Η επισκόπηση του χαλκού
Οι ποιότητες του χαλκού
Ο χαλκός είναι ένα γνωστό μέταλλο που αναγνωρίζεται για την αγωγιμότητα και την ευελιξία του και διατίθεται σε διάφορες ποιότητες. Αυτές οι σειρές χαλκού επιλέγονται συνήθως με βάση την καταλληλότητά τους για διάφορες μηχανολογικές ανάγκες, οι οποίες μπορεί να κυμαίνονται από απλά εξαρτήματα έως πολύπλοκα συστήματα. Ακολουθούν ορισμένα κράματα χαλκού που χρησιμοποιούνται συχνότερα:
- Κράμα 101: Η ιδιότητα χωρίς οξυγόνο αυτής της ποιότητας ενισχύει την ηλεκτρική αγωγιμότητα και την ευελιξία της, καθιστώντας την κατάλληλη για εφαρμογές που απαιτούν αυτά τα χαρακτηριστικά, όπως προηγμένα ηλεκτρονικά και μηχανικά έργα ακριβείας.
- Κράμα 110 (ηλεκτρολυτικός χαλκός): Έχει την υψηλότερη ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα μεταξύ των κατηγοριών χαλκού και εντυπωσιακή διαμορφωσιμότητα και ολκιμότητα. Χρησιμοποιείται συχνά σε ηλεκτρικά συστήματα όπου πρέπει να διατηρηθεί η αποδοτικότητα.
- Κράμα 122: Αυτό το κράμα μοιράζεται πολλές ομοιότητες με το κράμα 110. Ωστόσο, διαφέρει ως προς την ενισχυμένη κατεργασιμότητα, τη συγκολλησιμότητα και την ευκαμψία. Αυτές οι ιδιότητες το καθιστούν ιδανικό για εξαρτήματα υδραυλικών εγκαταστάσεων και βιομηχανικές εφαρμογές όπου η εύκολη κατασκευή είναι απαραίτητη.
- Κράμα 145 (χαλκός Τελλουρίου): Αυτό το κράμα χαλκού είναι γνωστό για την εξαιρετική μηχανουργική του ικανότητα και τη βελτιωμένη θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα σε περιπτώσεις που απαιτείται υψηλή αγωγιμότητα αλλά πολύπλοκες κατεργασίες.
Οι εφαρμογές του χαλκού
Λόγω των εξαιρετικών μηχανικών ιδιοτήτων του, ο χαλκός βρίσκει χρήση σε πολλές βιομηχανίες, όπως αυτές που απαιτούν ανθεκτικότητα, αντοχή στη διάβρωση ή ικανότητες αγωγιμότητας. Ορισμένοι βασικοί τομείς που κάνουν χρήση αυτού του μετάλλου περιλαμβάνουν,
- Νεροχύτες θερμότητας και εναλλάκτες θερμότητας: Η ανώτερη θερμική αγωγιμότητα του χαλκού τον καθιστά προτιμώμενη επιλογή για ψύκτρες ή εναλλάκτες θερμότητας. Βασικά εξαρτήματα σε κεντρικές μονάδες επεξεργασίας υπολογιστών (CPU) έως και μεγάλες εγκαταστάσεις που απαιτούν συστήματα ψύξης ή θέρμανσης αυξάνουν την αποδοτικότητα αποτρέποντας την υπερθέρμανση.
- Αρχιτεκτονικά στοιχεία: Για τους κατασκευαστές και τους αρχιτέκτονες, η φυσική ελκυστικότητα και η μεγάλη διάρκεια ζωής του χαλκού είναι μαγευτική. Χρησιμοποιείται εκτενώς σε στέγες, προσόψεις και διακοσμητικά στοιχεία για να παρέχει πρόσθετη αισθητική και δομική ακεραιότητα.
- Ηλεκτρικοί κινητήρες: Ο χαλκός είναι καλύτερος από άλλα μέταλλα κατά την κατασκευή ηλεκτρικών κινητήρων λόγω της υψηλής ηλεκτρικής αγωγιμότητάς του. Αυτό σημαίνει ότι οι κινητήρες λειτουργούν αποτελεσματικά με ελάχιστη απώλεια ενέργειας.
