آلیاژهای مس چیست؟

اکثر مردم فکر می کنند "آلیاژ مس" و بلافاصله برنج یا برنز را تصویر می کنند. که، انصافاً - اینها بزرگتر هستند. اما مانند 400+ ترکیب آلیاژ مس مختلف در انجمن توسعه مس ثبت شده است. هیچ کس از همه آنها استفاده نمی کند. بیشتر صنعت روی شاید 30-40 آلیاژ معمولی کار می کند. بقیه چیزهای تخصصی یا آلیاژهای قدیمی هستند که دیگر هیچ کس آنها را نمی سازد اما هنوز از نظر فنی "ثبت شده" هستند.

چرا در وهله اول آلیاژ مس؟

مس خالص - چیزی که ما آن را "مس خالص تجاری" می نامیم که در واقع 99.9% + مس است - نرم است. واقعا نرم اگر به اندازه کافی محکم فشار دهید، می توانید آن را با ناخن خود فرو کنید. هدایت الکتریکی عالی (نقره دوم)، هدایت حرارتی عالی، مقاومت در برابر خوردگی عالی. اما خواص مکانیکی ضعیف است. استحکام کششی فقط مانند 200-250 مگاپاسکال برای مس آنیل شده است.

برای مقایسه، فولاد ساختاری 400-550 مگاپاسکال است. آلیاژهای آلومینیوم می توانند به 500-600 مگاپاسکال برسند. بنابراین مس خالص برای کاربردهای ساختاری یا هر چیزی که نیاز به تحمل بار دارد به اندازه کافی قوی نیست.

همچنین وقتی می‌خواهید آن را بسازید{0}}مس خالص سخت می‌شود. کار سرد استحکام را افزایش می دهد اما آن را شکننده می کند. سپس قبل از اینکه بتوانید بیشتر آن را کار کنید، باید آن را آنیل کنید (عمل حرارتی برای نرم شدن آن). این یک درد است.

بنابراین عناصر آلیاژی را به موارد زیر اضافه می کنیم:

بدون از بین بردن رسانایی بیش از حد، استحکام را افزایش دهید

مقاومت در برابر سایش را بهبود بخشید

ماشینکاری را بهبود بخشید

تغییر رنگ (گاهی اوقات دلایل زیبایی مهم است)

کاهش هزینه (روی بسیار ارزان تر از مس است)

معامله همیشه-رسانایی است. عناصر آلیاژی بیشتری اضافه کنید، رسانایی کاهش می یابد. ناهار رایگان وجود ندارد.

خانواده های اصلی (این به سرعت پیچیده می شود)

برنج - مس + روی:

این احتمالاً همان چیزی است که اکثر مردم به عنوان "آلیاژ مس" فکر می کنند. رنگ آن رنگ مایل به زرد-طلایی است. محتوای روی از 5٪ تا 40٪ متغیر است+.

برنج‌های روی کم{{0} (زیر 20 درصد روی) "برنج قرمز" یا "فلز طلاکاری" نامیده می‌شوند. هنوز هم ظاهر مسی زیبایی دارد. برای محفظه های مهمات، تزئینات معماری، این جور چیزها استفاده می شود.

برنج‌های روی متوسط- (20-36% روی) رایج‌ترین آنها هستند. برنج کارتریج 70٪ مس، 30٪ روی است - این احتمالاً رایج ترین آلیاژ برنج است. شکل پذیری خوب، استحکام مناسب، ماشین آلات خوب است.

برنج‌های با{0}روی بالا (بیش از 36 درصد روی) قوی‌تر هستند اما انعطاف‌پذیری کمتری دارند. فلز مونتز 60/40 مس-روی است. در گذشته برای پوشش قایق استفاده می شد زیرا ارزان تر از مس خالص است اما همچنان در برابر خوردگی آب دریا به خوبی مقاومت می کند.

برنج های سربی نیز وجود دارند که 1 تا 3 درصد سرب را برای بهبود ماشین کاری اضافه می کنند. سرب ذرات ریزی را تشکیل می دهد که مانند تراشه شکن در هنگام ماشینکاری عمل می کنند. باعث می‌شود تراشه‌ها به‌جای تشکیل حلقه‌های رشته‌ای بلند که دور ابزار برش شما می‌پیچند، به‌طور تمیز جدا شوند.

