Сравняване на месинг, бронз и мед: Разбиране на разликата между тях

Преглед на медта

Класове на медта

Медта е добре познат метал, който се отличава със своята електропроводимост и гъвкавост и се предлага в различни разновидности. Тези разновидности на медта обикновено се избират въз основа на пригодността им за различни инженерни нужди, които могат да варират от прости части до сложни системи. Ето някои от най-често използваните сплави на медта:

• Сплав 101: Безкислородното свойство на този клас повишава електропроводимостта и гъвкавостта му, което го прави подходящ за приложения, изискващи тези характеристики, като съвременна електроника и прецизни инженерни работи.
• Сплав 110 (електролитна мед): Тя има най-високата електрическа и топлинна проводимост сред медните класове и впечатляваща пластичност и еластичност. Често се използва в електрически системи, където трябва да се поддържа ефективност.
• Сплав 122: Тази сплав има много общи черти със сплав 110, но се различава по отношение на подобрената обработваемост, заваряемост и коваемост. Тези свойства я правят идеална за водопроводни фитинги и промишлени приложения, където лесното производство е от съществено значение.
• Сплав 145 (телур и мед): С около 0,7% съдържание на телур тази медна сплав е известна с отличната си обработваемост и подобрена топло- и електропроводимост в случаи, изискващи висока проводимост, но сложни операции по обработка.

Приложения на медта

Благодарение на изключителните си механични качества медта намира приложение в много различни отрасли, като тези, които изискват дълготрайност, устойчивост на корозия или проводимост. Някои ключови области, в които се използва този метал, включват;

• Топлоотделящи елементи и топлообменници: Превъзходната топлопроводимост на медта я прави предпочитан избор за радиатори или топлообменници. Съществени компоненти в компютърните централни процесори (CPU) до големи инсталации, които изискват системи за охлаждане или отопление, повишават ефективността, като предотвратяват прегряването.
• Архитектурни компоненти: За строители и архитекти естествената привлекателност на медта и нейният дълъг живот са очарователни. Тя се използва широко в покриви, фасади и декоративни елементи, за да осигури допълнителна естетика и структурна цялост.
• Електрически двигатели: Медта е по-добра от другите метали при производството на електрически двигатели поради високата си електропроводимост. Това означава, че електродвигателите работят ефективно с минимални загуби на енергия.
• Телекомуникационни компоненти: В телекомуникационната индустрия от мед се произвеждат кабели, проводници и други важни компоненти, които предават надеждно сигналите.
• Компоненти за борба с биологичното замърсяване в подводниците: Медта има антибактериални свойства, които я правят идеална за компоненти за подводници, в които се появяват биологични замърсявания. Тя спомага за запазване на функционалността и работоспособността на такива части, дори когато са подложени на тежки морски условия.

Преглед на бронза

Степени на бронза

Различните състави водят до класифициране на бронзовите сплави в класове с различна гъвкавост и здравина. Два често използвани класа бронз включват;

• Сплав 932: Този високооловен калаен бронз се използва главно за изработване на втулки и шайби. Съставът му е разработен така, че да улеснява обработката и да осигурява дълготрайност.
• Сплав 954: Наречена алуминиев бронз, тази сплав съдържа алуминий, който й придава голяма здравина. Поради своята здравина тя често се прилага при изисквания за здрави опори, като например инсталации за промишлени машини и оборудване.

Заявки за бронз

Свойствата, които съпътстват сплавите, позволяват на бронза да се прилага в различни области. Ето някои типични приложения на бронза:

• Лагери и втулки: Това е една от най-широко разпространените употреби на бронза. Благодарение на отличната си износоустойчивост и устойчивост на корозия бронзът често се използва за производство на лагери и втулки, които се използват в автомобилите и промишлените машини.
• Морско оборудване: Свойствата на материала, които бронзът притежава, го правят подходящ за производство на морско оборудване като корабни фитинги, витла, офшорни платформи и др., поради некорозионния му характер.
• Скулптура Изкуство: Художниците използват бронза по-често при създаването на скулптури, защото той може лесно да се формова и не се чупи лесно. Някои известни исторически скулптури са изработени от бронз.
• Нефтохимическо оборудване: В петролната и химическата промишленост различно оборудване, като клапани, помпи или тръбопроводни системи, изисква добри механични свойства и медни ленти или проводници с алуминиево/стоманено покритие, оплетени от калайдисани фосфорни бронзи и т.н., които се използват от производителите на съединители/пружини, по-висока устойчивост на корозия, която могат да осигурят високоякостните бронзи.
• Електрически съединители: Електропроводимите материали включват меден берилий с покритие от титан/олово/сребро, медни ленти или проводници с алуминиево/стоманено покритие, оплетени от фосфорен бронз с калаено покритие и др., които се използват от производителите на съединители/пружини, особено тези, които се нуждаят от устойчивост на окисляване.
• Компоненти на транспортните средства“: Лагерите на трансмисиите са изработени от топлоустойчиви/антикорозионни/високоустойчиви бронзови сплави, както и много други важни компоненти на самолетите и автомобилите.

