные сплавы.
Состав
Сходство внешнего вида различных сплавов, а также различные комбинации элементов, используемых при изготовлении каждого сплава, могут привести к путанице при классификации различных составов. В следующей таблице перечислены основные легирующие элементы для четырех наиболее распространенных типов, используемых в современной промышленности, а также название каждого типа. Исторические типы, такие как те, которые характеризуют бронзовый век , более расплывчаты, поскольку смеси, как правило, были изменчивыми.
В следующей таблице представлен химический состав различных марок медных сплавов.
Латунь
Латунь — это сплав меди с цинком. Латунь обычно имеет желтый цвет. Содержание цинка может варьироваться от нескольких % до примерно 40 %; пока оно не превышает 15 %, оно не оказывает заметного влияния на коррозионную стойкость меди.
При определенных условиях латунь может быть чувствительна к селективной коррозии выщелачивания, когда цинк выщелачивается из сплава ( децинкификация ), оставляя после себя губчатую медную структуру.
Бронза — это сплав меди и других металлов, чаще всего олова, но также алюминия и кремния.
Алюминиевые бронзы — это сплавы меди и алюминия. Содержание алюминия в основном колеблется от 5% до 11%. Иногда добавляют железо, никель, марганец и кремний. Они обладают более высокой прочностью и коррозионной стойкостью, чем другие бронзы, особенно в морской среде, и имеют низкую реактивность к соединениям серы. Алюминий образует тонкий пассивирующий слой на поверхности металла.
^ Сплавы латуни и бронзы, архивировано из оригинала 2009-08-25 , извлечено 2009-09-08.
^ UNS C83400 , получено 08.09.2009.
^ UNS C86100 , получено 08.09.2009.
^ UNS C95410 , получено 08.09.2009.
^ UNS C95600 , получено 08.09.2009.
^ UNS C95700 , получено 08.09.2009.
^ UNS C87200 , получено 08.09.2009.
^ UNS C87400 , получено 08.09.2009.
^ UNS C87500 , получено 08.09.2009.
^ UNS C87600 , получено 2009-09-08.
^ UNS C87800 , получено 08.09.2009.
^ UNS C87900 , получено 08.09.2009.
^ «Коллекция компании Doehler-Jarvis, MSS-202».
^ Инженерные сплавы Вулдмана, 9-е издание 1936 г., Американское общество металлов, ISBN 978-0-87170-691-1
Библиография
Оберг, Эрик; Джонс, Франклин Д.; Хортон, Холбрук Л. (1992). Справочник по машиностроению (24-е изд.). Нью-Йорк: Industrial Press Inc., стр. 501. ISBN 0-8311-2492-X.
Внешние ссылки
Испытания и стандарты на коррозионную стойкость: применение и интерпретация
Ассоциация по развитию медной промышленности
[1]
Код генерации бинарных фазовых диаграмм меди (пакетный файл - http://www.gotrawama.eu/copperNIMS/ramefabio.txt ) с использованием открытых термодинамических баз данных, доступных на NIMS https://cpddb.nims.go.jp/cpddb/periodic.htm и коммерческого программного обеспечения Computherm Pandat, доступного бесплатно на https://computherm.com/ (справка по использованию https://computherm.com/docs/pandat_manual.pdf. Изображения 34 бинарных фазовых диаграмм доступны на http://www.gotrawama.eu/copperNIMS/PNG/