Brass L63: סקירה כללית, מאפיינים, מפרטים ותכונות

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-02 13:54

אנשים רבים הבחינו לעתים קרובות בידיות מבריקות על דלתות פנים, נברשות מוזהבות או פמוטים. כל האלמנטים הללו עשויים מסגסוגת הנקראת פליז. במאמר זה, נסקור מקרוב את תכונותיו ומאפייניו, תוך מתן תשומת לב מיוחדת למותג L63.

מה זה פליז?

פליז היא אחת משתי סגסוגות נחושת ידועות (השנייה היא ברונזה). הבסיס שלו הוא נחושת, שבה מומסות כמויות שונות של אבץ. כידוע, לנחושת יש סריג גביש מעוקב (fcc) במרכז הפנים. בתורו, אבץ טהור יוצר מבנה משושה צפוף (hcp). שני הסריגים אינם תואמים, לכן, במקרה של ריכוזים אטומיים שווים של אבץ ונחושת, יכול להיווצר מה שנקרא פליז כפול. הם מאופיינים בקיומם בו-זמני של שני שלבים (פתרונות מוצקים של fcc ו-hcp).

אם תשים לב לטבלה של ד.י. מנדלייב, תשים לב שהאבץ בו נמצא במספר 30, ונחושת נמצאת במספר 29.בעלי רדיוסים אטומיים דומים. עובדה זו מאפשרת, למרות סריגי גביש שונים, ליצור פתרונות מוצקים חד פאזיים כאשר תכולת הנחושת בסגסוגת עולה על 13.5%, כפי שניתן לראות מתרשים הפאזות Zn-Cu המוצג.

לכן, אם נחושת היא המרכיב העיקרי, אז בתנאי שיווי משקל יש רק שלב אחד - תמיסה מוצקה של אבץ בנחושת fcc.

מותג פליז L63

זוהי אחת הסגסוגות הנפוצות ביותר שנוצקות בארצנו. לא קשה להבין מה משמעות האות והמספרים בשם המותג: "L" הוא למעשה פליז, המספר 63 מציין את אחוז המרכיב העיקרי, כלומר נחושת. למעשה, המציאות עשויה להיות שונה מעט מהנתון המצוין. אז, בהרכב של פליז L63, כמות הנחושת נעה בין 62% ל-65%, ואבץ בסגסוגת מכיל בין 34.2% ל-37.5%.

כמעט כל הפליז מעובד היטב בטמפרטורות נמוכות (חדר). המותג המדובר אינו יוצא דופן. בשל תכונותיו המכניות המצוינות, הוא משמש לייצור מגוון רחב של חלקים, לרבות יריעות דקות, צינורות ומוטות בעוביים שונים.

יש לציין גם שהמוצר של המותג המדובר מליטוש בקלות, ולכן לתכשיטים רבים העשויים ממנו יש צבע זהוב וגוון מבריק.

אחד היתרונות החשובים של פליז L63 הוא הזולות היחסית שלו בהשוואה לסגסוגות אחרות המכילותעוד נחושת.

מאפיינים L63

כפי שאתה יודע, נחושת טהורה היא חומר רך למדי. חוזק הגזירה שלו הוא 210 MPa. החלפת שליש מאטומי הנחושת בסריג ה-fcc באטומי אבץ, כמו גם טיפול חום מסוים של פליז, מביאים לעלייה בחוזק הגזירה המכני שלו עד ל-240 MPa.

יתרון נוסף של המאפיינים של פליז L63 על פני תכונות הנחושת הוא הקשיות הגבוהה שלו תוך שמירה על גמישות. שימו לב שבמקרה של עיבוד לא תקין, למשל, חישול לא מספיק, עשויים להופיע שלבים שניים המבוססים על אבץ בתוצר של הדרגה הנבדקת. פליז דו-פאזי מוביל להידרדרות משמעותית בתכונות המכניות והטכנולוגיות. במיוחד, הסגסוגת הופכת שבירה ומאבדת למעשה את משיכותה.

