Metale și aliaje

Ce este alama și unde se folosește?

Ce este alama și unde se folosește?
Conţinut
  1. Proprietăți
  2. Compoziţie
  3. Vizualizări
  4. Cum să distingem de alte metale?
  5. Aplicații

Alama este un aliaj industrial care vă permite să reduceți costurile de fabricație a produselor care folosesc metale neferoase. În comparație cu cuprul pur, produsele din alamă sunt de câteva ori mai ieftine.

Proprietăți

Alama arată ca un aliaj metalic alb-gălbui. Este un pic ca bronzul la culoare, deoarece una dintre componentele sale este cuprul. Zincul este folosit ca al doilea metal de bază. Dar caracteristicile bronzului și alamei diferă semnificativ.

Încălzirea aliajului afectează modificarea structurală. Pe măsură ce temperatura crește, atomii de zinc și cupru sunt aranjați într-o manieră dezordonată. Lipsa unei consistențe clare face ca acest aliaj să fie mai maleabil și mai ductil. Limita de temperatură este de 460 de grade. Cu toate acestea, merită să răciți alama sub acest indicator, deoarece ordonarea strictă a atomilor de cupru și alamă este restabilită. Cu cât aliajul este mai dur, cu atât este mai fragil.

Materialul se topește în cele din urmă la o temperatură de 950 de grade, ceea ce îl plasează în categoria celor mai puțin refractare. Datorită plasticității sale, alama poate fi nu numai turnată, ci și ștanțată la una dintre etapele caracteristice ale producției de transportoare.

Cu cât este mai mult zinc în alamă, cu atât aliajul devine mai dur și mai fragil. Cu toate acestea, rezistența totală a alamei este semnificativ inferioară oțelului. Prezența altor metale și nemetale în alamă afectează prelucrarea și ductilitatea aliajului. Proprietățile obținute în acest fel sunt necesare pentru ușurința strunjirii și îndepărtarea așchiilor - nu orice produs este realizat prin turnare.

Alama nu ruginește; piesele din ea sunt utilizate în condiții de umiditate relativă și absolută ridicată a mediului. Se manifestă proprietățile caracteristice inerente produselor de cupru: într-un aer relativ uscat, pelicula de oxid cea mai subțire care apare protejează straturile aflate mai adânc de descompunere, ca un strat de vopsea. După șlefuire și strunjire, alama nu se oxidează și nu se înnegrește. Se întunecă însă în condiții de umiditate ridicată, în prezența anumitor săruri și vapori acizi.

Aliajul are o acoperire destul de bună cu lac sau vopsea. Acest lucru permite alamei să dobândească un aspect cu adevărat comercializabil - cumpărătorul nu va ghici imediat din ce este făcută o anumită piesă.

Aliajul are proprietăți bune anti-frecare. Alama are o sudabilitate ridicată cu aliaje de oțel și metale neferoase. Este ușor de obținut, de exemplu, piese bimetalice care sunt utilizate în mecanică și electrotehnică.

Culoarea aurie - ca și bronzul - este folosită în producția de bunuri de lux interioare.

Și alama aproape că nu magnetizează din cauza conținutului redus de fier și nichel: cu ajutorul unui magnet de mână, nici un specialist experimentat în acest sens nu o poate distinge de metalele neferoase.

Compoziţie

Procentul de zinc și cupru din alamă depășește cantitatea altor componente, care modifică oarecum proprietățile acestui aliaj. Cuprul oferă alama o ușurință suplimentară de prelucrare. Există două structuri din alamă.

  1. Faza alfa este un compus foarte stabil. Rețeaua cristalină din alamă, care și-a asumat starea acestei faze, are o formă cubică centrată pe față. Acest aliaj este cea mai comună dintre compozițiile de alamă.
  2. Faza alfa-beta - 3 părți cupru și 2 părți zinc. Rețeaua cristalină are fragmente elementare.