- Εξαρτήματα τηλεπικοινωνιών: Ο χαλκός παράγει καλώδια, σύρματα και άλλα ζωτικά εξαρτήματα που μεταδίδουν αξιόπιστα σήματα.
- Εξαρτήματα κατά της βιολογικής ρύπανσης σε υποβρύχια: Ο χαλκός έχει αντιβακτηριδιακές ιδιότητες που τον καθιστούν ιδανικό για εξαρτήματα υποβρυχίων όπου παρατηρείται βιολογική ρύπανση. Συμβάλλει στη διατήρηση της λειτουργικότητας και της λειτουργικότητας των εξαρτημάτων αυτών ακόμη και όταν υποβάλλονται σε σκληρές θαλάσσιες συνθήκες.
Η επισκόπηση του χαλκού
Οι ποιότητες του χαλκού
Διαφορετικές συνθέσεις έχουν ως αποτέλεσμα την ταξινόμηση των κραμάτων χαλκού σε ποιότητες διαφορετικής ευελιξίας και αντοχής. Δύο ευρέως χρησιμοποιούμενες ποιότητες χαλκού περιλαμβάνουν,
- Κράμα 932: Χρησιμοποιείται κυρίως για την κατασκευή δακτυλίων και ροδελών. Η σύνθεσή του έχει σχεδιαστεί για να διευκολύνει την ευκολία στην κατεργασία και την ανθεκτικότητα.
- Κράμα 954: Αυτό το κράμα διαθέτει αλουμίνιο, το οποίο του προσδίδει ισχυρή ανθεκτικότητα. Λόγω της αντοχής του, εφαρμόζεται συνήθως σε απαιτήσεις στιβαρής στήριξης, όπως εγκαταστάσεις βιομηχανικών μηχανημάτων και εξοπλισμού.
Εφαρμογές για Bronze
Οι ιδιότητες που συνοδεύουν τα κράματα επιτρέπουν στον χαλκό να είναι εφαρμόσιμος σε διάφορους τομείς. Ακολουθούν ορισμένες τυπικές εφαρμογές του μπρούντζου:
- Ρουλεμάν και κουζινέτα: Αυτή είναι μια από τις πιο διαδεδομένες χρήσεις του μπρούντζου. Λόγω της ανώτερης αντοχής του στη φθορά και της ανοσίας του έναντι της διάβρωσης, ο χαλκός χρησιμοποιείται συχνά για την παραγωγή ρουλεμάν και κουζινέτων που βρίσκονται σε αυτοκίνητα και βιομηχανικά μηχανήματα.
- Ναυτιλιακός εξοπλισμός: Λόγω της μη διαβρωτικής του φύσης, οι ιδιότητες του υλικού που παρουσιάζει ο χαλκός το καθιστούν κατάλληλο για την κατασκευή ναυτικού εξοπλισμού, όπως εξαρτήματα πλοίων, προπέλες, υπεράκτιες πλατφόρμες κ.λπ.
- Γλυπτική Τέχνη: Οι καλλιτέχνες χρησιμοποιούν πιο συχνά τον χαλκό όταν δημιουργούν γλυπτά επειδή μπορούν εύκολα να τον πλάσουν και να μην τον σπάσουν εύκολα. Ορισμένα διάσημα ιστορικά γλυπτά κατασκευάστηκαν από χαλκό.
- Πετροχημικός εξοπλισμός: που χρησιμοποιούνται από τους κατασκευαστές συνδέσμων/ ελατηρίων, υψηλότερη αντοχή στη διάβρωση, την οποία μπορούν να παρέχουν οι υψηλής αντοχής χαλκοί.
- Ηλεκτρικές συνδέσεις: Τα ηλεκτρικά αγώγιμα υλικά περιλαμβάνουν χάλκινο βηρύλλιο με επικάλυψη τιτανίου/κασσιτέρου/αργύρου, ταινίες χαλκού με επένδυση αλουμινίου/χάλυβα ή σύρματα πλεγμένα από κασσιτερωμένο φωσφορούχο χαλκό, κ.λπ., τα οποία χρησιμοποιούνται από κατασκευαστές συνδέσμων/ ελατηρίων, ειδικά εκείνων που χρειάζονται αντοχή στην οξείδωση.
