Metāli un sakausējumi

Kas ir misiņš un kur to izmanto?

Kas ir misiņš un kur to izmanto?
Saturs
  1. Īpašības
  2. Sastāvs
  3. Skati
  4. Kā atšķirt no citiem metāliem?
  5. Lietojumprogrammas

Misiņš ir rūpniecisks sakausējums, kas ļauj samazināt izmaksas par tādu produktu ražošanu, kuros tiek izmantoti krāsainie metāli. Salīdzinot ar tīru varu, misiņa izstrādājumi ir vairākas reizes lētāki.

Īpašības

Misiņš izskatās kā dzeltenīgi balts metālisks sakausējums. Krāsā tas ir nedaudz līdzīgs bronzai, jo viena no tā sastāvdaļām ir varš. Cinks tiek izmantots kā otrais parastais metāls. Bet bronzas un misiņa īpašības būtiski atšķiras.

Sakausējuma sildīšana ietekmē struktūras izmaiņas. Temperatūrai paaugstinoties, cinka un vara atomi tiek sakārtoti nesakārtoti. Skaidras konsistences trūkums padara šo sakausējumu elastīgāku un elastīgāku. Temperatūras ierobežojums ir 460 grādi. Tomēr zem šī indikatora ir nepieciešams atdzesēt misiņu, jo tiek atjaunota stingra vara un misiņa atomu secība. Jo cietāks sakausējums, jo trauslāks tas ir.

Materiāls beidzot kūst 950 grādu temperatūrā, kas to ierindo vismazāk ugunsizturīgo kategorijā. Pateicoties tā plastiskumam, misiņu var ne tikai virpot, bet arī apzīmogot vienā no konveijera ražošanas raksturīgajiem posmiem.

Jo vairāk cinka ir misiņā, jo cietāks un trauslāks sakausējums kļūst. Tomēr misiņa kopējā izturība ir ievērojami zemāka par tēraudu. Citu metālu un nemetālu klātbūtne misiņā ietekmē sakausējuma apstrādi un elastību. Šādi sasniegtās īpašības ir nepieciešamas ērtai virpošanai un skaidu noņemšanai – ne katrs izstrādājums tiek izgatavots ar liešanu.

Misiņš nerūsē, no tā izgatavotās detaļas tiek izmantotas augsta relatīvā un absolūtā vides mitruma apstākļos. Izpaužas vara izstrādājumiem raksturīgās īpašības: relatīvi sausā gaisā parādās visplānākā oksīda plēve, kas pasargā dziļāk esošos slāņus no sadalīšanās kā krāsas slānis. Pēc slīpēšanas un virpošanas misiņš neoksidējas un nemelnējas. Tomēr augsta mitruma apstākļos, noteiktu sāļu un skābju izgarojumu klātbūtnē, tas kļūst tumšāks.

Sakausējumam ir diezgan labs lakas vai krāsas pārklājums. Tas ļauj misiņam iegūt patiesi nopērkamu izskatu – pircējs uzreiz neuzminēs, no kā ir izgatavota konkrētā daļa.

Sakausējumam ir labas pretberzes īpašības. Misiņam ir augsta metināmība ar tērauda sakausējumiem un krāsainajiem metāliem. Ir viegli iegūt, piemēram, bimetāla detaļas, kuras izmanto mehānikā un elektrotehnikā.

Zelta krāsa - tāpat kā bronza - tiek izmantota interjera luksusa preču ražošanā.

Un arī misiņš gandrīz nemagnetizējas niecīgā dzelzs un niķeļa satura dēļ: ar rokas magnēta palīdzību pat pieredzējis speciālists to neatšķirs no krāsainajiem metāliem.

Sastāvs

Cinka un vara procentuālais daudzums misiņā pārsniedz citu komponentu daudzumu, kas nedaudz maina šī sakausējuma īpašības. Varš nodrošina misiņa papildu apstrādi. Ir divas misiņa struktūras.

  1. Alfa fāze ir ļoti stabils savienojums. Misiņa kristāliskajam režģim, kas ir ieguvis šīs fāzes stāvokli, ir seju centrēta kubiskā forma. Šis sakausējums ir visizplatītākais no misiņa kompozīcijām.
  2. Alfa-beta fāze - 3 daļas vara un 2 daļas cinka. Kristāla režģī ir elementāri fragmenti.