Duritatea fazei a doua este mult mai mare decât a primei. Dar duritatea și plasticitatea sunt concepte care se exclud reciproc. Dacă zincul din alamă este de aproximativ jumătate, atunci alama devine aproape albă. Cu cât mai mult zinc, cu atât aliajul de alama este mai dur - cuprul oferă aliajului o moliciune și o ductilitate mai mare.

Conținutul de plumb și bismut din alamă permite procesorului să deformeze mai puțin produsul atunci când este încălzit. Plumbul, introdus în compoziție într-o cantitate mică, va face posibilă obținerea de rumeguș care se sfărâmă ușor, ceea ce face mult mai ușoară îndepărtarea lor de pe o margine proaspăt tăiată.

Cel mai folosit tombac este folosit în producția de piese și unele bijuterii. Culoarea aliajului de alamă în acest caz iese galbenă sau roșiatică - după culoare este ușor de determinat cât de mult zinc este utilizat în timpul topirii.

Vizualizări

Alama este clasificată în principal în funcție de compoziția sa chimică. Procentul de zinc, cupru și alți aditivi metalici și nemetalici determină în mare măsură parametrii fizici finali ai acestuia. Deci, alama aproape albă conține până la jumătate din zinc.

Aliajul foarte deformabil conține aproximativ 88% cupru și 10% zinc, restul sunt aditivi. Acesta este așa-numitul tombak - această modificare are performanțe decente.

Există alamă maleabilă care este folosită pentru a face fier forjat și antichități. Unele părți ale acestuia sunt placate cu crom sau nichel - alama placată cu nichel sau cromat arată mai frumos, deoarece nu își pierde exterior nuanța, dată în timpul procesării finale.

Fluiditatea alamei la încălzire și topirea ulterioară a aliajului face posibilă turnarea obiectelor cu un grad ridicat de detaliu.

În acest caz, frezarea obiectelor de artă nu este necesară.

Alama de bijuterii este folosită pentru producția de pandantive, inele, cercei și alte bijuterii. Alama poate fi acoperită cu aur (aurire), ceea ce permite ca bijuteriile din alamă să fie trecute drept aur adevărat, fără a plăti în exces de zeci și sute de ori. Acest tip de alamă este folosit pentru producția de carcase pentru ceasuri de mână - precum bijuterii, aceste ceasuri pot fi aurite sau placate cu argint.Înainte de a aplica aur sau argint, bijuteriile sunt pre-lustruite - alama lustruită strălucește din toate părțile, iar metalele prețioase vor îmbunătăți aspectul bijuteriilor până la o stare perfectă.

Alama roșie conține 10% sau mai puțin zinc. Este folosit pentru realizarea de figurine, busturi mici și alte sculpturi mici.

În mecanică, alama de turnătorie este folosită ca piese mobile și staționare ale mașinilor și dispozitivelor. Datorita densitatii relativ scazute - doar 8,3 g/cm3 - se foloseste in unitati functionale care beneficiaza de iluminare pentru a imbunatati performantele de condus. Aliajul conține 50-81% cupru, iar cantitatea de aditivi tehnologici terți a fost crescută la 2-3%.

Piesele realizate din alamă de turnătorie sunt utilizate în mașini și mecanisme de tot felul de dispozitive tehnice, precum și în modulele funcționale și blocurile de nave și vase moderne. Aliajul de turnare este componenta principală a supapelor: robinete, robinete, supape, pentru care temperatura de funcționare nu depășește 250 de grade. Unii rulmenți sunt fabricați mai degrabă din alamă decât din oțel - în principal cei care nu suportă o sarcină crescută.

Alama automată este folosită în mecanica de precizie. Conținutul de cupru este de 57-75% cupru, zinc - 24-42%, plumb - 0,3-0,8%. Aliajul automat de alamă este prelucrat pe mașini de înaltă precizie și de înaltă performanță.

Unul dintre aliajele tehnice utilizate pentru producerea feroneriei sau a elementelor pentru decorarea interioară are proprietăți asemănătoare alamei automate. Astfel de semifabricate sunt sub formă de tije și foi. Primele sunt prelucrate pe strung, cele din urmă sunt frezate și/sau ștanțate.

