Pin
Send
Share
Send


Mosiądz jest terminem używanym do stopów miedzi i cynku w stałym roztworze. Ma żółty kolor, nieco podobny do złota. Został wyprodukowany w czasach prehistorycznych, na długo przed odkryciem cynku, przez stopienie miedzi z kalaminą, rudą cynku.

Ilość cynku w mosiądzu waha się od 5 do 45 procent, tworząc szereg mosiądzów, z których każdy ma unikalne właściwości.1 Dla porównania, brąz jest przede wszystkim stopem miedzi i cyny.2 Pomimo tego rozróżnienia niektóre rodzaje mosiądzów nazywane są brązami.

Mosiądz jest stosunkowo odporny na matowienie i często wykorzystywany jest do celów dekoracyjnych. Jego plastyczność i właściwości akustyczne sprawiły, że jest to metal z wyboru dla instrumentów muzycznych, takich jak puzon, tuba, trąbka i eufonium. Chociaż saksofony i harmonijki są wykonane z mosiądzu, saksofon jest instrumentem dętym drewnianym, a harmonijka ustna - aerofonem z trzciny. W rurach organowych zaprojektowanych jako „trzciny”, mosiężne paski są stosowane jako „trzcina”.

Aluminium czyni mosiądz mocniejszym i bardziej odpornym na korozję. Tworzy przezroczystą, samonaprawiającą się warstwę ochronną z tlenku glinu (Al2O3) na powierzchni. Cyna ma podobny efekt i znajduje zastosowanie zwłaszcza w aplikacjach morskich (mosiężne marynarki). Kombinacje żelaza, aluminium, krzemu i manganu sprawiają, że mosiądz jest odporny na zużycie.

Brązowy

Różne starożytne odlewy z brązu znalezione jako część skrzynki.

Brązowy odnosi się do szerokiej gamy stopów miedzi, zwykle z cyną jako głównym dodatkiem, ale czasami z innymi pierwiastkami, takimi jak fosfor, mangan, aluminium lub krzem. Zazwyczaj brąz stanowi około 60 procent miedzi i 40 procent cyny.

Zastosowanie brązu było szczególnie znaczące dla wczesnych cywilizacji, prowadząc do nazwy „epoka brązu”. Narzędzia, broń, zbroje i materiały budowlane, takie jak płytki dekoracyjne, zostały wykonane z brązu, ponieważ okazały się twardsze i trwalsze niż ich poprzednicy z kamienia i miedzi. We wczesnym użyciu naturalny zanieczyszczenie arszenik czasami tworzył lepszy naturalny stop, zwany „arsenicznym brązem”.

Choć nie tak mocny jak stal, brąz jest lepszy od żelaza w prawie każdym zastosowaniu. Brąz rozwija patynę (zielona powłoka na odsłoniętej powierzchni), ale nie utlenia się poza powierzchnią. Jest znacznie mniej kruchy niż żelazo i ma niższą temperaturę odlewania. Kilka stopów brązu jest bardziej odpornych na korozję (szczególnie przez wodę morską) i zmęczenie metalu niż stal; przewodzą również ciepło i elektryczność lepiej niż większość stali.

Brąz ma niezliczone zastosowania w przemyśle. Obecnie jest szeroko stosowany w sprężynach, łożyskach, tulejach i podobnych złączkach, i jest szczególnie powszechny w łożyskach małych silników elektrycznych. Jest również szeroko stosowany w rzeźbie odlewów metalowych i jest najpopularniejszym metalem do dzwonów i talerzy najwyższej jakości.

Komercyjny brąz, znany również jako mosiądz, składa się w 90 procentach z miedzi i 10 procentach cynku. Nie zawiera puszki.

Stop cyny z ołowiem

Talerz cyny

Stop cyny z ołowiem tradycyjnie składa się z 85 do 99 procent cyny, a pozostała część składa się z miedzi, która działa jak utwardzacz. Ołów jest dodawany do niższych gatunków cyny, nadając niebieskawy odcień.

