Brass L63: genel bakış, özellikler, teknik özellikler ve özellikler

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-02 14:04

Birçok insan iç kapılarda, altın avizelerde veya şamdanlarda genellikle parlak kulplar fark etmiştir. Bütün bu elementler pirinç adı verilen bir alaşımdan yapılmıştır. Bu yazımızda L63 markasına özellikle dikkat ederek özelliklerine ve özelliklerine daha yakından bakacağız.

Pirinç nedir?

Pirinç bilinen iki bakır alaşımından biridir (diğeri bronzdur). Temeli, içinde farklı miktarlarda çinkonun çözüldüğü bakırdır. Bilindiği gibi bakır, yüz merkezli bir kübik kristal kafese (fcc) sahiptir. Buna karşılık, saf çinko altıgen sıkı paketli bir yapı (hcp) oluşturur. Her iki kafes de uyumsuzdur, bu nedenle, çinko ve bakırın eşit atomik konsantrasyonları durumunda, çift pirinç olarak adlandırılanlar oluşabilir. İki fazın (fcc ve hcp katı çözeltileri) eşzamanlı varlığı ile karakterize edilirler.

D. I. Mendeleev'in tablosuna dikkat ederseniz, içindeki çinkonun 30, bakırın 29 numarada olduğunu fark edeceksiniz.benzer atom yarıçaplarına sahiptir. Bu gerçek, farklı kristal kafeslere rağmen, sunulan Zn-Cu faz diyagramından da görülebileceği gibi, alaşımdaki bakır içeriği %13,5'i aştığında tek fazlı katı çözeltiler oluşturmasına izin verir.

Böylece, ana bileşen bakır ise, denge koşulları altında sadece bir faz vardır - fcc bakırda katı bir çinko çözeltisi.

Pirinç markası L63

Ülkemizde dökülen en yaygın alaşımlardan biridir. Marka adındaki harf ve sayıların ne anlama geldiğini anlamak zor değil: "L" aslında pirinçtir, 63 sayısı ana bileşenin yani bakırın yüzdesini belirtir. Aslında, gerçek, belirtilen rakamdan biraz farklı olabilir. Bu nedenle, pirinç L63'ün bileşiminde bakır miktarı %62 ila %65 arasında değişir ve alaşımdaki çinko %34.2 ila %37.5 arasında bulunur.

Neredeyse tüm pirinç, düşük (oda) sıcaklıklarda iyi işlenir. Söz konusu marka bir istisna değildir. Mükemmel mekanik özellikleri nedeniyle, çeşitli kalınlıklarda ince levhalar, borular ve çubuklar dahil olmak üzere çok çeşitli parçaların üretilmesinde kullanılır.

Ayrıca söz konusu markanın ürününün kolayca parlatıldığını, ondan yapılan pek çok takının altın rengi ve parlak bir tonu olduğunu da belirtmek gerekir.

Pirinç L63'ün önemli avantajlarından biri, aşağıdakileri içeren diğer alaşımlara kıyasla nispeten ucuz olmasıdır.daha fazla bakır.

Özellikler L63

Bildiğiniz gibi saf bakır oldukça yumuşak bir malzemedir. Kesme mukavemeti 210 MPa'dır. Fcc kafesindeki bakır atomlarının üçte birinin çinko atomları ile değiştirilmesi ve ayrıca pirincin belirli bir ısıl işlemi, mekanik kesme mukavemetinde 240 MPa'ya kadar bir artışa yol açar.

L63 pirinç özelliklerinin bakırın özelliklerine göre bir başka avantajı, sünekliği korurken daha yüksek sertliğidir. Uygun olmayan işleme durumunda, örneğin yetersiz tavlama durumunda, söz konusu kalitenin ürününde çinko bazlı ikinci aşamaların görünebileceğini unutmayın. İki fazlı pirinç, mekanik ve teknolojik özelliklerde önemli bir bozulmaya yol açar. Özellikle alaşım kırılgan hale gelir ve pratik olarak sünekliğini kaybeder.