Aliajul alfa se caracterizează printr-o fracțiune de masă a zincului care nu depășește 35%. Datorită rețelei cristaline non-standard, care determină structura internă, aliajul are o plasticitate considerabilă.

Această modificare a alamei este ideală pentru ștanțarea produselor.

Bicomponentă

Aliajul de alamă, care conține în principal numai cupru și zinc, are doar un conținut cantitativ mic, urme de alte impurități. Alama pură din două componente este un fenomen care apare doar în laboratoare. Zincul se dizolvă în cupru la 20-25 de grade cu 39%. Când este încălzit până la 950 °, când aliajul devine lichid, solubilitatea zincului în cupru scade la 32%. Încercările de a dizolva mai mult zinc la aceleași 95 de grade vor duce la trecerea alamei de la faza alfa la faza beta: excesul de zinc fie va începe să precipite, fie va rămâne suspendat neuniform, din cauza căreia piesa de prelucrat turnată din alamă beta se va rupe la prima vedere. sarcină mecanică (greutate) gravă.

Cu toate acestea, comportamentul alamei cu o creștere treptată a concentrației de zinc din aliaj nu este destul de comun și natural. Atâta timp cât nu există mai mult de 32% zinc în aliaj, plasticitatea compoziției crește. Dar la trecerea prin 32% la 950 de grade - și cu solidificarea ulterioară - fragilitatea și duritatea cresc. După trecerea scândurii de 45% pe zinc, duritatea și rezistența țaglei turnate vor scădea brusc.

Alama funcționează bine cu presiune ridicată. Dar la 300-700 de grade, aliajul devine inutil de fragil, iar în acest interval alama nu este prelucrată în acest fel.

Prelucrarea la rece a unui aliaj cu două componente se realizează cu un conținut de zinc de până la 32%. Așa se obțin tablă, sârmă și profil. La temperatura camerei, acest aliaj este foarte plastic. O scădere a plasticității la 300-700 de grade nu permite obținerea de produse laminate la cald - pentru aceasta, conținutul de zinc ar trebui crescut la 39%.

Marcarea alamei bicomponente este după cum urmează. De exemplu, L-80 este aproximativ 80% cupru și 20% zinc. Numărul markerului indică procentul de greutate a cuprului din aliaj.

Multicomponent

Calitățile aliajelor de alamă multicomponente au un număr mai mare decât cele ale aliajelor cu două componente. Pe lângă cupru și zinc, alierea se realizează folosind alte componente. Nomenclatura simplă presupune că alama, de exemplu, completată cu impurități pe bază de fier și mangan, se numește feros-mangan. Aluminiul, de exemplu, are un nume corespunzător.

Etichetarea formulărilor multicomponente este mai complexă.

De exemplu, LAZhMts66-6-3-2 conține 66% cupru, 6% aluminiu, 3% fier și 2% mangan. Zincul este prezent aici în cantitate de 23%. Zincul nu este indicat în denumire: se calculează prin reziduu ca urmare a scăderii cuprului și aditivilor de aliere. Pe lângă fier, aluminiu și mangan, ca aditivi se folosesc siliciul, plumbul și nichelul. Când sunt adăugate în procente diferite, ele modifică semnificativ proprietățile aliajului.

  1. Deci dacă se adaugă mangan, rezistența și rezistența la oxidare a produselor din alamă crește semnificativ. Amestecarea cu staniu, aluminiu și fier va crește și mai mult această calitate.
  2. Datorită cositoriei nu numai că va crește rezistența, ci și rezistența la oxidare în apa de mare. Cert este că această apă conține săruri, care în condiții normale ar coroda fierul și cuprul chiar mai repede decât într-un mediu diferit de cel maritim. Alama care conține staniu este numită „marin”.
  3. Nichel Se distinge prin capacitatea sa de a forma o peliculă de oxid pe orice aliaj care este rezistent la distrugere. Acest lucru face ca alama să fie mai puțin susceptibilă la coroziune în medii cu umiditate ridicată.
  4. Conduce facilitează prelucrarea, dar deteriorează rezistența pieselor din aliaje de alamă. Maleabilitatea alamei cu plumb crește semnificativ. Conținutul său în alamă nu depășește 2% - așa se obține alama automată, care a primit denumirea datorită faptului că producția de piese și componente se bazează pe producția cu mașini automate.
  5. Siliciuîn timp ce reduce rezistența și duritatea, atunci când este combinată cu plumb, contribuie la abraziunea prematură a seturi de rulmenți.
  6. Tin - individual - datorita proprietatilor antioxidante ale alamei in apa sarata, acest aliaj poate fi folosit in constructia navala.