Otrās fāzes cietība ir daudz augstāka nekā pirmās. Bet cietība un plastiskums ir viens otru izslēdzoši jēdzieni. Ja misiņā cinka ir apmēram puse, tad misiņš kļūst gandrīz balts. Jo vairāk cinka, jo cietāks ir misiņa sakausējums – varš sakausējumam piešķir lielāku maigumu un elastību.

Svina un bismuta saturs misiņā ļauj procesoram mazāk deformēt produktu karsējot. Svins, kas pievienots kompozīcijā nelielā daudzumā, ļaus iegūt viegli drūpošas zāģu skaidas, kas ievērojami atvieglo to noņemšanu no tikko nogrieztas malas.

Visplašāk izmantotais tombaks tiek izmantots detaļu un dažu juvelierizstrādājumu ražošanā. Misiņa sakausējuma krāsa šajā gadījumā ir dzeltena vai sarkanīga - pēc krāsas ir viegli noteikt, cik daudz cinka tiek izmantots kausēšanas laikā.

Skati

Misiņu galvenokārt klasificē pēc tā ķīmiskā sastāva. Cinka, vara un citu metālisku un nemetālu piedevu procentuālais daudzums lielā mērā nosaka tā galīgos fiziskos parametrus. Tātad gandrīz baltais misiņš satur līdz pusei cinka.

Ļoti deformējamais sakausējums satur apmēram 88% vara un 10% cinka, pārējais ir piedevas. Šis ir tā sauktais tombaks - šai modifikācijai ir pienācīga veiktspēja.

Ir kaļamais misiņš, ko izmanto kaltas dzelzs un senlietu izgatavošanai. Dažas tā daļas ir pārklātas ar hromu vai niķeli - niķelēts vai hromēts misiņš izskatās skaistāks, jo tas ārēji nezaudē galīgās apstrādes laikā iegūto nokrāsu.

Misiņa plūstamība pēc sakausējuma karsēšanas un sekojošas kausēšanas ļauj izliet objektus ar augstu detalizācijas pakāpi.

Šajā gadījumā mākslas priekšmetu frēzēšana nav nepieciešama.

Juvelierizstrādājumu misiņš tiek izmantots kulonu, gredzenu, auskaru un citu rotaslietu ražošanā. Misiņš var tikt pārklāts ar zeltu (zeltījums), kas ļauj misiņa rotaslietas nosaukt par īstu zeltu, nepārmaksājot desmitiem un simtiem reižu. Šāda veida misiņš tiek izmantots rokas pulksteņu korpusu ražošanai – tāpat kā rotaslietas, šie pulksteņi var būt apzeltīti vai apsudraboti.Pirms zelta vai sudraba uzklāšanas rotaslietas tiek iepriekš nospodrinātas – pulētais misiņš spīd no visām pusēm, un dārgmetāli uzlabos rotaslietu izskatu līdz ideālam stāvoklim.

Sarkanais misiņš satur 10% vai mazāk cinka. To izmanto figūriņu, mazu krūšu un citu mazu skulptūru izgatavošanai.

Mehānikā liešanas misiņu izmanto kā mašīnu un ierīču kustīgas un stacionāras daļas. Salīdzinoši zemā blīvuma dēļ – tikai 8,3 g/cm3 – to izmanto funkcionālajās vienībās, kas gūst labumu no apgaismojuma, lai uzlabotu braukšanas veiktspēju. Sakausējums satur 50-81% vara, un trešo pušu tehnoloģisko piedevu daudzums ir palielināts līdz 2-3%.

No lietuves misiņa izgatavotās detaļas tiek izmantotas visu veidu tehnisko ierīču mašīnās un mehānismos, kā arī mūsdienu kuģu un kuģu funkcionālajos moduļos un blokos. Liešanas sakausējums ir galvenā vārstu sastāvdaļa: krāni, aizbīdņi, vārsti, kuriem darba temperatūra nepārsniedz 250 grādus. Daži gultņi ir izgatavoti no misiņa, nevis no tērauda - galvenokārt tie, kas neiztur palielinātu slodzi.

Automātiskais misiņš tiek izmantots precīzajā mehānikā. Vara saturs ir 57-75% vara, cinka - 24-42%, svina - 0,3-0,8%. Automātiskais misiņa sakausējums tiek apstrādāts augstas precizitātes un augstas veiktspējas iekārtās.

Vienam no tehniskajiem sakausējumiem, ko izmanto aparatūras vai elementu ražošanai iekšējai apdarei, ir līdzīgas īpašības kā automātiskajam misiņam. Šādas sagataves ir stieņu un lokšņu formā. Pirmie tiek apstrādāti uz virpas, pēdējie tiek frēzēti un/vai apzīmogoti.

