Brass L63: pregled, svojstva, specifikacije i značajke

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-02 13:56

Mnogi ljudi često su primijetili sjajne ručke na unutarnjim vratima, zlatne lustere ili svijećnjake. Svi ovi elementi izrađeni su od legure zvane mesing. U ovom članku pobliže ćemo pogledati njegova svojstva i karakteristike, obraćajući posebnu pozornost na marku L63.

Što je mjed?

Med je jedna od dvije poznate legure bakra (druga je bronca). Njegova je osnova bakar, u kojem su otopljene različite količine cinka. Kao što je poznato, bakar ima kubičnu kristalnu rešetku usmjerenu na lice (fcc). Zauzvrat, čisti cink tvori heksagonalnu zbijenu strukturu (hcp). Obje rešetke su nespojive, stoga u slučaju jednakih atomskih koncentracija cinka i bakra mogu nastati tzv. dvostruki mjedi. Karakterizira ih istovremeno postojanje dvije faze (fcc i hcp čvrste otopine).

Ako obratite pažnju na tablicu D. I. Mendeljejeva, primijetit ćete da je cink u njoj na broju 30, a bakar na broju 29.imaju slične atomske polumjere. Ova činjenica omogućuje, unatoč različitim kristalnim rešetkama, stvaranje jednofaznih čvrstih otopina kada sadržaj bakra u leguri prelazi 13,5%, što se može vidjeti iz prikazanog Zn-Cu faznog dijagrama.

Dakle, ako je bakar glavna komponenta, tada pod ravnotežnim uvjetima postoji samo jedna faza - čvrsta otopina cinka u fcc bakru.

Brend od mesinga L63

Ovo je jedna od najčešćih lijevanih legura u našoj zemlji. Nije teško razumjeti što znače slovo i brojke u nazivu marke: "L" je zapravo mjed, broj 63 označava postotak glavne komponente, odnosno bakra. Zapravo, stvarnost se može malo razlikovati od naznačene brojke. Dakle, u sastavu mesinga L63 količina bakra se kreće od 62% do 65%, a cinka u leguri sadrži od 34,2% do 37,5%.

Gotovo sav mesing je dobro obrađen na niskim (sobnim) temperaturama. Marka o kojoj je riječ nije iznimka. Zbog svojih izvrsnih mehaničkih svojstava, koristi se za proizvodnju širokog spektra dijelova, uključujući tanke limove, cijevi i šipke različitih debljina.

Također treba spomenuti da se proizvod dotične marke lako polira, pa mnogi nakit izrađeni od njega imaju zlatnu boju i briljantnu nijansu.

Jedna od važnih prednosti mesinga L63 je njegova relativna jeftinost u usporedbi s drugim legurama koje sadrževiše bakra.

Karakteristike L63

Kao što znate, čisti bakar je prilično mekan materijal. Njegova smična čvrstoća je 210 MPa. Zamjena jedne trećine atoma bakra u fcc rešetki atomima cinka, kao i određena toplinska obrada mjedi, dovode do povećanja njegove mehaničke smične čvrstoće do 240 MPa.

Još jedna prednost karakteristika L63 mesinga u odnosu na svojstva bakra je njegova veća tvrdoća uz zadržavanje duktilnosti. Imajte na umu da se u slučaju nepravilne obrade, na primjer, nedovoljnog žarenja, mogu pojaviti druge faze na bazi cinka u proizvodu razmatrane klase. Dvofazni mjed dovodi do značajnog pogoršanja mehaničkih i tehnoloških svojstava. Konkretno, legura postaje lomljiva i praktički gubi svoju duktilnost.

Razlika između mjedi i drugih metala je odsutnost iskrenja tijekom mehaničkih udara. Ovo svojstvo omogućuje korištenje L63 u proizvodnji kontejnera za skladištenje i transport zapaljivih tvari.

Ako govorimo o nedostacima ove klase u odnosu na čisti bakar, treba spomenuti blagi pad žilavosti. Osim toga, mjed L63 je loš provodnik struje i topline.

Specifična težina legure

Prisjetimo se da je gustoća vrijednost jednaka omjeru mase tijela i volumena koji zauzima u prostoru. Gustoća se izračunava pomoću sljedeće formule:

ρ=m/V.

U slučaju višekomponentnih legura u kojimajednostavno miješanje kemijskih elemenata s niskom entalpijom formiranja, možete koristiti sljedeću formulu za određivanje njihove gustoće:

ρ=∑_im_i/∑_i(m _i/ρ_i).

Gdje su m_i i ρ_{i masa i gustoća i-te komponente u smjesi.}

Koristeći napisanu formulu, možete izračunati specifičnu težinu mjedi L63. Ako je izraz za ρ napisan za dvije komponente, tada dobivamo sljedeću jednakost:

ρ=ρ_znρ_cu/(ρ_zn+ x(ρ_cu-ρ_zn)), gdje je x=m_zn/(m _zn+m_cu).

Parametar x odražava maseni udio cinka u leguri. Budući da su mase atoma mjedenih komponenti bliske, možemo pretpostaviti da je maseni udio jednak atomskom udjelu. Ako, na primjer, uzmemo sastav od 63% Cu i 37% Zn i uzmemo u obzir da je ρ_cu=8960 kg/m³ i ρ _zn=7140 kg/m³, tada dobivamo vrijednost ρ=8188 kg/m^3.

Prelazeći na eksperimentalnu vrijednost gustoće mjedi L63, vidimo da ona odgovara 8440 kg/m3 na sobnoj temperaturi. Nepodudarnost s teoretskim rezultatom posljedica je dva glavna čimbenika:

• kada se formira legura, postoji negativna entalpija miješanja komponenti;
• sadrži nečistoće težih metala.

Značajke toplinske obrade i otpornost na koroziju

Proizvod u pitanjutopi se na 906^oC. U rasponu od 750^oC do 880^oC, još uvijek pokazuje dobru plastičnost, tako da se može strojno obrađivati. Važna faza u proizvodnji legure L63 je žarenje, koje se izvodi u rasponu od 550-650^{oC. Kao rezultat ove obrade javljaju se dva glavna procesa:}

• mehanička naprezanja su uklonjena;
• otopiti metastabilne faze kako bi se formirala jednofazna struktura.

Prisutnost mehaničkih naprezanja krajnje je nepoželjna za L63. Poznato je da dodatak cinka bakru dovodi do značajnog poboljšanja njegove otpornosti na koroziju, pa su svi mjedi prilično kemijski pasivne legure. Oni se s vremenom uništavaju samo u agresivnim sredinama, kao što su perklorna i dušična kiselina. Međutim, prisutnost naprezanja u mjedenim konstrukcijama značajno umanjuje njihovu otpornost na koroziju.

Zbog gore navedenih naprezanja, brzo rezanje se ne preporučuje za L63 proizvode.

Prijave

Smatrana marka mesinga naširoko se koristi za proizvodnju traka, šipki, listova i cijevi. Legura se također koristi za izradu žice, koja se koristi za zakovice.

Rezimirajući, treba reći da se L63 koristi svugdje gdje je potrebno izvršiti značajne hladne deformacije u proizvodnji dijelova. Od njega se izrađuju spojke, spremnici i razni ukrasni elementi.