Alama prezinta o buna rezistenta in solutii de acizi organici si saruri pe baza acestora. Cantitatea și procentul de adaosuri de aliere, cu excepția staniului, nu are niciun efect suplimentar asupra aliajului la acest nivel.

Cum să distingem de alte metale?

Fiecare angajat al punctului de colectare a fier vechi știe să deosebească alama de alte aliaje de metale neferoase. Dacă nu deține aceste informații, activitatea sa de receptor poate provoca daune întreprinderilor specializate în topirea, prelucrarea diferitelor metale secundare.

Dacă chiar și un școlar care nu are experiență în prelucrarea metalelor și aliajelor acestora poate distinge alama de oțel, atunci este mult mai dificil să distingem, de exemplu, un aliaj de alamă de bronz, oțel cu adaos de cobalt.

Acesta este folosit de vânzătorii fără scrupule, eliberând, să zicem, piulițe din bronz pur și alamă în loc de piulițe și șuruburi din oțel anodizat. Nuanța gălbuie a alamei depinde de conținutul de zinc și de alți aditivi din acesta. Când încercați să înșurubați un șurub autofiletant dintr-un metal neferos într-o gaură pre-găurită într-o tablă de oțel sau o secțiune a unui profil, acest dispozitiv de fixare se va rostogoli pur și simplu într-o parte. Când un șurub autofiletant din alamă este înșurubat într-un copac, fanta este ușor deteriorată cu o șurubelniță sau o șurubelniță, iar elementul se va pierde cu siguranță.

Diferența dintre alamă și cupru este următoarea. Cuprul este mai moale decât alama - se taie cu ușurință cu tăietori de sârmă și foarfece metalice. Cuprul pur are culoarea roșiatică caracteristică. Cu toate acestea, conținutul ridicat de cupru din alamă poate deruta chiar și pe cel mai experimentat utilizator.

  1. Pentru a înțelege că aceasta este alamă, nu cupru, aruncați piesa pe pământ sau loviți-o cu un ciocan. Alama va emite un sunet, în timp ce cuprul va emite un sunet plictisitor. Această verificare este necesară pentru a nu confunda părțile masive identice care conțin kilograme de metal sau aliaj.
  2. Examinați ce fel de marker de la producător (dacă există) este pe piesă. Alama este marcată cu prima literă L, iar cupru, respectiv, M.
  3. Dacă nu există un semn de identificare, atunci încercați să zgâriați produsul cu o monedă de 10 sau 50 de copeici. Pe cupru va rămâne o canelură semnificativă, ușor de distins, ceea ce nu se poate spune despre alamă.
  4. În cele din urmă, asigurați-vă că vă uitați la un anumit produs. Deci, un șir sau firele electrice sunt făcute din cupru. Alama poate fi componente de mobilier, fitinguri pentru ferestre și uși, unele vase și o parte din unelte, piese de mașini (de exemplu, adaptoare pentru țevi).

Diferențele față de bronz sunt următoarele.

  1. Alama este galben auriu, bronzul este roșu maroniu.
  2. Alama este mai ușoară decât bronzul. Staniul este semnificativ mai greu decât zincul - și, la rândul său, este a doua componentă principală a bronzului, împreună cu cuprul. Bronzul este considerabil mai greu decât cuprul.
  3. Unele articole din bronz sunt atrase de un magnet dacă aliajul conține un conținut ridicat de fier și nichel.
  4. Când este expusă la o soluție acidă, o cupă de alamă nu formează un sediment, ceea ce nu se poate spune despre bronz.
  5. Încercarea de a suda alama va avea ca rezultat un fum albicios. Bronzul nu dă o astfel de reacție la arcul electric.