- Εξαρτήματα των οχημάτων μεταφοράς”: Όπως και πολλά άλλα κρίσιμα εξαρτήματα αεροπλάνων και αυτοκινήτων.
Η επισκόπηση του ορείχαλκου
Βαθμοί ορείχαλκου
Ο ορείχαλκος, ένα κράμα μετάλλων που αποτελείται κυρίως από χαλκό και ψευδάργυρο, είναι γνωστός για την ευελιξία του και ομαδοποιείται σε διάφορους τύπους ανάλογα με την ποσοστιαία σύνθεση των συστατικών στοιχείων. Αυτοί οι διαφορετικοί τύποι τροποποιούν τις ιδιότητες αυτού του κράματος ώστε να ανταποκρίνονται σε συγκεκριμένες χρήσεις, συγκεκριμένα στη μηχανική ακριβείας, στις κατασκευές και στη ναυτιλία.
- Κράμα 260 (ορείχαλκος φυσιγγίου): 260 Alloy: Το κράμα 260 έχει εξαιρετικά χαρακτηριστικά ψυχρής κατεργασίας, εκτός του ότι χρησιμοποιείται εκτενώς στην κατασκευή εξαρτημάτων αυτοκινήτων, συνδετήρων και πυρομαχικών. Προσφέρει ανθεκτικότητα σε τομείς κατεργασίας πρωτοτύπων CNC και παραγωγής εξαρτημάτων.
- 272 Κράμα (κίτρινος ορείχαλκος): Το κράμα 272 προάγει τη συγκολλησιμότητα, καθιστώντας το ιδιαίτερα πολύτιμο στη βιομηχανική παραγωγή, όπου οι ισχυρές και αξιόπιστες συγκολλήσεις είναι κρίσιμες.
- Κράμα 330: Ως εκ τούτου, είναι εύκολα επεξεργάσιμο και καταλληλότερο για εφαρμογές ψυχρής κατεργασίας. Λόγω της προσαρμοστικότητάς του και της αντοχής του στη διάβρωση, χρησιμοποιείται κυρίως ως υλικό για υδραυλικές εγκαταστάσεις ή σωληνώσεις.
- Κράμα 360 (ορείχαλκος ελεύθερης κοπής): Το κράμα 360 Alloy, το πιο χρησιμοποιούμενο κράμα ορείχαλκου, έχει εξαιρετική πλαστιμότητα και δυνατότητα κατεργασίας, καθιστώντας το κατάλληλο για ευαίσθητες εργασίες κατά τη διάρκεια συγκολλήσεων ή συγκολλήσεων. Χρησιμοποιείται συνήθως κατά την κατασκευή μικρών σύνθετων εξαρτημάτων, όπως εξαρτήματα, σύνδεσμοι και βαλβίδες.
- Κράμα 385 (αρχιτεκτονικός ορείχαλκος): Τον καθιστά κατάλληλο για κατασκευαστικά εξαρτήματα σε αρχιτεκτονικά πλαίσια όπου η ομορφιά και η μακροζωία είναι κρίσιμα κριτήρια.
- Κράμα 464 (ναυτικός ορείχαλκος): Αυτό το ανθεκτικό στη διάβρωση κράμα ορείχαλκου εκτιμάται επειδή μπορεί να αντέξει τις μεταβολές της θερμοκρασίας, καθώς και επειδή είναι συμβατό με διάφορες μεθόδους όπως συγκόλληση, συγκόλληση ή κάμψη κατά τη διάρκεια μεταλλικών εργασιών. Ως εκ τούτου, το ναυτικό υλικό, όπως η ναυπηγική, καθιστά αναγκαία τη χρήση του.
- Κράμα 353 (ορείχαλκος ρολογιού): Χρησιμοποιείται συνήθως από την ωρολογιακή βιομηχανία κατά την κατασκευή στοιχείων ρολογιών, τα οποία πρέπει να είναι ακριβή και αξιόπιστα.
