Mosadz je binárny zliatina zložený z meď a zinok ktorý bol vyrobený po tisícročia a je cenený pre svoju spracovateľnosť, tvrdosť, korózie odolnosť a atraktívny vzhľad.
vlastnosti
- Typ zliatiny: Binárne
- Obsah: Meď a zinok
- Hustota: 8,3 - 8,7 g / cm3
- Teplota topenia: 1652 - 1724 ° F (900 - 940 ° C)
- Mohova tvrdosť: 3-4
charakteristika
Presné vlastnosti rôznych mosadze závisia od zloženia mosadznej zliatiny, najmä pomeru medi a zinku. Všeobecne sú však všetky mosadze hodnotené pre svoju obrobiteľnosť alebo ľahkosť, s akou môže byť kov formovaný do požadovaných tvarov a tvarov pri zachovaní vysokej pevnosti.
Aj keď existujú rozdiely medzi mosadzami s vysokým a nízkym obsahom zinku, uvažuje sa o všetkých mosadziach kujný a kujný (mosadz s nízkym obsahom zinku viac). Vďaka nízkej teplote topenia je možné mosadz liať relatívne ľahko. Avšak pre aplikácie odlievania je obvykle výhodný vysoký obsah zinku.
Mosadze s nižším obsahom zinku môžu byť ľahko spracované za studena, zvárané a spájkované. Vysoký obsah medi tiež umožňuje, aby kov tvoril na svojom povrchu ochrannú vrstvu oxidu (patina) chráni pred ďalšou koróziou, čo je cenná vlastnosť pri aplikáciách, pri ktorých je kov vystavený vlhkosti a zvetrávaniu.
Kov má dobré teplo aj teplo elektrická vodivosť (jeho elektrická vodivosť môže byť od 23% do 44% vodivosti čistej medi) a je odolný proti opotrebeniu a iskreniu. Bakteriostatické vlastnosti, podobne ako meď, viedli k jej použitiu v kúpeľňových zariadeniach a zdravotníckych zariadeniach.
Mosadz sa považuje za zliatinu s nízkym trením a nemagnetickú zliatinu, zatiaľ čo jej akustické vlastnosti viedli k jej použitiu v mnohých hudobných nástrojoch s dechovou páskou. Umelci a architekti oceňujú estetické vlastnosti kovu, pretože sa dajú vyrábať v rôznych farbách, od tmavočervenej po zlatožltú.
aplikácia
Vďaka mosadzným cenným vlastnostiam a relatívnej ľahkosti výroby sa stala jednou z najpoužívanejších zliatin. Zostavenie kompletného zoznamu všetkých aplikácií z mosadze by bolo obrovskou úlohou, ale získať predstavu o priemysle a priemysle druhy výrobkov, v ktorých sa nachádza mosadz, môžeme klasifikovať a zhrnúť niektoré konečné použitia na základe stupňa mosadze použiť:
Voľne rezaná mosadz (napr. C38500 alebo 60/40 mosadz):
- Matice, skrutky, závitové časti
- terminály
- Jets
- kohútiky
- vstrekovače
histórie
Zliatiny medi a zinku sa vyrábali už v 5. storočí pred naším letopočtom v Číne a v 2. a 3. storočí pred Kristom sa v strednej Ázii široko využívali. Tieto ozdobné kovové kusy však možno najlepšie označovať ako „prírodné zliatiny“, pretože neexistuje dôkaz o tom, že ich výrobcovia vedome legovali meď a zinok. Namiesto toho je pravdepodobné, že zliatiny boli tavené z medených rúd bohatých na zinok a vyrábali surové mosadzné kovy.
Grécke a rímske dokumenty naznačujú, že zámerná výroba zliatin podobných modernej mosadze, pomocou medi a okolo 1. storočia pred Kristom sa vyskytla ruda bohatá na oxid zinočnatý známa ako calamín. Mosadz Calamine sa vyrábala cementačným procesom, pri ktorom sa meď roztavila v tégliku s rozomletou rudou (alebo kalamínovou) rudou.
Pri vysokých teplotách sa zinok prítomný v takejto rude mení na pary a prestupuje meďou, čím sa vytvára relatívne čistá mosadz s obsahom zinku 17-30%. Tento spôsob výroby mosadze sa používal takmer 2000 rokov až do začiatku 19. storočia. Krátko po tom, ako Rimania našli spôsob výroby mosadze, sa zliatina používala na razenie mincí v oblastiach dnešného Turecka. Toto sa čoskoro rozšírilo po Rímskej ríši.
druhy
„Mosadz“ je všeobecný pojem, ktorý sa vzťahuje na širokú škálu zliatin medi a zinku. V skutočnosti existuje viac ako 60 rôznych druhov mosadze špecifikovaných v normách EN (Európska norma). Tieto zliatiny môžu mať širokú škálu rôznych zložení v závislosti od vlastností požadovaných pre konkrétnu aplikáciu.
výroba
Mosadz sa najčastejšie vyrába z medeného šrotu a zinkových ingotov. Odpadová meď je vybraná na základe jej nečistôt, pretože sú potrebné určité ďalšie prvky, aby sa dosiahla presná požadovaná úroveň mosadze.
Pretože zinok začína vrieť a vyparuje sa pri 907 ° C, pod teplotou topenia medi 1083 ° C, musí sa meď najprv roztaviť. Po roztavení sa pridá zinok v pomere zodpovedajúcom triede vyrábanej mosadze. Aj keď sa stále pripúšťa strata zinku odparovaním.
V tomto bode akékoľvek ďalšie ďalšie kovy, ako napr viesťhliník, kremík alebo arzén, sa pridajú do zmesi za vzniku požadovanej zliatiny. Akonáhle je roztavená zliatina hotová, naleje sa do foriem, kde stuhne na veľké dosky alebo sochory. Predvalky - najčastejšie z alfa-beta mosadze - môžu byť priamo spracované na drôty, rúry a trubice pomocou pretláčania za tepla, čo zahŕňa tlačenie zahriateho kovu cez matricu alebo kovanie za tepla.
Pokiaľ nie sú extrudované alebo kované, polotovary sa potom znovu ohrievajú a dodávajú sa cez oceľové valce (proces známy ako valcovanie za tepla). Výsledkom sú dosky s hrúbkou menšou ako pol palca (<13 mm). Po ochladení sa mosadz potom privádza cez frézku alebo skalpel, ktorá odreže tenkú vrstvu z kovu, aby sa odstránili nedostatky povrchového odlievania a oxidy.
V plynnej atmosfére, aby sa zabránilo oxidácii, sa zliatina zahrieva a znova valí, čo je proces známy ako žíhanie, pred tým, ako sa znovu navinie pri nízkych teplotách (valcovanie za studena) na plechy s hrúbkou asi 0,1 "(2,5 mm). Proces valcovania za studena deformuje vnútornú štruktúru zŕn mosadze, čo vedie k oveľa silnejšiemu a tvrdšiemu kovu. Tento krok sa môže opakovať, až kým sa nedosiahne požadovaná hrúbka alebo tvrdosť.
Nakoniec sa pláty pília a strihajú, aby sa dosiahla požadovaná šírka a dĺžka. Všetky plechy, liate, kované a extrudované mosadzné materiály sa podrobujú chemickému kúpeľa, zvyčajne vyrobenému z kyseliny chlorovodíkovej a kyseliny sírovej, aby sa odstránili usadeniny čierneho oxidu meďnatého a zakalili sa.