Tradycyjnie istniały trzy stopnie cyny: w porządku, do jedzenia, z 96 do 99 procent cyny i 1 do 4 procent miedzi; drobiazg, również do jedzenia i picia przyborów kuchennych, ale o bardziej matowym wyglądzie, z 92 procentami cyny, 1 do 4 procent miedzi i do 4 procent ołowiu; i kłaść lub ley metal, nie do jedzenia ani picia przyborów kuchennych, które mogą zawierać nawet 15% ołowiu. Nowoczesna cyna miesza cynę z miedzią, antymonem i / lub bizmutem zamiast ołowiu.

Fizycznie cyna jest jasnym, błyszczącym metalem, który ma wygląd podobny do srebra. Podobnie jak srebro, z czasem utlenia się do matowej szarości, jeśli nie jest leczony. Jest to bardzo plastyczny stop, który jest wystarczająco miękki, aby wyrzeźbić go narzędziami ręcznymi. Ma również dobre wrażenia z ciosów lub pras. Biorąc pod uwagę tę nieodłączną miękkość i ciągliwość, cyny nie można używać do wyrobu narzędzi. Niektóre rodzaje cynowych elementów, takie jak świeczniki, były obracane na metalowej tokarce, a te przedmioty są czasami określane jako „holloware”. Cyna ma niską temperaturę topnienia (około 225 do 240 ° C), w zależności od dokładnej mieszanki metali. Duplikacja przez rzutowanie daje doskonałe wyniki.

Używanie cyny było powszechne od średniowiecza aż do różnych osiągnięć w produkcji szkła w XVIII i XIX wieku. Pewter był głównym zastawą stołową aż do produkcji porcelany. Wraz z masową produkcją wyrobów szklanych szkło powszechnie zastępuje cynę w codziennym życiu. Obecnie cynę stosuje się głównie do przedmiotów dekoracyjnych, takich jak kolekcjonerskie statuetki i figurki, repliki monet i wisiorki.

Nikiel srebrny (niemiecki srebrny)

Nowe srebro jest stopem miedzi, niklu i często (ale nie zawsze) cynku. Nazwa pochodzi od srebrzystego wyglądu i nie zawiera srebra elementarnego. Inne popularne nazwy tego stopu to Niemieckie srebro, paktong, nowe srebro, i alpacca (lub alpaka).

Wiele różnych receptur stopów należy do ogólnej kategorii „srebro niklu”. Oprócz zawierających miedź, nikiel i cynk, niektóre preparaty mogą zawierać antymon, cynę, ołów lub kadm. Reprezentatywnym preparatem przemysłowym (stop nr 752) jest 65 procent miedzi, 18 procent niklu i 17 procent cynku. W naukach metalurgicznych takie stopy można by właściwie nazwać brąz niklowy. Niektóre stopy niklu ze srebrem, zwłaszcza te zawierające duże ilości cynku, są nierdzewne.

Wydaje się, że najwcześniejsze użycie srebra niklowego miało miejsce w Chinach. Stał się znany na Zachodzie z importowanych towarów o nazwie Paktong lub Pakfong, gdzie srebrzysty metal był używany do naśladowania srebra. Odkryto, że jest stopem złożonym z miedzi, niklu i cynku w XVIII wieku.

Srebro niklowe stało się po raz pierwszy popularne jako metal nieszlachetny do posrebrzanych sztućców i innych wyrobów ze srebra, zwłaszcza wyrobów galwanizowanych o nazwie „E.P.N.S.” (galwanicznie niklowane srebro). Jest stosowany w zamkach błyskawicznych, biżuterii kostiumowej i instrumentach muzycznych (takich jak talerze). Po około 1920 r. Jego zastosowanie stało się powszechne w przypadku wałków kieszonkowych ze względu na ich skrawalność i odporność na korozję. W niektórych krajach jest wykorzystywany do produkcji monet. Zastosowania przemysłowe i techniczne obejmują armaturę morską i armaturę ze względu na jej odporność na korozję oraz cewki grzewcze ze względu na wysoką odporność elektryczną.