Преглед на месинг

Класове месинг

Месингът, метална сплав, съставена основно от мед и цинк, е известен със своята гъвкавост и се разделя на различни видове в зависимост от процентния състав на съставните елементи. Тези различни видове променят свойствата на тази сплав, за да отговарят на специфичните приложения, по-специално в прецизното инженерство, строителството и корабоплаването.

• 260 сплав (месинг за патрони): Сплавта 260 има отлични характеристики при студена обработка, освен това се използва широко в производството на автомобилни компоненти, скрепителни елементи и боеприпаси. Тя предлага издръжливост в областта на обработката на прототипи с ЦПУ и производството на части.
• 272 Сплав (жълта месинг): Със съдържание на цинк от около 33% сплавта 272 спомага за заваряемостта, което я прави изключително ценна в промишленото производство, където здравите и надеждни заварки са от решаващо значение.
• 330 Сплав: Тази сплав съдържа ниски нива на олово, поради което е лесно обработваема и е най-подходяща за студена обработка. Благодарение на своята адаптивност и устойчивост на корозия се използва главно като материал за водопроводи или тръбопроводи.
• 360 Сплав (месинг за свободно рязане): Най-използваната месингова сплав, 360 Alloy, се отличава с изключителна коваемост и обработваемост, което я прави подходяща за деликатна работа по време на операции по запояване или спояване. Обикновено се използва при производството на малки сложни части като фитинги, скрепителни елементи и клапани.
• Сплав 385 (архитектурна месинг): Високото съотношение между здравина и тегло я прави подходяща за конструктивни компоненти в архитектурните рамки, където красотата и дълготрайността са от решаващо значение.
• Сплав 464 (морска месинг): Тази устойчива на корозия месингова сплав е ценена, тъй като издържа на температурни промени и е съвместима с различни методи като заваряване, запояване или огъване по време на работа с метал. Следователно, морската техника, като например корабостроенето, налага използването ѝ.
• Сплав 353 (часовникова месинг): Потвърдено известен като отлично обработваем материал, той обикновено се използва в часовникарската индустрия при конструирането на елементи за часовници, които трябва да са прецизни и надеждни.

Приложения за месинг

Месингът е изключително гъвкава метална сплав, ценена заради естетическите си качества и функционалните си характеристики, които я правят подходяща за множество нестандартни приложения. Уникалният златист оттенък на този материал, който наподобява злато, го прави по-привлекателен за декоративни цели. За разлика от него, той може лесно да се обработва и обработва, което го прави идеален за задачи, изискващи прецизност. По-долу са изброени някои важни области, в които месингът намира приложение:

• Музикални инструменти: Месингът е предпочитан, тъй като звуковите му качества дават богати и резониращи ноти.
• Бижута: Прилича на злато, затова се използва за изработване на различни видове по-евтини бижута, които все пак изглеждат добре.
• Водопроводна арматура: Здравината и устойчивостта на корозия на месинга са идеални качества за водопроводни фитинги, които осигуряват дълготрайност и надеждност на системите за водоснабдяване.
• Електроника и електрически терминали: Например в електронната промишленост, където е необходима висока проводимост, месингът обикновено се използва в електрически клеми и съединители.
• Облицовка на врата – За архитектурни приложения, като например облицовки на врати или други приспособления, изискващи устойчивост и естетика, месингът е много полезен.

Месинг срещу бронз срещу мед: сравнение и анализ на материалите

Състав на елементите

Сред трите метала медта се отличава като единствения естествен метал. Тя е елемент, който се среща в природата като (цветни) метали и може да се прилага директно в много приложими производствени техники. Напротив, месингът и бронзът са сплави, а не чисти метали.

Месингът е сплав от мед и цинк, докато бронзът е съставен от мед и калай, което подчертава различния им състав. За специфични промишлени приложения месингът може да бъде обогатен чрез добавяне на състави като например олово, манган, желязо, силиций и алуминий . За бронза се състои,за да се добави здравина или издръжливост, той може да има и различни съставки, включително фосфор, алуминий никел или цинк.