Alfa sakausējumu raksturo cinka masas daļa, kas nepārsniedz 35%. Sakarā ar nestandarta kristāla režģi, kas nosaka iekšējo struktūru, sakausējumam ir ievērojama plastiskums.

Šī misiņa modifikācija ir ideāli piemērota izstrādājumu štancēšanai.

Divkomponentu

Misiņa sakausējums, kas galvenokārt satur tikai varu un cinku, satur tikai nelielu daudzumu citu piemaisījumu. Tīrs divkomponentu misiņš ir parādība, kas sastopama tikai laboratorijās. Cinks var izšķīst 20-25 grādu temperatūrā par 39%. Sildot līdz 950 °, kad sakausējums kļūst šķidrs, cinka šķīdība varā samazinās līdz 32%. Mēģinājumi izšķīdināt vairāk cinka tajos pašos 95 grādos novedīs pie misiņa pārejas no alfa uz beta fāzi: cinka pārpalikums vai nu sāks nogulsnēties, vai arī paliks nevienmērīgi suspendēts, kā rezultātā no beta misiņa izlietā apstrādājamā detaļa saplīsīs jau pašā sākumā. nopietna mehāniskā (svara) slodze.

Tomēr misiņa uzvedība, pakāpeniski palielinot cinka koncentrāciju sakausējumā, nav diezgan izplatīta un dabiska. Kamēr sakausējumā nav vairāk par 32% cinka, kompozīcijas plastiskums aug. Bet, izejot cauri 32% 950 grādos un ar sekojošu sacietēšanu, palielinās trauslums un cietība. Pēc 45% dēļu nokļūšanas uz cinka, lietā sagataves cietība un izturība strauji samazināsies.

Misiņš labi darbojas ar augstu spiedienu. Bet 300-700 grādu temperatūrā sakausējums kļūst nevajadzīgi trausls, un šajā intervālā misiņš netiek apstrādāts šādā veidā.

Divkomponentu sakausējuma aukstā apstrāde tiek veikta ar cinka saturu līdz 32%. Tādā veidā tiek iegūtas loksnes, stieples un profila sagataves. Istabas temperatūrā šis sakausējums ir ļoti plastisks. Plastiskuma samazināšanās pie 300-700 grādiem neļauj iegūt karsti velmētus izstrādājumus - tādiem cinka saturs būtu jāpalielina līdz 39%.

Divkomponentu misiņa marķējums ir šāds. Piemēram, L-80 ir aptuveni 80% vara un 20% cinka. Marķiera numurs norāda vara svara procentus sakausējumā.

Daudzkomponentu

Daudzkomponentu misiņa sakausējumu markām ir lielāks skaits nekā divkomponentu sakausējumu markām. Papildus vara un cinka leģēšana tiek veikta, izmantojot citus komponentus. Vienkāršā nomenklatūra liecina, ka, piemēram, misiņš, kas papildināts ar dzelzs-mangāna bāzes piemaisījumiem, tiek saukts par dzelzs-mangānu. Piemēram, alumīnijam ir atbilstošs nosaukums.

Daudzkomponentu preparātu marķēšana ir sarežģītāka.

Piemēram, LAZhMts66-6-3-2 satur 66% vara, 6% alumīnija, 3% dzelzs un 2% mangāna. Cinks šeit ir 23% apmērā. Cinks nosaukumā nav norādīts: to aprēķina pēc atlikuma, atņemot varu un leģējošās piedevas. Papildus dzelzs, alumīnija un mangāna, kā piedevas izmanto silīciju, svinu un niķeli. Ja tos pievieno dažādos procentos, tie būtiski maina sakausējuma īpašības.