Εφαρμογές για ορείχαλκο
Ο ορείχαλκος είναι ένα εξαιρετικά ευπροσάρμοστο κράμα μετάλλου, το οποίο εκτιμάται για τις αισθητικές του ιδιότητες και τα λειτουργικά του χαρακτηριστικά που το καθιστούν κατάλληλο για πολλαπλές προσαρμοσμένες εφαρμογές. Η μοναδική χρυσή απόχρωση αυτού του υλικού, που μοιάζει με το χρυσό, το καθιστά πιο ελκυστικό για διακοσμητικούς σκοπούς. Αντίθετα, μπορεί να επεξεργαστεί και να κατεργαστεί εύκολα, καθιστώντας το ιδανικό για εργασίες που απαιτούν ακρίβεια. Παρακάτω παρατίθενται ορισμένοι σημαντικοί τομείς στους οποίους βρίσκει εφαρμογή ο ορείχαλκος:
- Μουσικά όργανα: Ο ορείχαλκος προτιμάται επειδή οι ηχητικές του ιδιότητες δίνουν πλούσιες και ηχηρές νότες.
- Κοσμήματα: Χρησιμοποιείται ευρέως για την κατασκευή διαφόρων τύπων φθηνότερων κοσμημάτων που εξακολουθούν να φαίνονται καλά.
- Εξαρτήματα υδραυλικών εγκαταστάσεων: Οι ιδιότητες αντοχής και αντίστασης στη διάβρωση του ορείχαλκου είναι τέλεια χαρακτηριστικά για εξαρτήματα υδραυλικών εγκαταστάσεων, προσφέροντας έτσι ανθεκτικότητα και αξιοπιστία στα συστήματα παροχής νερού.
- Ηλεκτρονικά και ηλεκτρικά τερματικά: Ο ορείχαλκος χρησιμοποιείται συνήθως σε ηλεκτρικούς ακροδέκτες και συνδέσμους.
- Διακοσμητικά πόρτας – Για αρχιτεκτονικές εφαρμογές όπως διακοσμητικά πόρτας ή άλλα εξαρτήματα που απαιτούν ανθεκτικότητα και αισθητική, ο ορείχαλκος είναι χρήσιμος.
Ορείχαλκος vs. χαλκός vs. χαλκός: σύγκριση και ανάλυση υλικών
Σύνθεση των στοιχείων
Μεταξύ των τριών αυτών, ο χαλκός διακρίνεται ως το μοναδικό φυσικό μέταλλο. Είναι ένα στοιχείο που απαντάται στη φύση ως (μη σιδηρούχο) μέταλλο και μπορεί να εφαρμοστεί άμεσα σε πολλές εφαρμοστέες τεχνικές κατασκευής. Αντίθετα, ο ορείχαλκος και ο μπρούντζος είναι κράματα και όχι καθαρά μέταλλα.
Ο ορείχαλκος είναι κράμα χαλκού και ψευδαργύρου, ενώ ο μπρούντζος αποτελείται από χαλκό και κασσίτερο, αναδεικνύοντας τις διαφορετικές συνθέσεις τους. Για συγκεκριμένες βιομηχανικές εφαρμογές, ο ορείχαλκος μπορεί να εμπλουτιστεί με την προσθήκη συνθέσεων όπως ο μόλυβδος, το μαγγάνιο, ο σίδηρος, το πυρίτιο και το αλουμίνιο . Για ορείχαλκο αποτελείται,προκειμένου να προσθέσει αντοχή ή ανθεκτικότητα, μπορεί επίσης να έχει διαφορετικά συστατικά, συμπεριλαμβανομένου του φωσφόρου, του νικελίου αλουμινίου ή του ψευδαργύρου.
Οι στοιχειακές συνθέσεις αυτών των μετάλλων υπογραμμίζουν τις μοναδικές χρήσεις και τα χαρακτηριστικά τους- ως εκ τούτου, είναι χρήσιμα με διαφορετικούς τρόπους για τη φύση τους. Με άλλα λόγια, ενώ ο χαλκός είναι άμεσα χρησιμοποιήσιμος σε διάφορες μορφές επειδή εμφανίζεται στη φύση, τα κράματα ορείχαλκου και μπρούντζου μπορούν να τους προσδώσουν προσαρμοσμένες ιδιότητες που απαιτούνται για διαφορετικές εφαρμογές σε διάφορες βιομηχανίες.
