چند نوع برنز وجود دارد؟

از قلع تا تیتانیوم

انواع مختلفی از برنز بر اساس عناصر اصلی آن وجود دارد. برنز قلع با ۳ تا ۱۴ درصد قلع، برنز آلومینیوم با ۵ تا ۱۲ درصد آلومینیوم، و برنز بریلیم با ۱.۷ تا ۲.۵ درصد بریلیم. هر یک از این آلیاژها دارای کاربردهای خاص خود هستند؛ برنز قلع در کشتی‌سازی و ماشین‌آلات، برنز آلومینیوم در ساخت قطعات مقاوم به سایش و خوردگی، و برنز بریلیم در ابزار دقیق و الکترودهای جوشکاری. همچنین، برنز سیلیکون، برنز منگنز، برنز کروم، برنز کادمیوم، برنز زیرکونیوم، برنز کروم زیرکونیوم، برنز تیتانیوم و برنز منیزیم نیز با ترکیب‌های مختلف در صنایع مختلفی مانند تولید ماشین‌آلات، الکترودهای جوشکاری، قطعات رسانا و قاب‌های سربی مدارهای مجتمع کاربرد دارند.

انواع مختلفی از برنز وجود دارد. برنز را می‌توان بر اساس عناصر اصلی آن به دسته‌های مختلف تقسیم‌بندی کرد.

برنز قلع، نوعی آلیاژ مسی است که عنصر اصلی آن قلع می‌باشد. در صنایع، درصد قلع در برنز معمولاً بین ۳ تا ۱۴ درصد متغیر است. برنز قلع با محتوای قلع کمتر از ۵ درصد برای فرآیندهای سرد کاری مناسب است، در حالی که برنز قلع با ۵% تا ۷% قلع برای کار گرم مناسب‌تر است. برای کاربردهای ریخته‌گری، برنز قلع با بیش از ۱۰ درصد قلع ترجیح داده می‌شود. برنز قلع در صنایع مختلف مانند کشتی‌سازی، شیمیایی، ماشین‌آلات و ابزار دقیق استفاده گسترده‌ای دارد و بیشتر برای ساخت قطعات مقاوم در برابر سایش مانند بلبرینگ‌ها، آستین‌های شفت و اجزای الاستیک مانند فنرها و قطعات ضد خوردگی و ضد مغناطیسی استفاده می‌شود.

برنز آلومینیوم، آلیاژ مسی است که عنصر اصلی آن آلومینیوم است و دارای خواص مکانیکی بالاتری نسبت به برنج و برنز قلع می‌باشد. آلومینیوم برنز بین ۵% تا ۱۲% آلومینیوم دارد و آلومینیوم برنز با ۵% تا ۷% آلومینیوم بهترین انعطاف‌پذیری را دارد، که آن را برای کار سرد مناسب می‌سازد. با افزایش محتوای آلومینیوم به بیش از ۷% تا ۸%، استحکام آلیاژ افزایش می‌یابد، ولی انعطاف‌پذیری آن کاهش می‌یابد. برنز آلومینیوم در مقاومت به سایش و خوردگی نسبت به برنج و برنز قلع در اتمسفر، آب دریا، اسید کربنیک و اکثر اسیدهای آلی بهتر است. از برنز آلومینیوم برای ساخت قطعات مقاوم در برابر سایش با استحکام بالا مانند چرخ دنده‌ها، آستین‌های شفت و چرخ دنده‌های حلزونی و همچنین عناصر الاستیک با مقاومت به خوردگی بالا استفاده می‌شود.

برنز بریلیم، نوعی آلیاژ مس است که عنصر اصلی آن بریلیم است و بریلیم در این آلیاژ بین ۱.۷٪ تا ۲.۵٪ متفاوت است. این نوع برنز دارای حد الاستیک بالا، مقاومت به سایش و خوردگی عالی، رسانایی و هدایت حرارتی خوب، و عدم مغناطیسی و جرقه‌زنی در ضربات است. برنز بریلیم برای ساخت فنرهای حیاتی در ابزار دقیق، چرخ دنده‌های ساعت، یاتاقان‌ها و بوشینگ‌هایی که تحت فشار زیاد کار می‌کنند، و همچنین الکترودهای جوشکاری، ابزارهای ضد انفجار، قطب‌نماهای ناوبری و سایر اجزای حیاتی استفاده می‌شود.