Pirinç ve diğer metaller arasındaki fark, mekanik şoklar sırasında kıvılcım olmamasıdır. Bu özellik, yanıcı maddelerin depolanması ve taşınması için konteyner üretiminde L63 kullanımına izin verir.

Saf bakıra göre bu kalitenin dezavantajlarından bahsedersek, toklukta hafif bir düşüşten bahsetmeliyiz. Ayrıca L63 pirinç, elektrik ve ısı açısından zayıf bir iletkendir.

Alaşımın Özgül Ağırlığı

Yoğunluğun, bir cismin kütlesinin uzayda kapladığı hacme oranına eşit bir değer olduğunu hatırlayın. Yoğunluk aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır:

ρ=m/V.

İçinde bulunan çok bileşenli alaşımlardadüşük oluşum entalpisi ile kimyasal elementlerin basit karışımı, yoğunluklarını belirlemek için aşağıdaki formülü kullanabilirsiniz:

ρ=∑_im_i/∑_i(m _i/ρ_i).

Burada m_i ve ρ_{i karışımdaki i-inci bileşenin kütlesi ve yoğunluğudur.}

Yazılı formülü kullanarak, pirinç L63'ün özgül ağırlığını hesaplayabilirsiniz. ρ ifadesi iki bileşen için yazılırsa, şu eşitlik elde edilir:

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

X parametresi, alaşımdaki çinkonun kütle fraksiyonunu yansıtır. Pirinç bileşenlerin atomlarının kütleleri birbirine yakın olduğu için kütle fraksiyonunun atomik fraksiyona eşit olduğunu varsayabiliriz. Örneğin, %63 Cu ve %37 Zn bileşimini alırsak ve ρ_cu=8960 kg/m³ olduğunu hesaba katarsak ve ρ _zn=7140 kg/m³, o zaman ρ=8188 kg/m^{3 değerini alırız.}

Pirinç L63 yoğunluğunun deneysel değerine dönersek, oda sıcaklığında 8440 kg/m3'ye karşılık geldiğini görüyoruz. Teorik sonuçla tutarsızlık iki ana faktörden kaynaklanmaktadır:

• bir alaşım oluşturulduğunda, bileşenlerin karıştırılmasının bir miktar negatif entalpisi vardır;
• ağır metallerin safsızlıklarını içerir.

Isıl işlem özellikleri ve korozyon direnci

Söz konusu ürün906^oC'de erir. 750^oC ila 880^oC aralığında, yine de iyi bir plastisite sergiler, bu nedenle işlenebilir. L63 alaşımının üretiminde önemli bir aşama, 550-650^{oC aralığında gerçekleştirilen tavlamadır. Bu işlem sonucunda iki ana işlem gerçekleşir:}

• mekanik stresler kaldırılır;
• tek fazlı bir yapı oluşturmak için yarı kararlı fazları çözün.

Mekanik streslerin varlığı L63 için son derece istenmeyen bir durumdur. Bakıra çinko ilavesinin korozyon direncinde önemli bir gelişmeye yol açtığı bilinmektedir, bu nedenle tüm pirinçler kimyasal olarak oldukça pasif alaşımlardır. Sadece perklorik ve nitrik asitler gibi agresif ortamlarda zamanla yok olurlar. Bununla birlikte, pirinç yapılardaki gerilimlerin varlığı, korozyon dirençlerini önemli ölçüde bozar.

Yukarıda bahsedilen stresler nedeniyle, L63 ürünleri için hızlı kesme önerilmez.

Uygulamalar

Değerlendirilen pirinç markası, bant, çubuk, levha ve boru üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Alaşım ayrıca perçinler için kullanılan tel yapımında da kullanılır.

Özetlemek gerekirse, parça üretiminde önemli soğuk deformasyonların yapılması gereken her yerde L63'ün kullanıldığını söylemek gerekir. Kaplinler, tanklar ve çeşitli dekoratif elemanlar ondan yapılmıştır.