  1. Tātad, ja tiek pievienots mangāns, ievērojami palielinās misiņa izstrādājumu izturība un izturība pret oksidēšanu. Sajaukšana ar alvu, alumīniju un dzelzi šo kvalitāti vēl vairāk uzlabos.
  2. Pateicoties alvai palielināsies ne tikai izturība, bet arī izturība pret oksidēšanos jūras ūdenī. Fakts ir tāds, ka šis ūdens satur sāļus, kas normālos apstākļos dzelzi un varu korodētu pat ātrāk nekā vidē, kas nav jūras klimats. Alvu saturošu misiņu sauc par "jūras".
  3. Niķelis Tas izceļas ar spēju veidot oksīda plēvi uz jebkura sakausējuma, kas ir izturīgs pret iznīcināšanu. Tas padara misiņu mazāk uzņēmīgu pret koroziju vidē ar augstu mitruma līmeni.
  4. Svins atvieglo apstrādi, bet pasliktina detaļu izturību no misiņa sakausējumiem. Misiņa kaļamība ar svinu ievērojami palielinās. Tā saturs misiņā nepārsniedz 2% - šādi tiek iegūts automātiskais misiņš, kas nosaukumu ieguvis tāpēc, ka detaļu un komponentu ražošana balstās uz ražošanu, izmantojot automatizētas iekārtas.
  5. Silīcijsvienlaikus samazinot izturību un cietību, apvienojumā ar svinu tas veicina priekšlaicīgu gultņu komplektu nodilumu.
  6. Skārda - individuāli - pateicoties misiņa antioksidanta īpašībām sālsūdenī, šo sakausējumu var izmantot kuģu būvē.

Misiņš uzrāda labu izturību organisko skābju un sāļu šķīdumos uz to bāzes. Leģēšanas piedevu daudzumam un procentuālajai daļai, izņemot alvu, šajā līmenī nav papildu ietekmes uz sakausējumu.

Kā atšķirt no citiem metāliem?

Katrs metāllūžņu savākšanas punkta darbinieks prot atšķirt misiņu no citiem krāsaino metālu sakausējumiem. Ja viņa rīcībā nav šīs informācijas, viņa darbs kā saņēmējs var nodarīt kaitējumu uzņēmumiem, kas specializējas dažādu otrreizējo metālu kausēšanā, apstrādē.

Ja pat skolēns, kuram nav pieredzes metālu un to sakausējumu apstrādē, spēj atšķirt misiņu no tērauda, ​​tad atšķirt, piemēram, misiņa sakausējumu no bronzas, tēraudu ar kobalta piedevu, ir daudz grūtāk.

To izmanto negodīgi pārdevēji, anodēta tērauda uzgriežņu un skrūvju vietā izlaižot, piemēram, tīras bronzas un misiņa uzgriežņus. Misiņa dzeltenīgā nokrāsa ir atkarīga no cinka satura un citām piedevām tajā. Mēģinot ieskrūvēt krāsainā metāla pašvītņojošo skrūvi tērauda loksnē vai profila daļā iepriekš izurbtā caurumā, šis stiprinājums vienkārši saripinās uz vienu pusi. Ieskrūvējot kokā misiņa pašvītņojošo skrūvi, sprauga ir viegli sabojājama ar skrūvgriezi vai skrūvgrieža sikspārņu, un elements noteikti aizies postā.

Atšķirība starp misiņu un varu ir šāda. Varš ir mīkstāks par misiņu – to viegli sagriež ar stiepļu griezējiem un metāla šķērēm. Tīram vara ir raksturīga sarkanīga krāsa. Tomēr augstais vara saturs misiņā var mulsināt pat vispieredzējušāko lietotāju.

  1. Lai saprastu, ka tas ir misiņš, nevis varš, nomet detaļu zemē vai sit ar āmuru. Misiņš radīs zvana skaņu, bet varš - blāvi. Šī pārbaude ir nepieciešama, lai nesajauktu identiskas masīvas detaļas, kas satur kilogramus metāla vai sakausējuma.
  2. Pārbaudiet, kāds ražotāja marķieris (ja tāds ir) ir uz detaļas. Misiņš ir apzīmēts ar pirmo burtu L un vara attiecīgi ar M.
  3. Ja nav identifikācijas zīmes, tad mēģiniet noskrāpēt preci ar 10 vai 50 kapeiku monētu. Uz vara paliks ievērojama, viegli atšķirama rieva, ko nevar teikt par misiņu.
  4. Visbeidzot, pārliecinieties, vai skatāties uz konkrētu produktu. Tātad, aukla vai elektrības vadi ir izgatavoti no vara. Misiņš var būt mēbeļu detaļas, furnitūra logiem un durvīm, daži trauki un instrumentu daļa, mašīnu daļas (piemēram, cauruļu adapteri).

Atšķirības no bronzas ir šādas.

  1. Misiņš ir zeltaini dzeltens, bronza ir brūngani sarkans.
  2. Misiņš ir vieglāks par bronzu. Alva ir ievērojami smagāka par cinku - un tā, savukārt, ir otra galvenā bronzas sastāvdaļa kopā ar varu. Bronza ir ievērojami smagāka par varu.
  3. Dažus bronzas priekšmetus pievelk magnēts, ja sakausējums satur augstu dzelzs un niķeļa saturu.
  4. Iedarbojoties ar skābes šķīdumu, misiņa kauss neveido nogulsnes, ko nevar teikt par bronzu.
  5. Mēģinot metināt misiņu, radīsies bālgans dūms. Bronza nedod šādu reakciju uz elektrisko loku.