برنز سیلیکون آلیاژی است که سیلیکون به عنوان عنصر اصلی آن شناخته می‌شود. علاوه بر سیلیکون، برنز سیلیکون مورد استفاده در صنایع حاوی مقادیر کمی از منگنز، نیکل، روی یا سایر عناصر است. سیلیکون یک محلول جامد محدود در مس با حداکثر حلالیت ۵.۳٪ در دمای ۸۵۲ درجه سانتیگراد است که با کاهش دما کاهش می‌یابد. اثر سخت شدن پیری در این آلیاژ معنی‌دار نیست و به طور کلی هیچگونه عملیات حرارتی تقویت نمی‌شود. میزان سیلیکون در برنز سیلیکون تغییر شکل از ۱٪ تا ۴٪ است. با افزایش محتوای سیلیکون، مرحله شکننده‌ای ممکن است ظاهر شود و انعطاف‌پذیری آلیاژ را کاهش دهد. برنز سیلیکون دارای دامنه دمای باریک از تبلور، سیالیت خوب و خاصیت مکانیکی بالاتری نسبت به برنز قلع است و می‌توان از آن به عنوان جایگزینی برای برنز قلع در صنعت تولید ماشین‌آلات استفاده کرد.

برنز منگنز یک آلیاژ است که عنصر پایه آن مس و عنصر آلیاژی اصلی آن منگنز است. گریدهای اصلی برنز منگنز شامل QMn1.5 و QMn5 (Cu-5Mn) می‌باشد.

برنز کروم یک آلیاژ مسی است که حاوی ۰.۴٪ تا ۱.۱٪ کروم است. برنز کروم از طریق کوئنچینگ، پیری، یا رفع پیری و تغییر شکل سرد تقویت می‌شود. در دمای یوتکتیک ۱۰۷۲ درجه سانتیگراد، حداکثر حلالیت کروم در مس ۰.۶۵٪ است. با کاهش دما، حلالیت جامد کروم سریعاً کاهش یافته و ذرات کروم پس از محلول جامد و تیمارهای پیری رسوب می‌کنند. افزودن کروم به آلیاژ به طور قابل توجهی دمای تبلور مجدد و استحکام حرارتی را بهبود می‌بخشد، اگرچه رسانایی مس کمی کاهش می‌یابد. رسانایی میله برنز کروم با محلول ۴۵٪ IACS است که پس از پیری به ۸۰٪ IACS افزایش می‌یابد. دمای نرم شدن برنز کروم کهنه شده ۴۰۰ درجه سانتیگراد است که دو برابر مس سرد کار شده است. این آلیاژ در هر دو حالت ریخته‌گری و تغییر شکل قابل استفاده است. هنگامی که آلومینیوم و منیزیم به عنوان عناصر آلیاژی به برنز کروم اضافه می‌شوند، یک لایه اکسید نازک و متراکم بر روی سطح آلیاژ Cu-Cr تشکیل می‌شود که به طور محکم با فلز پایه متصل می‌شود و مقاومت اکسیداسیون در دمای بالا و مقاومت حرارتی آلیاژ را بهبود می‌بخشد. محتوای آلومینیوم و منیزیم در آلیاژ معمولاً بیش از ۰.۳٪ نیست.

برنز کادمیوم نوعی از برنز است که عنصر آلیاژی اصلی آن کادمیوم می‌باشد و گاهی ۰.۳۵ تا ۰.۶۵ درصد کروم به آن اضافه می‌شود. در دماهای بالا، کادمیوم و مس یک محلول جامد تشکیل می‌دهند، اما با کاهش دما، حلالیت جامد به سرعت کاهش می‌یابد. مقدار کم کادمیوم باعث ایجاد اثر تقویت ذرات ضعیف فاز رسوب شده می‌شود و بنابراین، این آلیاژ را نمی‌توان با عملیات حرارتی سخت کرد و تنها از طریق تغییر شکل سرد می‌توان آن را تقویت نمود. برنز کادمیوم دارای رسانایی و هدایت حرارتی بالا، مقاومت به سایش، عملکرد کاهش سایش و مقاومت به خوردگی، و همچنین قابلیت پردازش خوب است. این آلیاژ به طور گسترده در ساخت قطعات رسانا، مقاوم به حرارت و مقاوم به سایش برای دستگاه‌های الکتریکی استفاده می‌شود. باید توجه داشت که مواد فرار کادمیوم سمی هستند و این ماده باید از طریق روش‌های ذوب تهیه شود و نکات ایمنی در طول فرآیند ذوب رعایت شود. عیار داخلی برنز کادمیوم QCd1 است و به شکل صفحات، نوارها، میله‌ها و سیم‌ها موجود است. کاربردهای اصلی آن شامل کموتاتورهای موتور، عناصر سوئیچ، کنتاکت‌های فنر، حفره‌های موجبر، خطوط انتقال با استحکام بالا، اتصالات و الکترودهای جوشکاری تماسی و غلتک‌ها است.

برنز زیرکونیوم نوعی از برنز است که عنصر آلیاژی اصلی آن زیرکونیوم است و گاهی برای بهبود استحکام آن مقدار کمی زیرکونیوم به آن اضافه می‌شود. گریدهای رایج برنز زیرکونیوم شامل QZr0.2 و QZr0.4 هستند. این آلیاژ دارای استحکام حرارتی و مقاومت به خزش خوب بوده و انعطاف‌پذیری و رسانایی خوبی را در دماهای بالا حفظ می‌کند. برنز زیرکونیوم از طریق روش ذوب تولید می‌شود و به طور عمده به عنوان قطعات جوشکاری مقاومت و مواد الکترود با مقاومت بالا استفاده می‌شود. به دلیل رسانایی بالا، هدایت حرارتی و سهولت پردازش، استفاده از برنز زیرکونیوم در صنعت آهن و فولاد به طور فزاینده‌ای رواج یافته است.