Елементарният състав на тези метали подчертава техните уникални приложения и характеристики; поради това те са полезни по различни начини за своята природа. С други думи, докато медта може да се използва директно в различни форми, тъй като се среща в природата, месинговите и бронзовите сплави могат да им придадат индивидуални свойства, необходими за различни приложения в различни отрасли.

Устойчивост на корозия

Месингът е по-устойчив на корозия от медта и бронза. Това я прави идеална за морска среда с висока степен на корозия на солената вода. На следващо място е медта, която има добра устойчивост на корозия благодарение на защитните си покрития, докато бронзът обикновено е по-малко ефективен при тежки морски условия.

Месингът има по-ниска устойчивост на корозия от бронза или медта, когато е изложен на солена или влажна среда.

В обобщение, бронзът осигурява най-високо ниво на устойчивост на корозия, следван от медта, а месингът е с най-ниско ниво.

Тегло

Разликата в теглото на месинга, бронза и медта до голяма степен определя годността им. Сравняването на теглото на бронза и месинга показва, че тези два метала тежат приблизително еднакво, въпреки че в някои случаи хората могат да изберат единия пред другия, защото тежи по-малко.

Плътността на месинга е 8720 kg/куб.м, което е по-леко от всички останали метали от тази група. Плътността на бронза варира от 7400-8900 kg/куб.м, докато медта, от своя страна, е тежка 8930 kg/куб.м.

Йерархията на теглото: Мед>Бронз>Месинг е от значение за избора на материали въз основа на структурните изисквания и рентабилността.

Твърдост

Твърдостта на месинга по Бринел варира от 55 до 73; това го прави добър избор за механични приложения, включително музикални инструменти, поради неговите звукови свойства. Това е друг начин да се каже, че месингът може да има различен състав, за да варира твърдостта.

Твърдостта на медта е приблизително 35 в долния край и тази мекота е от полза в електрическите и водопроводните области, където се изисква податливост и проводимост. Важно е да се отбележи, че медта има твърдост около 35 в долния край, което я прави достатъчно мека за електрически връзки или тръби.

От тези метали бронзът може да се счита за най-сложния материал, който варира от 40 до 420 по скалата на Бринел. Той е крехък и издръжлив, поради което е идеален за структурен материал, но все пак е подложен на чупене.

Обработваемост

Обработваемостта на бронза и медта обикновено е на различно ниво от тази на месинга. Механичните операции, извършвани върху мед, се отличават с по-добра обработваемост, а оттам и с по-голяма гъвкавост, което позволява безпроблемното протичане на нормалните производствени операции. За много разнообразни промишлени процеси адаптивността тук е от голямо значение.

Обратно, бронзът е по-твърд, което намалява пригодността му за различни операции по обработка. Въпреки че е закален, възникват някои усложнения при обработката, които водят до износване на инструментите и неефективност на работата. Обработката на месинг обаче е сложна в сравнение с бронза или медта, което го прави най-малко обработваем. Тъй като месингът не е достатъчно гъвкав или не се огъва при натоварване, той се нуждае от специални техники или инструменти, за да се управлява ефективно при обработката му.

Заваряемост

Съществуват разлики между медта, бронза и месинга по отношение на тяхната заваряемост. Безкислородната или дезоксидирана мед демонстрира отлична заваряемост чрез методите TIG-MIG.

По-меките месингови сплави с ниско съдържание на цинк са по-заваряеми. Те включват техники за МИГ, ТИГ и сребърна спойка.

Особено при олово, бронзът може да се окаже предизвикателство, тъй като има склонност да се напуква под натиск. Заваряването на безоловни бронзови марки е най-добре да се извършва чрез техниката SWAM, за да се намали възможността за напукване.

Дълготрайност

Сред медта и месинга бронзът се счита за най-издръжлив поради ниската си степен на корозия и незначителната си способност за огъване. Неговата здравина и дълготрайност го отличават от останалите метали.

Медта също е дълготрайна, но е по-гъвкава от бронза, поради което не се получават малки пукнатини или драскотини. Тя е създадена за дълготрайност, но е лесна за използване.

Месингът обаче има много пукнатини и ерозира бързо, за разлика от всеки друг материал. По отношение на издръжливостта бронзът> медта> месингът.

Температура на топене

Месингът, който е един от най-меките метали, се топи при температура около 927ºC. Тази изключителна характеристика прави месинга подходящ за детайлни произведения, включващи металообработка. Обратно, леенето на сложни скулптури и компоненти с лекота са предимства, които идват с малко по-ниската температура на топене (около 913ºC) на бронза.