Αντοχή στη διάβρωση
Ο ορείχαλκος έχει καλύτερη αντοχή στη διάβρωση από το χαλκό και το μπρούντζο. Αυτό τον καθιστά ιδανικό για θαλάσσια περιβάλλοντα με υψηλά ποσοστά διάβρωσης του αλμυρού νερού. Ακολουθεί ο χαλκός, ο οποίος έχει καλή αντοχή στη διάβρωση από τις προστατευτικές του επιστρώσεις, ενώ ο χαλκός τείνει να είναι λιγότερο αποτελεσματικός σε αυστηρές θαλάσσιες συνθήκες.
Ο ορείχαλκος έχει χαμηλότερη αντοχή στη διάβρωση από ό,τι ο μπρούντζος ή ο χαλκός όταν εκτίθεται σε αλατούχο ή υγρό περιβάλλον.
Συνοπτικά, ο χαλκός παρέχει το υψηλότερο επίπεδο αντοχής στη διάβρωση, ακολουθούμενος από το χαλκό, με το ορείχαλκο στο χαμηλότερο επίπεδο.
Βάρος
Η διαφορά βάρους μεταξύ ορείχαλκου, μπρούντζου και χαλκού καθορίζει σε μεγάλο βαθμό την καταλληλότητα. Η σύγκριση του βάρους του μπρούντζου και του ορείχαλκου δείχνει ότι αυτά τα δύο μέταλλα ζυγίζουν περίπου το ίδιο, αν και σε ορισμένες περιπτώσεις, οι άνθρωποι μπορεί να επιλέξουν το ένα έναντι του άλλου επειδή ζυγίζει λιγότερο.
Έχουν πυκνότητα 8720 kg/cu.m ο ορείχαλκος είναι ελαφρύτερος από οποιοδήποτε άλλο μέταλλο αυτής της ομάδας. Η πυκνότητα του χαλκού κυμαίνεται από 7400-8900 kg/cu.m, ενώ ο χαλκός, από την πλευρά του, είναι 8930 kg/cu.m βαρύς.
Η ιεραρχία βάρους: Χαλκός> Χαλκός> Ορείχαλκος είναι σημαντική για την επιλογή υλικών με βάση τις δομικές απαιτήσεις και την αποδοτικότητα κόστους.
Σκληρότητα
Ο ορείχαλκος έχει ένα εύρος σκληρότητας Brinell από 55 έως 73. Αυτό τον καθιστά καλή επιλογή για μηχανικές εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων των μουσικών οργάνων, λόγω των ηχητικών του ιδιοτήτων. Αυτός είναι ένας άλλος τρόπος να πούμε ότι ο ορείχαλκος μπορεί να παρουσιάζει διαφορετικές συνθέσεις για να ποικίλει η σκληρότητα.
Η σκληρότητα του χαλκού είναι περίπου 35 στο κάτω άκρο, και επωφελείται από αυτή τη μαλακότητα στους τομείς της ηλεκτρολογίας και των υδραυλικών εγκαταστάσεων, όπου απαιτείται ευκαμψία και αγωγιμότητα. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ο χαλκός έχει σκληρότητα περίπου 35 στο κατώτερο άκρο, γεγονός που τον καθιστά αρκετά μαλακό για ηλεκτρικές συνδέσεις ή σωλήνες.
Από αυτά τα μέταλλα, ο μπρούντζος μπορεί να θεωρηθεί το πιο σύνθετο υλικό, που κυμαίνεται από 40-420 στην κλίμακα Brinell. Είναι εύθραυστος και ανθεκτικός- ως εκ τούτου, είναι ιδανικός ως δομικό υλικό, αλλά εξακολουθεί να υπόκειται σε θραύση.