برنز کروم زیرکونیوم آلیاژی است که دارای استحکام، سختی، هدایت الکتریکی و حرارتی بالا و همچنین مقاومت به سایش می‌باشد. پس از عملیات پیری، سختی، استحکام، رسانایی الکتریکی و هدایت حرارتی آن به طور قابل توجهی بهبود می‌یابد و جوشکاری آن را آسان می‌کند. این آلیاژ به طور گسترده در کاربردهایی مانند کموتاتورهای موتور، دستگاه‌های جوش نقطه‌ای، دستگاه‌های جوشکاری درز، الکترودهای دستگاه‌های جوش لب به لب و سایر اجزایی که به استحکام، سختی، رسانایی و هدایت در دماهای بالا نیاز دارند، استفاده می‌شود. به عنوان یک الکترود جرقه الکتریکی، برنز کروم زیرکونیوم می‌تواند یک سطح آینه ایده‌آل با عملکرد عمودی خوب ایجاد کند. این آلیاژ می‌تواند به اثراتی دست یابد که با مس قرمز خالص به سختی به دست می‌آید، مانند پوسته پوسته شدن، و برای مواد سخت ماشین‌کاری مانند فولاد تنگستن مناسب است. گریدهای کروم زیرکونیوم برنز شامل C18150، C18200، C15000 و C15100 هستند.

برنز تیتانیوم آلیاژی است که عنصر اصلی آن تیتانیوم می‌باشد و به عنوان یک نوع جدید از مواد الاستیک با کارایی خوب شناخته می‌شود، هم در حالت سرد و هم در حالت گرم. از طریق عملیات حرارتی می‌توان خواص برنز تیتانیوم را تا حد زیادی بهبود و تقویت کرد. برای مثال، استحکام کششی آن می‌تواند از ۶۸۶ مگاپاسکال به ۱۰۰۹ مگاپاسکال افزایش یابد. برنز تیتانیوم در ساخت عناصر الاستیک با مقاومت بالا، الاستیسیته بالا و مقاومت به سایش، کلیدهای الکتریکی، عناصر الاستیک رله، جعبه‌های غشایی، دیافراگم‌ها، چرخ‌دنده‌ها، بلبرینگ‌ها، لنت‌های یاتاقان و آستین‌های بلبرینگ و سایر موارد استفاده می‌شود.

برنز منیزیم نوعی آلیاژ مسی است که دارای منیزیم به عنوان عنصر اصلی است. درجه داخلی این آلیاژ QMg0.8 است و به عنوان یک آلیاژ دوتایی از مس و منیزیم شناخته می‌شود. برنز منیزیم معمولاً به عنوان ماده‌ای رسانا، مانند کابل‌ها استفاده می‌شود و می‌تواند جایگزین برنز کادمیوم در بسیاری از کاربردها باشد. این آلیاژ بیشتر به صورت سیم عرضه می‌شود و برای ساخت قطعات رسانا مانند کابل‌ها و آنتن‌های هواپیما کاربرد دارد.

برنز آهن نوعی آلیاژ است که عنصر اصلی آن آهن است. این آلیاژها با کد C19400 در ایالات متحده شناخته می‌شوند. از طریق عملیات حرارتی، رسوب آهن در آلیاژ باعث بهبود استحکام و مقاومت حرارتی می‌شود. استحکام کششی در حالت سخت شده می‌تواند به 415-485 مگاپاسکال برسد و رسانایی آن به 60٪ IACS می‌رسد. این آلیاژ به طور گسترده به عنوان مواد قاب سربی برای مدارهای مجتمع استفاده می‌شود و در استاندارد ASTM B465-85 در ایالات متحده درج شده است. این استاندارد شامل آلیاژهای C19200، C19500 و C19600 است که دارای محتوای آهن به ترتیب 0.8% تا 12%، 10% تا 20% و 9% تا 12% و محتوای فسفر به ترتیب 0.01% تا 0.04%، 0.01% تا 0.35% و 0.25% تا 0.35% هستند.

 

 

برنز امید ریخته گری انواع آلیاژ پایه مس، ریخته گری انواع قطعات برنزی و تولید چرخ دنده های برنزی را با کیفیت و دقت سطح بالا و منحصر به فرد انجام می دهد و محصولاتی همچون چرخ دنده برنزی، بوش های مختلف برنزی، قطعات برنزی و ... را تولید می نماید.
مشاوره تلفنی:  03133878065 و 09135955585
ارسال پیام از طریق وب سایت
ثبت سفارش از طریق وب سایت

7 ماه پیش