При медта с точка на топене около 1085ºC липсва коваемост, което осигурява по-висока електропроводимост и гъвкавост при промишлено използване. По този начин по-високата температура на топене на медта ще осигури издръжливост и ефективност, особено при електрическите кабели и високотехнологичните съдове за готвене. По този начин медта е незаменима в промишлените и кулинарните практики.

Якост (якост на провлачване и опън)

Що се отнася до якостта на метала между месинг и бронз и мед, съществуват значителни разлики в якостта на провлачане, както и в якостта на опън, показани от всеки материал, представен тук чрез техните стойности на якостта на провлачане: B=125-800 MPa Cu=95-124 MPa и C3=33 MPa, което ясно показва, че този материал е много издръжлив. В същото време B следва след това, тъй като Cu има най-незначителната стойност.

Бронзът има показатели над 350-635MPa, което го прави подходящ за борба с умората на метала. Месингът е с якост на опън 338-469 MPa, а медта – 210 MPa. Всеки материал има своите предимства за различни проекти, изискващи определена якост.

Топлинна и електрическа проводимост

По отношение на електрическата проводимост медта води с отличен резултат от 100%, месингът следва с около 28%, а бронзът – с около 15%. Медта е на първо място поради по-високото си съдържание; следователно електрическите приложения следват следния ред: мед>месинг>бронз.

Последователността тук е бронз>мед>мед, що се отнася до топлопроводимостта, тъй като бронзът се представя по-добре от другите по този параметър, като има диапазон от 229 до 1440 BTU/hr-ft²-ºf; медта има само една стойност – 223 BTU/hr-ft²-ºf. За разлика от тях, месингът е на дъното със само една стойност, която е 64 BTU/hr-ft²-ºf. Това помага на потребителите да избират материали за топлинни приложения, тъй като някои свойства са свързани с тях.

Как да изберем подходящия материал за вашите машинни части

Обща употреба

Месингът е податлив и икономичен, което го прави подходящ избор за такива неща като дръжки за врати и музикални инструменти, тъй като има нисък коефициент на триене. Тези употреби могат да бъдат както функционални, така и декоративни.

Устойчивостта на солена вода на корозия е основната причина бронзът да е превъзходен в морските приложения. Това означава, че частите, изложени на тежки морски условия, трябва да бъдат изработени от бронз.

Медта е избрана за колби и нагреватели за хранителни продукти поради антибактериалните си свойства, които осигуряват безопасност при приложения, свързани с хранителни продукти.

Така изборът на месинг, бронз или мед за обработване на детайли включва оценка на особености като екологична издръжливост, здравна безопасност и честа работа. Всеки материал отговаря на тези изисквания с различни предимства.

Степен на гъвкавост

При избора на материали за механична обработка на детайли познаването на особеностите на месинга, бронза и медта е от решаващо значение. Медта има висока гъвкавост, проводимост и еластичност, което я прави подходяща за електрически и топлинни приложения. Месингът и бронзът са с висока степен на обработваемост. Например от месинг (медно-цинкова сплав) могат да се произвеждат устойчиви на корозия компоненти. По подобен начин за издръжливи части като лагери и втулки са необходими метали като бронз, известни със своята здравина и устойчивост на износване. Въз основа на тези характеристики изберете най-подходящия материал за дизайна на вашия проект.

Разходи

При избора на подходящи материали за механична обработка на детайли вземете предвид цената и свойствата на месинга и бронза; значителното количество цинк го прави по-евтин, което го прави идеален за проекти с добра обработваемост и устойчивост на корозия, както и медта.

Значителното количество цинк го прави по-евтин и идеален за проекти с добра обработваемост и устойчивост на корозия, като например електрически съединители или фантастични предмети.

Бронзът е по-скъп поради невероятната си здравина и превъзходната си устойчивост на корозия, което го прави доста приложим в корабните витла, включително в потопените лагери.

Най-скъпата мед има отлична електропроводимост и топлопроводимост, което прави този елемент идеален за различни области, като например електрически кабели или електронни уреди, чиято работа трябва да бъде оптимална по всяко време.

Затова всеки от тях предоставя уникални предимства при обработката на частите по такъв начин, че да можете да съобразите конкретния материал с нуждите на вашия проект.

Заключение

Разбирането на уникалните характеристики на медта, месинга и бронза помага да се избере подходящият материал за конкретни приложения, като се повишава издръжливостта и ефективността.

Партнирайте си с нас, за да получите експертно ръководство и превъзходни решения за обработка, съобразени с материалните нужди на вашия проект.