Képlékeny fém Sárgaréz - történelmi kitérő, alapvető tulajdonságok, jellemzők és fényképek az ötvözetről

A sárgaréz egy fémanyag, amely rézből és cinkötvöző komponensből áll. Az ötvözet tartalmazhat ólmot, vasat, nikkel elemeket. Néha ón is jelen van, de kis mennyiségben. A kohászati ​​táblázat szerint a sárgaréz nem tartozik a bronz csoportba.

Sztori

A cink kémiai elemet a 16. században fedezték fel, de a sárga fémet már sok évszázaddal azelőtt is jól ismerte az emberiség. Az ókori népek, akik a Fekete-tenger déli részén éltek, a rezet smithsonittal, cinkérccel kombinálták, hogy sárgarézötvözetet kapjanak.

A római politikus, Augustus idejében a sárgaréz "orykétának" nevezték, ami szó szerint "arany réz"-et jelent. A sárga fém az aranyhoz hasonlít, ókori római érméket nyomtattak belőle, ékszereket, háztartási cikkeket készítettek.

A 18. század végén D. Emerson angol tudós a réz ipari cinkkel való ötvözésével jutott sárgarézhez. Szabadalmaztatta a módszert, és brit szabadalmat kapott. A 18. században, a sárgaréz kohászatban való elterjedt alkalmazása előtt Nyugat-Európában és Oroszországban aranyhamisításra használták.

A sárgaréz főbb jellemzői

A sárgaréz egyesíti a kompozit fémek pozitív tulajdonságait és előnyeit.A kohászok az anyagot az iparban használják a fémek tulajdonságainak javítására, amelyek együttesen erősebbek, mint egyenként. A sárga fém ellenáll a korróziós folyamatoknak, megnövekedett szilárdságú, vizes és lúgos oldatokban sokáig károsodás nélkül lehet.

Kémiai tulajdonságok

A sárgaréz szerkezetét két klasszikus komponens alkotja - cink, réz. A hagyományos változatban a réz aránya nem haladja meg a 70% -ot és a cink - 30% -ot. A technológiai sárgaréznek több fajtáját fejlesztették ki, amelyekben a cinktartalom kisebb, mindössze 48%. Az acéliparban a felhasznált cink közel felét hulladékból és újrahasznosításból nyerik vissza.

Kétféle sárgaréz létezik, amelyek belső szerkezetében és kémiai összetételében eltérőek:

• alfa típusú (egyfázisú), cinktartalom 35 százalék;
• alfa-béta típusú (kétfázisú), 50% cink és 6% ólom ötvözetében.

A sárgaréz külső jellemzőiben hasonló egyes bronzmárkákhoz, de nem tartozik a bronzanyagok közé.

A különleges minőségű sárgarézötvözetek összetétele kis arányban tartalmaz ónt. Ötvöző komponensként használják a fém tulajdonságainak javítására. Az ónon kívül a sárgaréz kémiai összetétele tartalmazhat ólmot, nikkelt, mangánt és más fémeket, amelyek javíthatják az anyag tulajdonságait.

Fizikai tulajdonságok

A sárgaréz jellemzői a folyamatparaméterek javítása érdekében hozzáadott további ötvözőelemektől függenek. Például a sűrűség értéke 8300-8700 kg/m3 tartományban változik.

A sárgaréz fő fizikai tulajdonságai a következők:

• fajlagos hőkapacitása 20 C-ra hevítve 0,377 kJ kg−1 K−1;
• fajlagos elektromos ellenállás 0,07 * 10−6 Ohm m;
• nem ferromágnes, kritikus hőmérsékletnek kitéve nem szerez mágneses tulajdonságokat;
• olvadáspontja átlagosan 900 fok;
• nagy ellenállás a korrózióval és a pusztítással szemben;
• tartós;
• műanyag,
• jól alkalmazható kovácsolásra és feldolgozásra;
• ellenáll a hőmérséklet-változásoknak.

A sárgaréz több fémből álló konglomerátumként gyenge elektromos áram vezetőképességgel rendelkezik. Az összetett fémek torzítják a kristályrácsokat. A keletkező feszültségmezők alkotják az ellenállást. A réz önmagában is kiváló elektromos vezető, ezért minden vezeték réz.

A sárgarézötvözet olvadáspontja a cink százalékától függ. Minél több a cink, annál könnyebb a sárgaréz megolvasztása.

A sárgaréz hengerelt fém jól ki van téve az ív- és gázhegesztésnek. Jól polírozott, hengerelt. Jobban ellenáll az időjárás viszontagságainak, mint a tiszta réz.

A sárgaréz ötvözethez hozzáadott bizmut és ólom csökkenti a fém rugalmas tulajdonságait, ami rideggé teszi, ha magas hőmérsékletnek (500 fokon) van kitéve.