Κατεργασιμότητα
Η δυνατότητα κατεργασίας του μπρούντζου και του χαλκού τείνει να είναι σε διαφορετικό επίπεδο από αυτό που σχετίζεται με τον ορείχαλκο. Οι κατεργασίες που εκτελούνται στον χαλκό παρουσιάζουν καλύτερη κατεργασιμότητα, άρα και αυξημένη ευελιξία, επιτρέποντας την ομαλή διεξαγωγή των συνήθων κατασκευαστικών εργασιών. Για πολλές διαφορετικές βιομηχανικές διεργασίες, η προσαρμοστικότητα είναι πολύ σημαντική εδώ.
Αντίθετα, ο χαλκός είναι πιο άκαμπτος, μειώνοντας την καταλληλότητά του για διάφορες κατεργασίες. Αν και σκληρυμένος, εμφανίζονται κάποιες επιπλοκές στην κατεργασία, που οδηγούν σε φθορά των εργαλείων και λειτουργική αναποτελεσματικότητα. Ωστόσο, η κατεργασία του ορείχαλκου είναι δύσκολη σε σύγκριση με τον μπρούντζο ή τον χαλκό, καθιστώντας τον το λιγότερο κατεργάσιμο. Καθώς δεν είναι αρκετά εύκαμπτος ή δεν λυγίζει υπό πίεση, ο ορείχαλκος χρειάζεται ειδικές τεχνικές ή εργαλεία για την αποτελεσματική διαχείρισή του στις κατεργασίες.
Συγκολλησιμότητα
Υπάρχουν διαφορές μεταξύ χαλκού, μπρούντζου και ορείχαλκου όσον αφορά τη συγκολλησιμότητά τους. Ο χαλκός χωρίς οξυγόνο ή ο αποξειδωμένος χαλκός παρουσιάζει εξαιρετική συγκολλησιμότητα με τις μεθόδους TIG-MIG.
Τα μαλακότερα κράματα ορείχαλκου με χαμηλή περιεκτικότητα σε ψευδάργυρο είναι πιο συγκολλήσιμα. Αυτές περιλαμβάνουν τις τεχνικές συγκόλλησης MIG, TIG και συγκόλλησης με ασήμι.
Ειδικά με ένα μολύβι, ο μπρούντζος μπορεί να αποτελέσει πρόκληση, επειδή τείνει να σπάσει υπό πίεση. Η συγκόλληση αμόλυβδων τύπων μπρούντζου γίνεται καλύτερα με την τεχνική SWAM για να μειωθεί η πιθανότητα ρηγμάτωσης.
Ανθεκτικότητα
Μεταξύ του χαλκού και του ορείχαλκου, ο ορείχαλκος θεωρείται ο πιο ανθεκτικός λόγω του χαμηλού ποσοστού διάβρωσης και της αμελητέας ικανότητας κάμψης. Η αντοχή και η μακροζωία του τον διακρίνουν από τα άλλα μέταλλα.
Ο χαλκός διαρκεί επίσης πολύ, αλλά είναι πιο εύκαμπτος από τον μπρούντζο- ως εκ τούτου, δεν εμφανίζει μικρές ρωγμές ή γρατζουνιές. Είναι κατασκευασμένος για αντοχή αλλά και εύκολος στη χρήση.
Ο ορείχαλκος, ωστόσο, έχει πολλά σημεία ρωγμών και διαβρώνεται γρήγορα, σε αντίθεση με οποιοδήποτε άλλο υλικό. Από άποψη ανθεκτικότητας, ο χαλκός> ο χαλκός> ο ορείχαλκος.
Σημείο τήξης
Ως ένα από τα πιο μαλακά διαθέσιμα μέταλλα, ο ορείχαλκος λιώνει περίπου στους 927ºC. Αυτό το εξαιρετικό χαρακτηριστικό καθιστά τον ορείχαλκο προσφιλές για λεπτομερή έργα που περιλαμβάνουν μεταλλοτεχνία. Αντίθετα, η χύτευση περίπλοκων γλυπτών και εξαρτημάτων με ευκολία είναι πλεονεκτήματα που προκύπτουν από το ελαφρώς χαμηλότερο σημείο τήξης (περίπου 913ºC) του ορείχαλκου.