اما برنج های سرب دار به دلیل قوانین زیست محیطی در حال حذف شدن هستند. سرب در وسایل آب آشامیدنی در حال حاضر در اکثر نقاط ممنوع است. بنابراین همه در عوض به جایگزین‌های بدون سرب{2}}با بیسموت یا سیلیکون می‌روند. ماشینکاری به خوبی نیست، اما به هر حال، مقررات، مقررات هستند.

برنزها - مس + قلع:

از نظر تاریخی برنز آلیاژ مس بود. عصر برنز و اینها. قلع مس را سخت تر و محکم تر می کند. آهنگرهای باستانی این موضوع را 5000 سال پیش کشف کردند.

برنزهای قلع مدرن معمولاً 4 تا 12 درصد قلع دارند. بیشتر از آن و خیلی شکننده می شود. فسفر برنز کمی فسفر (0.1-0.5٪) اضافه می کند که مذاب را اکسیده می کند و خواص را بهبود می بخشد.

برنز فسفر دارای خواص فنری عالی است. برای کنتاکت های الکتریکی، سوئیچ ها، بلبرینگ ها، بوشینگ ها استفاده می شود. من با برنز فسفر C510 کمی کار کردم - 5% قلع، 0.2% فسفر، مس بقیه است. چیزهای خوب برای کاربردهای بهار.

اما "برنز" به نوعی به یک اصطلاح گیج کننده تبدیل شده است زیرا اکنون بسیاری از آلیاژهای مس غیر{0}}قلع را "برنز" می نامیم. آلومینیوم برنز قلع ندارد - مس + آلومینیوم است. سیلیکون برنز مس + سیلیکون است. برنز منگنز در واقع یک برنج-با استحکام بالا (بیشتر مس-روی با مقداری آهن و منگنز) است. اصطلاحات به هم ریخته است.

برنزهای آلومینیومی:

اینها جالب هستند. مس + آلومینیوم، معمولاً 5{4}}11٪ آلومینیوم. آنها مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی دارند - بهتر از فولاد ضد زنگ در کاربردهای آب دریا. همچنین استحکام خوب، مقاومت در برابر سایش مناسب.

مشکل این است که ریخته گری و ماشین کاری آنها سخت است. آلومینیوم به راحتی اکسید می شود، بنابراین ذرات سخت اکسید آلومینیوم را در ریزساختار دریافت می کنید. این ذرات به سرعت ابزارهای برش را فرسوده می کنند. من از طریق درج های کاربید ماشینکاری آلومینیوم برنز سوخته ام. سرگرم کننده نیست.

آلومینیوم برنز در کاربردهای دریایی - پروانه، پروانه پمپ، بدنه سوپاپ بسیار استفاده می شود. هر جایی که نیاز به مقاومت در برابر خوردگی آب دریا دارید. صنعت نفت و گاز نیز از آن استفاده می کند.

مس-نیکل (خارچی):

اینها آلیاژهای مس-نیکل هستند، معمولاً 10٪ یا 30٪ نیکل. مقاومت عالی در برابر خوردگی آب دریا. 90-10 کوپرونیکل (90٪ مس، 10٪ نیکل) برای لوله کشی آب دریا در کشتی ها و سکوهای دریایی استفاده می شود.

از سال 1965 تاکنون، 70 تا 30 سکه مس برای ضرب سکه های ایالات متحده استفاده می شود (ربع، سکه، نیم دلار). نقره بیش از حد گران شد، بنابراین آنها به کورونیکل روکش شده روی یک هسته مس روی آوردند. سکه ها نقره ای به نظر می رسند اما در واقع بیشتر مس و نیکل هستند.

واقعیت جالب: کوپرونیکل موجود در سکه‌ها-از همه جابجایی‌ها و ضربه‌ها سخت می‌شود. سکه های قدیمی سخت تر از سکه های جدید هستند. می توانید آن را با سختی سنج اندازه گیری کنید.

مس بریلیم:

این یکی عجیبه مس + 1.5-2% بریلیم. به نظر می رسد چیزی نیست درست است؟ اشتباه است.

مس بریلیم را می‌توان با سن-سخت شدن (سخت شدن بارش) به مقاومت 1200{4}}1400 مگاپاسکال رساند. که از بسیاری از فولادها قوی تر است. به علاوه هدایت الکتریکی خوبی را حفظ می کند - نه به خوبی مس خالص اما بسیار بهتر از فولاد.

