Bakır ve bakır alaşımlarının sınıflandırılması ve özellikleri
Bakır ve bakır alaşımları ticari metallerin ana kategorilerinden biridir. Mükemmel elektriksel ve termal iletkenlik, mükemmel korozyon direnci, iyi mukavemet ve yorulma direnci ve görünüm dahil olmak üzere çok çeşitli özellikler sunarlar. Kolayca işlenebilir, sert lehimlenebilir ve kaynaklanabilirler.
Bakır ve bakır alaşımlarının seçimi
Bakır ve bakır alaşımları için ana seçim kriterleri şunları içerir:
Elektriksel iletkenlik: Bakır mühendislik metalleri arasında en iletken olanıdır. İletkenlikte önemli bir kayıp olmaksızın mukavemeti, yumuşamaya karşı direnci veya diğer özellikleri arttırmak için gümüş veya başka elementler eklenebilir.
Isı İletkenliği: Bu özellik elektrik iletkenliğine benzer. Bakır alaşımları, iyi korozyon direncinin, alaşımın artan iletkenlik kaybını telafi ettiği bu özellik için faydalıdır.
Renk ve Görünüm: Birçok bakır alaşımı, nesne hava şartlarına bağlı olarak değişebilen benzersiz renklere sahiptir. Çoğu alaşım için, olumsuz korozyon koşullarında bile yüzeyleri yüksek standartta hazırlamak ve bakımını yapmak kolaydır. Pek çok alaşım, doğal haliyle veya metal kaplama sonrasında dekoratif uygulamalarda kullanılmaktadır. Bu alaşımlar, bakır için somon pembesinden, sarılara, altınlara ve yeşillere ve hava koşullarında derin bronza kadar değişen belirli renklerde gelir. Atmosfere maruz kalma, yeşil veya bronz bir yüzey oluşturur ve bazı ürün formlarında ön alaşımlar mevcuttur.
Üretim kolaylığı: Alaşımların çoğu kolayca dökülebilir, sıcak veya soğuk şekillendirilebilir, makineyle işlenebilir, birleştirilebilir vb. Bu alaşımlar genellikle diğer metallerin karşılaştırılmasında standarttır.
Alaşım Özellikleri
Birçok alaşım katı çözeltiyle güçlendirilmiştir ancak bakır kristal yapısına dayalıdır ve iyi sünekliğe sahiptir. Alaşımların çoğu soğuk işlemle daha da güçlendirilebilir, böylece faydalı süneklik korunurken çekme ve yorulma mukavemeti arttırılabilir. Bazı alaşımlar dispersiyonla güçlendirilebilir, bazıları ise çok yüksek dayanım seviyelerine kadar yaşlandırmayla sertleştirilebilir.
farklı türde metal alaşımları
Bakır esasen ticari olarak saf bakırdır; genellikle çok yumuşak ve esnektir ve toplam safsızlık içeriği %0.7 civarındadır. Bu malzemeler elektrik ve ısı iletkenlikleri, korozyona dayanıklılıkları, görünüm ve renkleri, işlenme kolaylıkları nedeniyle kullanılmaktadır. Herhangi bir mühendislik metali arasında en yüksek elektrik iletkenliğine sahiptirler ve çok esnektirler, sert lehimlenmesi kolaydır ve sıklıkla kaynak yapılır. Tipik uygulamalar arasında elektrik kabloları ve bağlantı parçaları, baralar, ısı eşanjörleri, çatılar, duvar kaplamaları, su boruları, hava boruları ve proses ekipmanları yer alır.
Yüksek bakır alaşımları az miktarda berilyum, krom, zirkonyum, kalay, gümüş, kükürt veya demir gibi çeşitli alaşım elementleri içerir. Bu elementler bakırın mukavemet, sürünme direnci, işlenebilirlik veya lehimlenebilirlik gibi bir veya daha fazla temel özelliğini değiştirir. Çoğu kullanım yukarıda bakır için verilenlere benzer, ancak uygulama koşulları daha ekstremdir.
Pirinç, %45'e kadar çinko içeren bir bakır-çinko alaşımıdır; işlenebilirliği artırmak için küçük miktarlarda kurşun ve mukavemet için kalay ilavesi mümkündür. Bakır-çinko alaşımları tek fazlıdır ve dövme koşullarında yaklaşık %37'ye kadar çinko içerir. Tek fazlı alaşımlar mükemmel sünekliğe sahiptir ve daha iyi mukavemet için genellikle soğuk işlenmiş durumda kullanılır. Yaklaşık %37'den fazla çinko içeren alaşımlar dubleks alaşımlardır ve tek fazlı alaşımlardan daha fazla dayanıma sahiptirler ancak oda sıcaklığında sınırlı sünekliğe sahiptirler. Dubleks pirinç genellikle dökülür veya ısıyla bitirilir. Pirincin tipik kullanım alanları inşaat, çekilmiş ve dönen kaplar ve bileşenler, radyatör çekirdekleri ve tankları, elektrik terminalleri, fişler ve aydınlatma armatürleri, kilitler, kapı kolları, isim levhaları, tesisatçı donanımı, bağlantı elemanları, kartuşlar, pompa seti silindirleridir.
Bronz, bakır ve kalayın yanı sıra fosfor, alüminyum, silikon, manganez ve nikelden en az birinin alaşımıdır. Bu alaşımlar yüksek mukavemete ulaşabilir ve iyi korozyon direncine sahip olabilir. Yaylarda ve fikstürlerde, metal şekillendirme kalıplarında, yataklarda, burçlarda, terminallerde, kontaklarda ve konektörlerde, inşaat aksesuarlarında ve özelliklerinde kullanılırlar. Heykellerde dökme bronz kullanımı iyi bilinmektedir.
Bakır-nikel, az miktarda demir ve bazen de az miktarda krom veya kalay gibi diğer alaşımları içeren bir bakır ve nikel alaşımıdır. Alaşım suda mükemmel korozyon direncine sahiptir ve ısı eşanjörleri, kondansatörler, pompalar ve boru sistemleri ve gemi gövdesi kaplaması gibi deniz suyu uygulamalarında yaygın olarak kullanılır.
Nikel gümüşü, nikel ve çinko ile alaşımlanmış %55-65 bakır içerir ve bazen işlenebilirliği artırmak için kurşun eklenir. Bu alaşımlar, gümüş içermemelerine rağmen, saf gümüşe benzeyen görünümlerinden dolayı adlandırılmıştır. Takılarda ve isim levhalarında ve gümüş plakalar (EPNS) için taban olarak, yaylar, bağlantı elemanları, madeni paralar, anahtarlar ve kamera parçaları olarak kullanılırlar.