Az alkotóelemek hatása

A sárgaréz felhasználási körének bővítése és tulajdonságainak javítása érdekében ötvöző komponenseket adnak az ötvözethez. Minden alkotóelemnek sajátos hatása van:

• a szilícium csökkenti a keménységi értéket, kevésbé tartóssá teszi az anyagot, de ellenáll a kopásnak a hosszan tartó súrlódás során;
• a mangán növeli a szilárdságot és a korrózióállóságot;
• ónt, alumíniumot és vasat kis arányban adnak az ötvözethez mangánnal együtt a szilárdsági értékek javítása érdekében;
• az ólmot szinte már nem adták hozzá ötvözőelemként, csökkenti az ötvözet mechanikai tulajdonságait, rontja a hajlékonyságot, rugalmasságot;
• a nikkel növeli a korrózióállóságot, és lehetővé teszi a fém lúgos környezetben történő használatát;
• alumínium, alumínium-oxid védőbevonatot hoz létre a fém felületén, amely megakadályozza, hogy az oxidatív folyamatok romboló hatást fejtsenek ki;
• Az ón könnyűfém, hozzáadása javítja a szilárdsági és korrózióállósági paramétereket.

Az ónnal készült ötvözetet széles körben használják olyan hajók alkatrészeinek előállítására, amelyek folyamatosan tengervízben üzemelnek.

Gyártási módszerek

A sárgaréz azon konglomerátumok egyike, amelyek jól reagálnak a feldolgozási módszerekre - kovácsolás, bélyegzés. Alacsony olvadásponton a fém jó folyási tulajdonságokat mutat, ezért széles körben használják az öntödékben.

A sárgaréz olvasztásakor a cink aktívan elpárolog.

A kohászati ​​iparban a sárgaréz bányászata speciális tűzálló tartályokban (tégelyekben), olvasztókemencékben történik, amelyben a hőt a tüzelőanyag égéséből származó gáznemű termékek sugárzása adja át. A kemencékben az olvasztás rövid időn belül és gazdaságos energiafelhasználással megy végbe.

Ötvözet alkalmazások

Az ókorban a sárgaréz a természetes arannyal való hasonlósága miatt használták ékszerekben. Plasztikussága és jó kovácsolhatósága miatt érméket nyomtattak belőle, ékszereket, tokot készítettek.

A sárgarézötvözeteket egyéb fémkomponensek hozzáadásával javítják, hogy javítsák a hengerelt fém tulajdonságait, és kibővítsék felhasználási lehetőségeit agresszív környezetben (hajógyártásban, vegyi üzletekben).

Építés alatt

A sárga fém már régóta értékes anyag a vízvezetékek, csövek, készülékek alkatrészeinek létrehozásához és különféle szerkezetek építéséhez. Sárga fémből készült

• kötőelemek (csavarok és anyák, elágazó csövek, sajtolt alkatrészek);
• termékek hőtechnikai szerkezetekhez, készülékekhez, berendezésekhez, kondenzátorcsövekhez;
• vízvezeték alkatrészek (csaptelepek, csatlakozók, pólók, szerelvények);
• bútorszerelvények (kilincsek, kapcsok, ajtópántok).

A mechanikai tulajdonságok, a nedvességállóság, a szilárdság és a megfizethető ár lehetővé teszik a sárga fém használatát különböző területeken anélkül, hogy félnének attól, hogy az anyag összeesik vagy rozsdásodik.

Alkalmazás órákban és művészetben

Az óraiparban a sárgaréz különösen széles körben elterjedt a rugalmasság, a hajlékonyság és az alacsony költség miatt. A sárga fémből készült termékek látványosnak tűnnek, az óramechanizmus pedig évekig megbízhatóan működik. Az anyag nem rozsdásodik, nem oxidálódik, ellenáll a nedves környezetben való hosszú tartózkodásnak, nem engedi be a korrozív folyamatokat.

A díszítőművészetben a sárgaréz nagyra értékeli azt a képességét, hogy dizájner darabokat hoz létre az arany jelenlétével. Ékszerek készítéséhez ilyen díszítő, kétkomponensű sárgarézötvözeteket használnak:

• zöld (cink 40%);
• arany tompak (cink 25%);
• klasszikus sárga (cink 33%).

A sárgaréz egyedülálló tulajdonságokkal rendelkező ötvözet. Széles körben használják szinte minden olyan kialakításban, amelyet nehéz környezeti körülmények között és agresszív környezetben használnak. A sárgaréz ékszerek fényűzőnek tűnnek, és megfelelő gondozás mellett évekig nem veszítik el szépségüket.

Sárgaréz fotók