بنابراین برای تماس‌های الکتریکی، فنرها، ابزارهای محیط‌های انفجاری (مس بریلیوم جرقه نمی‌زند)، اتصال دهنده‌های هوافضا، انواع-چیزهای با کارایی بالا استفاده می‌شود.

جنبه منفی: بریلیم سمی است. واقعا سمی استنشاق گرد و غبار یا بخار بریلیوم می تواند باعث بریلیوز، یک بیماری مزمن ریوی شود. بنابراین باید در ماشینکاری یا جوشکاری مس بریلیوم بسیار مراقب باشید. نیاز به تهویه خوب، حفاظت تنفسی، کل معامله.

همچنین بریلیم گران است. مثل اینکه واقعا گران است. قیمت مس بریلیم 10 تا 20 برابر بیشتر از برنج یا برنز استاندارد است. شما فقط زمانی از آن استفاده می کنید که به خواص کاملاً نیاز دارید.

من چند بار با مس بریلیوم کار کردم. به خوبی - مانند برنج کار می‌کند. اما شما تمام مدت در مورد ایجاد گرد و غبار پارانوئید هستید. هر تراشه به درستی جمع آوری و دفع می شود. درد در الاغ اما لازم است.

نحوه عمل آلیاژسازی (زمان متالورژی)

هنگامی که عناصر را به مس اضافه می کنید، آنها یا:

در محلول جامد حل کنید- اتم ها فقط در شبکه بلوری مس مخلوط می شوند. این همان چیزی است که با روی در برنج تا حدود 35-36٪ روی اتفاق می افتد. اتم های روی جایگزین اتم های مس در ساختار کریستالی می شوند. این استحکام را افزایش می دهد (تقویت محلول جامد) اما رسانایی را کاهش می دهد زیرا اتم های روی الکترون ها را پراکنده می کنند.

مراحل دوم را تشکیل دهید- بالاتر از غلظت‌های معین، ساختارهای کریستالی جدیدی تشکیل می‌شوند. در برنج بالای 36 درصد روی، فاز بتا دریافت می کنید که سخت تر و شکننده تر از فاز آلفا است. ریزساختار دو فاز می شود (آلفا + بتا) و خواص به طور قابل توجهی تغییر می کند.

به صورت ذرات رسوب می کنند- در آلیاژهای قابل سخت شدن- مانند مس بریلیم، بریلیم ذرات ریز رسوبی را هنگام عملیات حرارتی تشکیل می‌دهد. این ذرات حرکت نابجایی را مسدود می کنند که استحکام را به طور چشمگیری افزایش می دهد. این سخت شدن بارندگی است و این است که چگونه استحکام بالایی را بدست می آورید.

ریزساختار دقیق به ترکیب و پردازش بستگی دارد. کار سرد، دمای بازپخت، سرعت خنک شدن، همه اینها مهم هستند.

من در سال 2007 در کلاس متالورژی شرکت کردم؟ 2008؟ یکی از اون سالها استاد ما را وادار کرد نمونه های متالوگرافی از آلیاژهای مختلف مس را تهیه و اچ کنیم و زیر میکروسکوپ ببینیم. برنج آسان بود - ساختار دانه خوبی داشت. برنز آلومینیومی همه این فازهای عجیب و غریب و ذرات سخت به هم ریخته بود. در واقع در آن سوال امتحان مردود شدم. هنوز از این بابت دلخورم

دارایی و مبادله-

هدایت الکتریکی:مس خالص 100% IACS (استاندارد بین المللی مس آنیل شده) است. این نقطه مرجع است.

برنج ها بسته به محتوای روی به 25-40٪ IACS کاهش می یابد. برنزهای آلومینیومی مانند 7-15٪ IACS هستند. مس بریلیم پس از سن سخت شدن حدود 20-25٪ IACS است.

بنابراین اگر به رسانایی بالا نیاز دارید، از مس خالص یا شاید یک آلیاژ مس-نقره استفاده کنید. اگر بتوانید رسانایی کمتری را تحمل کنید، می توانید آلیاژی با خواص مکانیکی بهتر انتخاب کنید.

هدایت حرارتی:معامله مشابه-. مس خالص حدود 390-400 W/m·K است. برنج بیشتر شبیه 100-150 W/m·K است. آلومینیوم برنز 60-80 W/m·K است.