Stal

Główny artykuł: Stal

Stal jest stopem złożonym głównie z żelaza, o zawartości węgla od 0,02 do 1,7 procent wagowych. Węgiel jest najbardziej opłacalnym materiałem stopowym do żelaza, ale stosuje się również wiele innych pierwiastków stopowych.3 Węgiel i inne pierwiastki działają jak środki utwardzające, zapobiegając przed przesuwaniem się atomów żelaza w sieci krystalicznej.

Zmieniając ilość pierwiastków stopowych i ich rozkład w stali, można kontrolować jej właściwości, takie jak twardość, elastyczność, plastyczność i wytrzymałość na rozciąganie. Stal o podwyższonej zawartości węgla może być twardsza i mocniejsza niż żelazo, ale jest również bardziej krucha. Maksymalna rozpuszczalność węgla w żelazie wynosi 1,7 procent wagowych, co występuje w 1130 ° C. Wyższe stężenia węgla lub niższe temperatury wytwarzają cementyt, który zmniejsza wytrzymałość materiału. Stopy o wyższej zawartości węgla niż to są znane jako żeliwo ze względu na niższą temperaturę topnienia. Stal należy również odróżnić od kutego żelaza, z niewielką ilością węgla lub bez węgla (zwykle mniej niż 0,035 procent).

Obecnie istnieje kilka klas stali, w których węgiel jest zastępowany innymi materiałami stopowymi, a węgiel, jeśli jest obecny, jest niepożądany. Niedawno stale zdefiniowano jako stopy na bazie żelaza, które można formować plastycznie - walić, walcować i tak dalej.

Lista stopów

Jest to lista stopów pogrupowanych według głównego składnika metalicznego, w kolejności rosnącej liczby atomowej głównego metalu. Zgodnie z tymi pozycjami stopy nie mają określonej kolejności. Niektóre główne pierwiastki stopowe są opcjonalnie wymienione po nazwach stopów.

Stopy aluminium

  • Al-Li (lit, rtęć)
  • Duraluminium (miedź)
  • Nambe (siedem nieujawnionych metali)
  • Magnox (tlenek magnezu)
  • Zamak (cynk, magnez, miedź)
  • Silumin (krzem)

Stopy potasu

  • NaK (sód)

Stopy żelaza

  • Stal (węgiel)
    • Stal nierdzewna (chrom, nikiel)
      • AL-6XN
      • Stop 20
      • Celestrium
      • Gatunek morski nierdzewny
      • Martenzytyczna stal nierdzewna
      • Chirurgiczna stal nierdzewna (chrom, molibden, nikiel)
    • Stal krzemowa (krzem)
    • Stal narzędziowa (wolfram lub mangan)
    • Stal bulatowa
    • Chromol (chrom, molibden)
    • Tygiel stalowy
    • Stal damasceńska
    • Stal HSLA
    • Stal szybkotnąca
    • Stal maraging
    • Reynolds 531
    • Stal Wootz
  • Żelazo
    • Antracytowe żelazo (węgiel)
    • Żeliwo (węgiel)
    • Surówka (węgiel)
    • Kute żelazo (węgiel)
  • Fernico (nikiel, kobalt)
  • Elinvar (nikiel, chrom)
  • Invar (nikiel)
  • Kovar (kobalt)
  • Spiegeleisen (mangan, węgiel, krzem)
  • Żelazostopy
    • Ferroboron
    • Ferrochrom
    • Żelazomagnez
    • Ferromangan
    • Ferromolibden
    • Ferronickel
    • Żelazofosfor
    • Żelazotytan
    • Ferrowanad
    • Żelazokrzem

Stopy kobaltu

  • Megallium
  • Stellit (chrom, wolfram, węgiel)
  • Talonit
  • Alnico
  • Witallium

Stopy niklu

  • Nikiel srebrny / niemiecki srebrny (miedź, cynk)
  • Chromel (chrom)
  • Hastelloy (molibden, chrom, czasami wolfram)
  • Inconel (chrom, żelazo)
  • Mu-metal (żelazo)
  • Monel metal (miedź, nikiel, żelazo, mangan)
  • Nichrom (chrom, żelazo, nikiel)
  • Nicrosil (chrom, krzem, magnez)
  • Nisil (krzem)
  • Nitinol (tytan, stop z pamięcią kształtu)
  • Miedzionikiel (brąz, miedź)