Με το χαλκό με σημείο τήξης περίπου 1085ºC, δεν είναι εύπλαστο, παρέχοντας υψηλότερη ηλεκτρική αγωγιμότητα και ευελιξία όταν χρησιμοποιείται βιομηχανικά. Ως εκ τούτου, το υψηλότερο σημείο τήξης του χαλκού θα εξασφαλίσει ανθεκτικότητα και αποτελεσματικότητα, ιδίως στα ηλεκτρικά καλώδια και τα υψηλής ποιότητας σκεύη για το μαγείρεμα. Έτσι, ο χαλκός είναι απαραίτητος στις βιομηχανικές και μαγειρικές πρακτικές.
Αντοχή (αντοχή σε απόδοση και εφελκυσμό)
Όσον αφορά την αντοχή των μετάλλων μεταξύ ορείχαλκου και χαλκού και χαλκού, υπάρχουν σημαντικές διαφορές στα όρια διαρροής καθώς και στις αντοχές εφελκυσμού που παρουσιάζει κάθε υλικό, οι οποίες αντιπροσωπεύονται εδώ από τις τιμές του ορίου διαρροής τους: B=125-800 MPa Cu=95-124 MPa και C3=33 MPa, αντίστοιχα, γεγονός που θα πρέπει να δείχνει σαφώς ότι το υλικό αυτό είναι πολύ ανθεκτικό. Ταυτόχρονα, το Β ακολουθεί αμέσως μετά, αφού το Cu έχει την πιο αμελητέα τιμή.
Ο μπρούντζος βαθμολογείται πάνω από 350-635MPa, καθιστώντας το κατάλληλο για την καταπολέμηση της κόπωσης των μετάλλων. Ο ορείχαλκος έχει τελική αντοχή σε εφελκυσμό 338-469 MPa και ο χαλκός 210 MPa. Κάθε υλικό έχει τα πλεονεκτήματά του για διαφορετικά έργα που απαιτούν συγκεκριμένες αντοχές.
Θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα
Όσον αφορά την ηλεκτρική αγωγιμότητα, ο χαλκός προηγείται με άριστη βαθμολογία 100%, ο ορείχαλκος ακολουθεί με περίπου 28% και ο χαλκός με περίπου 15%. Ο χαλκός έρχεται πρώτος λόγω της υψηλότερης περιεκτικότητάς του- ως εκ τούτου, οι ηλεκτρικές εφαρμογές ακολουθούν αυτή τη σειρά: χαλκός>χαλκός>χάλκος.
Η ακολουθία εδώ είναι Χαλκός>Χαλκός>Χαλκός όσον αφορά τη θερμική αγωγιμότητα, καθώς ο χαλκός έχει καλύτερες επιδόσεις από τους άλλους σε αυτή την παράμετρο, έχοντας εύρος από 229 έως 1440 BTU/hr-ft²-ºf- ο χαλκός έχει μόνο μία τιμή στα 223 BTU/hr-ft²-ºf. Αντίθετα, ο ορείχαλκος βρίσκεται στον πάτο με μία μόνο τιμή, η οποία είναι 64 BTU/hr-ft²-ºf. Αυτό βοηθά τους χρήστες να επιλέγουν υλικά για εφαρμογές θερμότητας, επειδή κάποιες ιδιότητες συνδέονται με αυτά.
Πώς να επιλέξετε το κατάλληλο υλικό για τα εξαρτήματα κατεργασίας σας
Γενική χρήση
Είναι εύπλαστο και οικονομικό, γεγονός που καθιστά τον ορείχαλκο τη σωστή επιλογή για αντικείμενα όπως πόμολα και μουσικά όργανα, καθώς έχει χαμηλό συντελεστή τριβής. Οι χρήσεις αυτές μπορεί να είναι είτε λειτουργικές είτε διακοσμητικές.
Η αντοχή στη διάβρωση του αλμυρού νερού είναι ο κύριος λόγος που ο χαλκός είναι εξαιρετικός στις θαλάσσιες εφαρμογές. Αυτό σημαίνει ότι τα μέρη που εκτίθενται σε σκληρές θαλάσσιες συνθήκες πρέπει να είναι κατασκευασμένα από μπρούντζο.