سینک های حرارتی و قابلمه های پخت و پز از مس خالص یا آلیاژهای{0}مس بالا استفاده می کنند. مواد ساختاری می توانند از آلیاژهای رسانایی کمتر استفاده کنند.

مقاومت در برابر خوردگی:آلیاژهای مس عموماً در برابر خوردگی اتمسفر به خوبی مقاومت می کنند. آنها یک پتینه محافظ را تشکیل می دهند (آن اکسیداسیون سبز رنگی که در سقف های مسی قدیمی مشاهده می کنید) که خوردگی بیشتر را کند می کند.

آب دریا پیچیده تر است. مس خالص به آرامی اما پیوسته خورده می شود. آلومینیوم برنز و نیکل مس{2}}در آب دریا بسیار بهتر هستند. برنج ها ممکن است در شرایط خاصی دچار زینک زدایی شوند - روی شسته می شود و مس متخلخل را پشت سر می گذارد. شما نیاز به آلیاژهای برنج مهار شده دارید یا فقط از برنج در آب دریا اجتناب کنید.

ماشین کاری:دستگاه برنج سربی به زیبایی برنج برش آزاد (C36000 - 61.5٪ مس، 35.5٪ روی، 3٪ سرب) استاندارد طلایی است. در مقیاس ماشینکاری 100٪ رتبه بندی شده است و همه چیز دیگر با آن مقایسه می شود.

ماشین های مس خالص به طرز وحشتناکی. خیلی نرم، خیلی لثه دار. سطح ضعیفی دارید و بر روی ابزار برش لبه{2} ساخته شده است.

ماشین آلات برنز آلومینیوم بدلیل ذرات اکسید آلومینیوم سخت است.

ماشین های مس بریلیوم به خوبی کار می کند، اما شما باید با نگرانی های مربوط به سمیت مقابله کنید.

هزینه:مس خالص پایه است. روی ارزان است، بنابراین برنج ها در واقع ارزان تر از مس خالص در هر پوند هستند، حتی اگر مس را "رقیق" کنید.

قلع گران است بنابراین برنزها قیمت بیشتری دارند. نیکل گران است بنابراین مس-نیکل قیمت بیشتری دارد. بریلیم بسیار گران است، بنابراین مس بریلیم قیمت بسیار بیشتری دارد.

قیمت مس در سال های 2024-2025 حدود 8000 تا 10000 دلار در هر تن افزایش یافته است. روی مانند 2500-3000 دلار در هر تن است. بنابراین افزودن روی باعث صرفه جویی در هزینه می شود. قلع 25000-30000 دلار در هر تن است. افزودن قلع باعث افزایش هزینه می شود.

هزینه مواد باعث تصمیم گیری های زیادی برای انتخاب آلیاژ در محصولات تجاری می شود.

برنامه های رایج (جایی که واقعاً این موارد را می بینید)

برق و الکترونیک:

سیم و کابل - بیشتر مس خالص است، گاهی اوقات آلیاژ مس برای استحکام

میله اتوبوس - مس خالص

برد مدار چاپی - فویل مسی روی فایبرگلاس

اتصالات و کنتاکت - برنز فسفر، مس بریلیم

قاب های سرب برای تراشه های نیمه هادی - آلیاژ مس

لوله کشی و تهویه مطبوع:

لوله‌ها و لوله‌ها - مس خالص (C12200 - "مس DHP" - فسفر بالا اکسید شده)

اتصالات - برنجی (C36000 یا معادل‌های بدون سرب{2}})

مبدلهای حرارتی - برنجی یا مسی-نیکلی

شیرآلات - برنجی، برنزی، گاهی اوقات برنزی آلومینیومی

دریایی:

پروانه - برنز منگنز یا برنز آلومینیوم

لوله کشی آب دریا - مس-نیکل (90-10 یا 70-30)

روکش بدنه (تاریخی) - فلز یا مس مونتز

بست - برنز سیلیکونی

مکانیکی:

بلبرینگ و بوش - فسفر برنز، آلومینیوم برنز

چرخ دنده - فسفر برنز، آلومینیوم برنز

فنرهای - برنز فسفر، مس بریلیم

نکات جوشکاری - مس کروم (مس + 0.5-1% کروم برای مقاومت حرارتی بالا)