Stopy miedzi

  • Beryl miedź (beryl)
  • Billon (srebrny)
  • Mosiądz (cynk)
    • Mosiądz calaminowy (cynk)
    • Chińskie srebro (cynk)
    • Pozłacany metal (cynk)
    • Muntz metal (cynk)
    • Pinchbeck (cynk)
    • Metal Prince'a (cynk)
    • Tombac (cynk)
  • Brąz (cyna, aluminium lub dowolny inny element)
    • Brąz aluminiowy (aluminium)
    • Dzwon metalowy (cyna)
    • Guanín
    • Brąz (cyna, cynk)
    • Brąz fosforowy (cyna i fosfor)
    • Ormolu (pozłacany brąz) (cynk)
    • Wziernik metalowy (cyna)
  • Constantan (nikiel)
  • Mosiądz koryncki (złoty, srebrny)
  • Cunife (nikiel, żelazo)
  • Cupronickel (nikiel)
  • Talerze stopy (Bell metal) (cyna)
  • Stop Devarda (aluminium, cynk)
  • Hepatizon (złoty, srebrny)
  • Stop Heuslera (mangan, cyna)
  • Manganina (mangan, nikiel)
  • Nikiel srebrny (nikiel)
  • Nordic Nordic (aluminium, cynk, cyna)
  • Shakudo (złoty)
  • Tumbaga (złoty)

Stopy galu

  • Galinstan

Stopy srebra

  • Srebro (miedź)
  • Britannia srebrny (miedź)

Stopy cyny

  • Britannium (miedź, antymon)4
  • Cyna (ołów, miedź)
  • Lut (ołów, antymon)

Stopy metali ziem rzadkich

  • Mischmetal (różne ziem rzadkich)

Stopy złota

  • Mosiądz koryncki (miedź)
  • Electrum (srebrny, miedziany)
  • Tumbaga (miedź)
  • Różowe złoto (miedź)
  • białe złoto

Stopy rtęci

  • Amalgamat

Stopy ołowiu

  • Lutowane (cyna)
  • Terne (cyna)
  • Wpisz metal (cyna, antymon)

Stopy bizmutu

  • Drewno z drewna
  • Różany metal
  • Metal Fielda
  • Cerrobend

Stopy cyrkonu

  • Cyrkonia

Powiązane tematy

Notatki

  1. Projektant techniczny 30, nr 3 (maj-czerwiec 2004): 6-9.
  2. ↑ Erik Oberg, Podręcznik maszynowy wydanie 24 (New York: Industrial Press, 1991), 501.
  3. ↑ Michael F. Ashby i David R. Jones, Materiały inżynierskie 2 (Pergamon Press, 1986 ISBN 0080325327).
  4. ↑ Wszystko o Oscar, Roll out the Red Carpet, Teaching the News, 18 marca 2002. Pobrano 25 maja 2007.

Referencje

  • Bodsworth, Colin i Henry Bradley Bell. 1972 Chemia fizyczna produkcji żelaza i stali. Londyn: Longman. ISBN 0582441161.
  • Davis, J.R. (redaktor) (2001). Podręcznik specjalistyczny ASM: Miedź i stopy miedzi. ASM International. ISBN 0871707268.
  • Maynard, H.B. (2005). Odlewnictwo mosiądzu i stopów. Publikacje Lindsay. ISBN 1559183160.
  • Tylecote, R. F. 1992. Historia metalurgii. Londyn: Institute of Materials. ISBN 0901462888.
  • Whyman, Kathryn, Louise Nevett i Simon Bishop. 1988. Metale i stopy. Zasoby dzisiaj. New York: Gloucester Press. ISBN 0531170837.
  • Woldman, Norman Emme i Robert C. Gibbons. 1973. Stopy inżynieryjne. Nowy Jork: Van Nostrand Reinhold. ISBN 0442226691.

Linki zewnętrzne

Wszystkie linki pobrano 8 marca 2016 r.

Obejrzyj wideo: Stop Cham #373 - Niebezpieczne i chamskie sytuacje na drogach (Październik 2020).

Pin
Send
Share
Send