Lucrătorii metalurgi cu experiență pot identifica cu precizie alama și bronzul după culoare, ascuțind produsul sau piesele sale cu o pila oriunde.

Diferența dintre bronz și alamă este prea semnificativă pentru a fi trecută cu vederea.

Aplicații

Compoziția alamei determină în cele din urmă ce anume este recomandabil să folosești pentru a face.

  1. Deci, tombak cu 90% cupru este folosit pentru produse bi- și polimetalice. Un exemplu tipic sunt plăcile bimetalice din întrerupătoarele fierbătoarelor electrice, care se sting independent la o temperatură a aburului de peste 100 de grade de apă care a început să fiarbă.
  2. Alama (decorativă) de culoare aurie, care nu se distinge ca înfățișare de cea de-a 595-a eșantion de aur, este folosită pentru a face cercei și lanțuri, brățări de ceasuri etc. Bijuteriile sunt aurite sau arginte după turnare. Placile, elementele de forjare artistică, componentele de mobilier sunt anodizate (de exemplu, galvanizate, cromate, nichelate etc.) sau vopsite cu lac sau vopsea de o nuanță neobișnuită.
  3. Adaptorul din alamă poate fi sudat pe țeava de oțel. Cu toate acestea, este dificil să sudezi aceste două părți cu cel mai simplu invertor - folosind electrozi convenționali. Aici se folosește mai multă sudură profesională. Aplicațiile pentru aceste adaptoare includ alimentarea cu gaz și apă, sistemele cu tuburi capilare etc.
  4. Alama turnată este utilizată pentru fabricarea structurilor portante. Acesta poate fi, de exemplu, un profil în formă de W pentru ușile glisante din sticlă ale mobilierului, cu toate acestea, costă mai mult decât aluminiul.
  5. Alama automată este utilizată pentru producția de elemente de fixare, table și profile. Procesarea de mare viteză aduce producția acestor produse la un nivel cu adevărat masiv.
  6. Aliajul de alama este conductiv ca bronzul. Alama este folosită pentru conexiunile de carcasă ale firelor și cablurilor - pentru aceasta, se folosesc clase de alamă mai moi și mai plastice. Rezistența la coroziune este, de asemenea, importantă aici - contactele nu ar trebui să se oxideze, ceea ce duce la formarea unui arc sub sarcina liniei electrice.

Domenii mai specifice de aplicare pentru aliajele de alamă de diferite grade:

  • L96 - radiatoarele, capilarele sunt realizate din acest aliaj;
  • L8 / 85/90 - piese auto, componente echipamente climatice;
  • L70 - pentru carcasa dispozitivelor chimice;
  • L68 - ștanțare;
  • L63 - elemente de fixare, tuburi condensatoare, piese auto;
  • L60 - adaptoare, piulițe, piese auto;
  • LA77-2 - conducte de condensare ale navelor maritime;
  • LAZH60-1-1 - detalii despre nave;
  • LAN59-3-2 - piese de schimb pentru nave, motoare electrice, echipamente chimice;
  • ЛЖМа59-1-1 - cuști de rulmenți, piese de schimb pentru aeronave și nave;
  • LN65-5 - manometre, condensatoare;
  • LMts58-2 - elemente de fixare, fitinguri, piese auto;
  • LMtsA57-3-1 - piese de schimb pentru nave și ambarcațiuni plutitoare;
  • L090-1 / L070-1 / L062-1 - tuburi de stocare în inginerie termică;
  • L060-1 - condensatoare în inginerie termică;
  • LS63-3 / LS74-3 - piese de ceas, bucșe;
  • LS64-2 - piese de schimb pentru imprimare;
  • LS60-1 - elemente de fixare, angrenaje ale mecanismelor, bucșe.

Fiecare tip de aliaj de alama - din zeci de cele cunoscute - are o aplicatie specifica. Nu se recomandă încălcarea acestor cerințe.

fara comentarii

Modă

frumusetea

Casa