معماری:

سقف و روکش - مس خالص، هوا تا پتینه سبز

آهن آلات درب - برنج، برنز

عناصر تزئینی - آلیاژهای مختلف مس بسته به رنگ و پرداخت مورد نظر

خودرو:

رادیاتورها - لوله‌های برنجی (قبلاً اکثراً آلومینیومی بودند)

سیم کشی برق - مس خالص

بلبرینگ - برنز، دو فلزی (پشت فولادی با برنز)

خطوط ترمز - مس-نیکل

مشکلات و محدودیت ها

مشکل 1: مس گران و فرار است

قیمت مس بر اساس تقاضای جهانی به شدت در نوسان است. در طول بحران مالی 2008، مس از 8000 دلار در تن به 3000 دلار در تن در چند ماه کاهش یافت. بعد برگشت. در طول آشفتگی زنجیره تامین COVID در سال‌های 2021-2022، مس به 10 دلار در هر تن رسید.

اگر محصولاتی با آلیاژ مس تولید می کنید، این نوسانات قیمت، حاشیه سود شما را از بین می برد. شما یا باید از بازارهای کالاها محافظت کنید (پیچیده و پرخطر) یا هزینه ها را به مشتریان (که تغییرات قیمت را دوست ندارند) منتقل کنید.

برخی از صنایع به همین دلیل از مس دور شده اند. آلومینیوم جایگزین برنج در رادیاتورها شد. پلاستیک جایگزین مس در برخی از لوله کشی ها (لوله PEX) شد. نه همیشه برای بهتر شدن - من به PEX درازمدت- - اعتماد ندارم، اما هزینه تصمیم‌گیری می‌شود.

مشکل 2: وزن

مس سنگین است. چگالی 8.96 گرم بر سانتی متر مکعب است. در مقایسه با آلومینیوم با 2.70 گرم در سانتی متر مکعب یا تیتانیوم با 4.5 گرم بر سانتی متر مکعب.

برای کاربردهای هوافضا یا خودرو که وزن مهم است، آلیاژهای مس در نقطه ضعف قرار دارند. مگر اینکه به رسانایی الکتریکی یا حرارتی کاملاً نیاز داشته باشید، ماده سبک تری انتخاب خواهید کرد.

وسایل نقلیه الکتریکی به تن مس برای موتورها و سیم کشی نیاز دارند. این باعث اضافه وزن می شود. مهندسان در تلاشند تا با حفظ عملکرد، استفاده از مس را به حداقل برسانند. در همه جا -معامله کنید.

مشکل 3: مقررات زیست محیطی مدام تغییر می کند

سرب در برنج قبلا استاندارد بود. اکنون در اکثر برنامه های لوله کشی ممنوع یا محدود شده است. صنعت لوله کشی باید همه چیز را دوباره فرموله می کرد.

بحث در مورد عناصر دیگر نیز ادامه دارد. بریلیم به دلیل سمی بودن به شدت تنظیم می شود. برخی افراد به دلیل حساسیت به نیکل می خواهند نیکل را در محصولات مصرفی محدود کنند.

هر بار که مقررات تغییر می‌کند، تولیدکنندگان مجبورند مواد و محصولات را مجدداً طراحی کنند. گران و وقت گیر-.

مشکل 4: خوردگی گالوانیکی

هنگامی که آلیاژهای مس را در حضور الکترولیت (مانند آب دریا یا حتی رطوبت) به فلزات دیگر متصل می کنید، می توانید خوردگی گالوانیکی دریافت کنید. فلز نجیب کمتر سریعتر خورده می شود.

مس بسیار نجیب است (در سری گالوانیکی زیاد) بنابراین معمولاً باعث خوردگی سایر فلزات می شود. اگر آلیاژ مس را به آلومینیوم یا روی در محیط های دریایی بچسبانید، آلومینیوم یا روی به سرعت خورده می شوند.

برای جلوگیری از این امر به واشرهای عایق، پوشش یا انتخاب دقیق مواد نیاز دارید. این یک اشتباه رایج در طراحی است. من دیده‌ام که براکت‌های آلومینیومی در طول ماه‌ها خورده شده‌اند، زیرا برخی از مهندسان آنها را بدون جداسازی به یک قطعه برنزی پیچ کرده‌اند.