ההבדל בין פליז למתכות אחרות הוא היעדר ניצוץ במהלך זעזועים מכניים. נכס זה מאפשר שימוש ב-L63 בייצור מכולות לאחסון והובלה של חומרים דליקים.

אם מדברים על החסרונות של כיתה זו בהשוואה לנחושת טהורה, יש להזכיר ירידה קלה בקשיחות. בנוסף, פליז L63 הוא מוליך גרוע של חשמל וחום.

כוח המשיכה הספציפי של סגסוגת

זכור שצפיפות היא ערך השווה ליחס בין המסה של הגוף לנפח שהוא תופס במרחב. הצפיפות מחושבת באמצעות הנוסחה הבאה:

ρ=m/V.

במקרה של סגסוגות מרובות רכיבים שבהןערבוב פשוט של יסודות כימיים עם אנטלפיה נמוכה של היווצרות, אתה יכול להשתמש בנוסחה הבאה כדי לקבוע את הצפיפות שלהם:

ρ=∑_im_i/∑_i(m _i/ρ_i).

כאשר m_i ו-ρ_{i הם המסה והצפיפות של הרכיב ה-i בתערובת.}

באמצעות הנוסחה הכתובה, אתה יכול לחשב את המשקל הסגולי של פליז L63. אם הביטוי עבור ρ נכתב עבור שני רכיבים, אז נקבל את השוויון הבא:

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

פרמטר x משקף את חלק המסה של אבץ בסגסוגת. מכיוון שמסות האטומים של מרכיבי הפליז קרובות, ניתן להניח ששבר המסה שווה לשבר האטומי. אם, למשל, ניקח את ההרכב של 63% Cu ו-37% Zn וניקח בחשבון ש-ρ_cu=8960 kg/m³ ו-ρ _zn=7140 kg/m³, אז נקבל את הערך ρ=8188 kg/m^3.

בפנייה לערך הניסיוני של צפיפות הפליז L63, אנו רואים שהיא מתאימה ל-8440 ק"ג/מ"ר3 בטמפרטורת החדר. אי ההתאמה לתוצאה התיאורטית נובעת משני גורמים עיקריים:

• כאשר נוצרת סגסוגת, ישנה אנטלפיה שלילית של ערבוב הרכיבים;
• זה מכיל זיהומים של מתכות כבדות יותר.

תכונות טיפול בחום ועמידות בפני קורוזיה

המוצר המדוברנמס ב-906^oC. בטווח שבין 750^oC ל-880^oC, הוא עדיין מפגין פלסטיות טובה, כך שניתן לעבד אותו. שלב חשוב בייצור סגסוגת L63 הוא חישול, המתבצע בטווח של 550-650^{oC. כתוצאה מעיבוד זה מתרחשים שני תהליכים עיקריים:}

• לחצים מכניים מוסרים;
• להמיס פאזות מטא-יציבות ליצירת מבנה חד-פאזי.

נוכחות של מתחים מכניים היא מאוד לא רצויה עבור L63. ידוע שהוספת אבץ לנחושת מביאה לשיפור משמעותי בעמידותו בפני קורוזיה, ולכן כל הפליז הן סגסוגות פסיביות למדי מבחינה כימית. הם נהרסים עם הזמן רק בסביבות אגרסיביות, כמו חומצות פרכלוריות וחנקתיות. עם זאת, נוכחותם של מתחים במבני פליז פוגעת משמעותית בעמידותם בפני קורוזיה.

בגלל הלחצים שהוזכרו לעיל, חיתוך מהיר אינו מומלץ עבור מוצרי L63.

Applications

המותג הנחשב של פליז נמצא בשימוש נרחב לייצור סרטים, מוטות, יריעות וצינורות. הסגסוגת משמשת גם לייצור תיל, המשמש למסמרות.

לסיכום, יש לומר כי L63 משמש בכל מקום בו יש צורך לבצע עיוות קור משמעותי בייצור חלקים. מיוצרים ממנו צימודים, מיכלים ואלמנטים דקורטיביים שונים.