Ο χαλκός επιλέγεται για φιάλες και θερμαντήρες τροφίμων λόγω των αντιβακτηριακών ιδιοτήτων του που εξασφαλίζουν την ασφάλεια σε εφαρμογές που σχετίζονται με τρόφιμα.
Έτσι, η επιλογή ορείχαλκου, μπρούντζου ή χαλκού για την κατεργασία εξαρτημάτων προϋποθέτει την αξιολόγηση συγκεκριμένων χαρακτηριστικών όπως η περιβαλλοντική αντοχή, η ασφάλεια για την υγεία και ο συχνός χειρισμός. Κάθε υλικό ταιριάζει σε αυτές τις απαιτήσεις με διαφορετικά πλεονεκτήματα.
Βαθμός ευελιξίας
Όταν επιλέγετε υλικά για την κατεργασία εξαρτημάτων, η γνώση των ιδιαιτεροτήτων του ορείχαλκου, του μπρούντζου και του χαλκού είναι ζωτικής σημασίας. Ο χαλκός έχει υψηλή ευκαμψία, αγωγιμότητα και ελαστικότητα, καθιστώντας τον κατάλληλο για ηλεκτρικές και θερμικές εφαρμογές. Ο ορείχαλκος και ο μπρούντζος είναι εξαιρετικά κατεργάσιμοι. Για παράδειγμα, από ορείχαλκο (κράμα χαλκού-ψευδαργύρου) μπορούν να παραχθούν εξαρτήματα ανθεκτικά στη διάβρωση. Ομοίως, ανθεκτικά εξαρτήματα όπως ρουλεμάν και δακτύλιοι απαιτούν μέταλλα όπως ο μπρούντζος, γνωστά για την αντοχή και την αντοχή τους στη φθορά. Με βάση αυτά τα χαρακτηριστικά, επιλέξτε το καταλληλότερο υλικό για το σχεδιασμό του έργου σας.
Κόστος
Κατά την επιλογή των κατάλληλων υλικών για την κατεργασία των εξαρτημάτων, λάβετε υπόψη το κόστος και τις ιδιότητες του ορείχαλκου και του μπρούντζου- η σημαντική ποσότητα ψευδαργύρου τον καθιστά λιγότερο ακριβό, καθιστώντας τον ιδανικό για έργα με καλή κατεργασιμότητα και αντοχή στη διάβρωση, καθώς και τον χαλκό.
Η σημαντική ποσότητα ψευδαργύρου το καθιστά λιγότερο δαπανηρό και ιδανικό για έργα με καλή κατεργασία και αντοχή στη διάβρωση, όπως ηλεκτρικοί σύνδεσμοι ή φανταχτερά αντικείμενα.
Ο χαλκός κοστίζει περισσότερο λόγω της απίστευτης αντοχής του και της ανώτερης αντοχής του στη διάβρωση, γεγονός που τον καθιστά αρκετά εφαρμόσιμο σε προπέλες πλοίων, συμπεριλαμβανομένων των υποβρύχιων ρουλεμάν.
Ο ακριβότερος χαλκός έχει εξαιρετική ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα, καθιστώντας το στοιχείο αυτό ιδανικό σε διάφορους τομείς, όπως οι ηλεκτρικές καλωδιώσεις ή οι ηλεκτρονικές συσκευές, των οποίων η απόδοση πρέπει να είναι πάντα βέλτιστη.
Επομένως, το καθένα από αυτά παρέχει μοναδικά πλεονεκτήματα όσον αφορά την κατεργασία εξαρτημάτων με τέτοιο τρόπο ώστε να μπορείτε να συνδυάσετε το συγκεκριμένο υλικό με τις ανάγκες του έργου σας.
Συμπεράσματα
Η κατανόηση των μοναδικών χαρακτηριστικών του χαλκού, του ορείχαλκου και του μπρούντζου βοηθά στην επιλογή του κατάλληλου υλικού για συγκεκριμένες εφαρμογές, ενισχύοντας την ανθεκτικότητα και την αποδοτικότητα.
Συνεργαστείτε μαζί μας για εξειδικευμένη καθοδήγηση και ανώτερες λύσεις κατεργασίας προσαρμοσμένες στις ανάγκες του έργου σας σε υλικά.