مشکل 5: ترک خوردگی تنشی (SCC)

برخی از آلیاژهای مس مستعد ترک خوردگی تنشی در محیط های خاص هستند. برنج می تواند در محیط های آمونیاکی ترک بخورد. این "ترک فصلی" نامیده می شود زیرا اولین بار در جعبه های کارتریج برنجی ذخیره شده در محیط های گرمسیری (آمونیاک حاصل از تجزیه مواد آلی) مشاهده شد.

شما باید از محیط سرویس آگاه باشید و آلیاژها را به درستی انتخاب کنید. یا تنش{1}}قطعات را پس از شکل‌گیری کاهش می‌دهد تا تنش‌های پسماند کاهش یابد. یا از آلیاژهای مهار شده با افزودنی هایی مانند آرسنیک یا قلع استفاده کنید که حساسیت SCC را کاهش می دهد.

مشکل 6: پیوستن به چالش ها

جوشکاری آلیاژهای مس ممکن است مشکل باشد. رسانایی حرارتی بالا به این معنی است که گرما به سرعت از بین می رود - برای ایجاد جوش به توان ورودی بالایی نیاز دارید. جوشکاری برنز آلومینیوم به دلیل تشکیل اکسید آلومینیوم به ویژه دشوار است.

لحیم کاری اغلب ساده تر از جوشکاری برای آلیاژهای مس است. اما لحیم کاری به فلزات پرکننده و شار خاصی نیاز دارد. و باید همه چیز را از قبل کاملاً تمیز کنید وگرنه اتصال بریز ضعیف می شود.

من دچار خرابی اتصالات لحیم شده بودم زیرا کسی قطعات را به درستی تمیز نکرد. آلودگی گریس یا روغن مانع از خیس شدن لحیم می شود. مفصل ظاهر خوبی دارد اما هیچ استحکامی ندارد. درد برای عیب یابی

چرا با وجود مشکلات هنوز از آلیاژهای مس استفاده می کنیم

چون کار می کنند. آلیاژهای مس سابقه اثبات شده ای به هزاران سال قبل دارند. ما رفتار آنها را درک می کنیم، فرآیندهای تولید را ایجاد کرده ایم، زیرساخت های بازیافت وجود دارد.

غلبه بر رسانایی الکتریکی سخت است - فقط نقره بهتر است و نقره بسیار گرانتر است. برای کاربردهای الکتریکی، مس اساساً در حال حاضر غیر قابل تعویض است.

مقاومت در برابر خوردگی در محیط های دریایی بسیار عالی است، به ویژه برای مس-نیکل و آلومینیوم برنز. بهتر از فولاد، بهتر از آلومینیوم. اگر به مقاومت در برابر آب دریا نیاز دارید، آلیاژهای مس معمولاً پاسخگو هستند.

بازیافت آنها نیز آسان است. مس و آلیاژهای مس را می توان مجددا ذوب کرد و به طور نامحدود بدون تخریب مجدد مورد استفاده قرار داد. ارزش قراضه آنقدر بالاست که اقتصاد جمع آوری و بازیافت کار کند. در مقایسه با پلاستیک‌هایی که بازیافت اغلب از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست.

حدود 50 درصد مس مورد استفاده در سراسر جهان از منابع بازیافتی تامین می شود. این بسیار بالاتر از سایر مواد است.

جایگزین ها و جهت ها

آلومینیوم در برخی کاربردها جایگزین مس می شود.خطوط انتقال برق از آلومینیوم به جای مس برای مسافت های طولانی استفاده می کنند زیرا وزن بیش از رسانایی اهمیت دارد. رادیاتورها به آلومینیوم تبدیل شدند. هدایت حرارتی کمتر اما سبک تر و ارزان تر.

اما آلومینیوم هرگز به طور کامل جایگزین مس در الکترونیک یا تولید برق نخواهد شد زیرا اختلاف رسانایی بسیار زیاد است.

مواد کربنی (گرافن، نانولوله‌های کربنی) ممکن است در نهایت رقابت کننددر برنامه های تخصصی اینها می توانند رسانایی الکتریکی و حرارتی بسیار بالایی داشته باشند. اما ما هنوز در مقیاس تجاری نیستیم و احتمالاً تا یک دهه دیگر یا بیشتر نخواهیم بود.