Pieredzējuši metālapstrādes darbinieki var precīzi noteikt misiņu un bronzu pēc krāsas, uzasinot izstrādājumu vai tā daļu ar vīli jebkurā vietā.

Atšķirība starp bronzu un misiņu ir pārāk nozīmīga, lai to nepamanītu.

Lietojumprogrammas

Misiņa sastāvs beidzot nosaka, ko tieši tā pagatavošanai vēlams izmantot.

  1. Tātad tombak ar 90% vara tiek izmantots bi- un polimetāla izstrādājumiem. Tipisks piemērs ir bimetāla plāksnes elektrisko tējkannu slēdžos, kas patstāvīgi atsprāgst pie tvaika temperatūras virs 100 grādiem ūdens, kas sācis vārīties.
  2. Zelta krāsas (dekoratīvais) misiņš, pēc izskata neatšķiras no 595. zelta parauga, izmanto auskaru un ķēdīšu izgatavošanai, pulksteņu rokassprādzes u.c.. Rotaslietas pēc formēšanas ir apzeltītas vai sudraba. Flīzes, mākslinieciskā kaluma elementi, mēbeļu detaļas tiek anodētas (piemēram, cinkotas, hromētas, niķelētas u.c.) vai krāsotas ar neparasta toņa laku vai krāsu.
  3. Misiņa adapteri var piemetināt pie tērauda caurulēm. Tomēr šīs divas daļas ir grūti sametināt ar visvienkāršāko invertoru - izmantojot parastos elektrodus. Šeit tiek izmantota profesionālāka metināšana. Šo adapteru pielietojums ietver gāzes un ūdens padevi, kapilāro cauruļu sistēmas utt.
  4. Lieto misiņu izmanto nesošo konstrukciju ražošanai. Tas var būt, piemēram, W-veida profils mēbeļu stikla bīdāmajām durvīm, tomēr tas maksā vairāk nekā alumīnijs.
  5. Automātiskais misiņš tiek izmantots stiprinājumu, lokšņu un profilu ražošanai. Ātrgaitas apstrāde paaugstina šo produktu ražošanu patiesi masīvā līmenī.
  6. Misiņa sakausējums ir vadošs kā bronza. Misiņš tiek izmantots vadu un kabeļu apvalku savienojumiem - šim nolūkam tiek izmantots mīkstāks un plastiskāks misiņš. Šeit svarīga ir arī izturība pret koroziju - kontaktiem nevajadzētu oksidēties, izraisot loka veidošanos zem elektriskās līnijas slodzes.

Konkrētākas pielietošanas jomas dažādu marku misiņa sakausējumiem:

  • L96 - radiatori, kapilāri ir izgatavoti no šī sakausējuma;
  • L8 / 85/90 - auto detaļas, klimatisko iekārtu sastāvdaļas;
  • L70 - ķīmisko ierīču korpusam;
  • L68 - štancēšana;
  • L63 - stiprinājumi, kondensatora caurules, auto detaļas;
  • L60 - adapteri, uzgriežņi, auto detaļas;
  • LA77-2 - jūras kuģu kondensatora cauruļvadi;
  • LAZH60-1-1 - informācija par kuģiem;
  • LAN59-3-2 - rezerves daļas kuģiem, elektromotoriem, ķīmiskajām iekārtām;
  • ЛЖМа59-1-1 - gultņu būri, rezerves daļas lidmašīnām un kuģiem;
  • LN65-5 - manometri, kondensatori;
  • LMts58-2 - stiprinājumi, furnitūra, auto detaļas;
  • LMtsA57-3-1 - rezerves daļas kuģiem un peldlīdzekļiem;
  • L090-1 / L070-1 / L062-1 - uzglabāšanas caurules siltumtehnikā;
  • L060-1 - kondensatori siltumtehnikā;
  • LS63-3 / LS74-3 - pulksteņu daļas, bukses;
  • LS64-2 - rezerves daļas drukāšanai;
  • LS60-1 - stiprinājumi, mehānismu zobrati, bukses.

Katram misiņa sakausējuma veidam - no vairākiem desmitiem zināmo - ir īpašs pielietojums. Šīs prasības nav ieteicams pārkāpt.

bez komentāriem

Mode

Skaistums

Māja