آلیاژهای پیشرفته در حال توسعه هستند.مس -کروم-زیرکونیوم دارای استحکام بالا و رسانایی خوب است. برخی از آلیاژهای مس-آهن-فسفر ترکیبات جالبی را ارائه می‌دهند. تحقیقات زیادی در مورد بهینه سازی شیمی آلیاژ برای کاربردهای خاص.

اما صادقانه؟ آلیاژهای اصلی مسی که امروزه استفاده می کنیم - برنج، برنز، مس-نیکل - برای 50-100+ سال است که وجود دارد. آنها کار می کنند. صنعت محافظه کار است. مگر اینکه دلیل قانع کننده ای برای تغییر وجود داشته باشد، ما به آنچه ثابت شده است پایبند هستیم.

آلیاژهای جدید عمدتاً کاربردهایی را پر می کنند که در آن آلیاژهای استاندارد کاملاً کار نمی کنند. مانند مس بریلیوم فضای ابزارهای بدون جرقه- استحکام بالا را پر کرد. اما برنامه های کاربردی با حجم زیاد از آلیاژهای سنتی استفاده می کنند.

آنچه در واقع مهم است

اگر در حال طراحی چیزی با آلیاژ مس هستید، این موارد مهم است:

در واقع به چه خواصی نیاز دارید؟بیش از-مشخص نکنید. اگر به مقاومت در برابر خوردگی نیاز دارید اما استحکام بالایی ندارید، آلیاژ{2}}گران قیمت با استحکام بالا انتخاب نکنید. ارزان ترین آلیاژی را انتخاب کنید که مطابق با الزامات باشد.

آیا می توانید رسانایی کمتر را تحمل کنید؟اگر بله، گزینه های آلیاژی بیشتری دارید و می توانید از نظر هزینه یا خواص مکانیکی بهینه سازی کنید.

محیط سرویس چیست؟خورنده؟ دمای بالا؟ بپوشم؟ این امر بیش از هر چیزی باعث انتخاب آلیاژ می شود.

روش ساخت؟برخی از آلیاژها به خوبی ریخته گری می شوند اما ماشین آلات ضعیفی دارند. برخی برای مهر زنی عالی هستند اما نمی توان آنها را جعل کرد. آلیاژ را با فرآیند خود مطابقت دهید.

حجمش چقدره؟برای حجم بالا، بهینه سازی هزینه مواد مهم است. برای حجم کم، از هر چیزی که به راحتی در دسترس است استفاده کنید، حتی اگر ارزان ترین گزینه نباشد.

روش پیوستن؟اگر نیاز به جوش دارید، برخی از آلیاژها را حذف می‌کند یا به روش‌های خاصی نیاز دارد.

بیشتر مهندسی در مورد معاوضه-و مصالحه است. آلیاژهای مس تفاوتی ندارند. به ندرت یک آلیاژ "بهترین" - وجود دارد که به بهترین وجه با نیازها و محدودیت های خاص شما مطابقت داشته باشد.

این مدت طولانی تر از آنچه برنامه ریزی کرده بودم تمام شد. دوباره

نسخه کوتاه: آلیاژهای مس عبارتند از مس و چیزهای دیگر که برای مصارف خاص قوی‌تر/سخت‌تر/ارزان‌تر/بهتر می‌شوند. صدها آلیاژ وجود دارد اما بیشتر کاربردها از چند ده آلیاژ معمولی استفاده می کنند. بین رسانایی و خواص مکانیکی-تفاوت کنید. برای کاربردهای الکتریکی، دریایی، لوله کشی، مکانیکی به خوبی کار می کند. گران اما قابل بازیافت با وجود گزینه های جایگزین، به این زودی ها از بین نمی روند.

نوشته شده در حین نوشیدن قهوه از یک لیوان قاطر مسکو. که احتمالاً برنجی با روکش مس است. یا شاید فقط فولاد مسی-روکش شده. واقعا باید چک کنم

اوه، و اگر در حال ماشینکاری آن آلیاژهای مس سخت هستید که به - به خصوص مس بریلیم یا برنز آلومینیوم - اشاره کردم، بررسی کنیدسینک EDM. هنگامی که با مواد سخت سر و کار دارید بسیار تمیزتر از ماشینکاری معمولی است. بدون گرد و غبار، بدون درج-کاربید فرسوده. فقط گفتن