Ο χαλκός, ο ορείχαλκος και ο μπρούτζος, αλλιώς γνωστά ως «Κόκκινα Μέταλλα», μπορεί να φαίνονται ίδια αρχικά, αλλά στην πραγματικότητα είναι αρκετά διαφορετικά.
Χαλκός
Ο χαλκός χρησιμοποιείται σε μεγάλη γκάμα προϊόντων λόγω της εξαιρετικής ηλεκτρικής και θερμικής αγωγιμότητας, της καλής αντοχής, της καλής μορφοποίησης και της αντοχής στη διάβρωση. Τα εξαρτήματα σωλήνων και σωλήνων κατασκευάζονται συνήθως από αυτά τα μέταλλα λόγω της αντοχής τους στη διάβρωση. Μπορούν να συγκολληθούν και να συγκολληθούν εύκολα και πολλά μπορούν να συγκολληθούν με διάφορες μεθόδους αερίου, τόξου και αντίστασης. Μπορούν να γυαλιστούν και να σφίξουν σχεδόν σε οποιαδήποτε επιθυμητή υφή και λάμψη.
Υπάρχουν ποιότητες μη κραματοποιημένου χαλκού και μπορεί να διαφέρουν ως προς την ποσότητα των ακαθαρσιών που περιέχονται. Οι ποιότητες χαλκού χωρίς οξυγόνο χρησιμοποιούνται ειδικά σε λειτουργίες όπου απαιτείται υψηλή αγωγιμότητα και ολκιμότητα.
Μία από τις πιο σημαντικές ιδιότητες του χαλκού είναι η ικανότητά του να καταπολεμά τα βακτήρια. Μετά από εκτεταμένες αντιμικροβιακές δοκιμές από την Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος, διαπιστώθηκε ότι 355 κράματα χαλκού, συμπεριλαμβανομένων πολλών ορείχαλκων, βρέθηκαν να σκοτώνουν περισσότερο από το 99,9% των βακτηρίων μέσα σε δύο ώρες από την επαφή. Η κανονική αμαύρωση βρέθηκε ότι δεν βλάπτει την αντιμικροβιακή αποτελεσματικότητα.
Εφαρμογές Χαλκού
Ο χαλκός ήταν ένα από τα πρώτα μέταλλα που ανακαλύφθηκαν. Οι Έλληνες και οι Ρωμαίοι το έκαναν εργαλεία ή στολίδια, ενώ υπάρχουν ακόμη και ιστορικές λεπτομέρειες που δείχνουν την εφαρμογή του χαλκού για την αποστείρωση των πληγών και τον καθαρισμό του πόσιμου νερού. Σήμερα βρίσκεται πιο συχνά σε ηλεκτρικά υλικά όπως καλωδιώσεις λόγω της ικανότητάς του να μεταφέρει αποτελεσματικά τον ηλεκτρισμό.
Ορείχαλκος
Ο ορείχαλκος είναι κυρίως ένα κράμα που αποτελείται από χαλκό με προσθήκη ψευδαργύρου. Ο ορείχαλκος μπορεί να έχει ποικίλες ποσότητες ψευδαργύρου ή άλλων στοιχείων που προστίθενται. Αυτά τα ποικίλα μείγματα παράγουν ένα ευρύ φάσμα ιδιοτήτων και ποικιλία στο χρώμα. Οι αυξημένες ποσότητες ψευδαργύρου παρέχουν στο υλικό βελτιωμένη αντοχή και ολκιμότητα. Το χρώμα του ορείχαλκου μπορεί να κυμαίνεται από κόκκινο έως κίτρινο ανάλογα με την ποσότητα ψευδαργύρου που προστίθεται στο κράμα.
- Εάν η περιεκτικότητα του ορείχαλκου σε ψευδάργυρο κυμαίνεται από 32% έως 39%, θα έχει αυξημένες ικανότητες θερμής επεξεργασίας, αλλά η ψυχρή επεξεργασία θα είναι περιορισμένη.
- Εάν ο ορείχαλκος περιέχει πάνω από 39% ψευδάργυρο (παράδειγμα – Muntz Metal), θα έχει μεγαλύτερη αντοχή και χαμηλότερη ολκιμότητα (σε θερμοκρασία δωματίου).
Εφαρμογές ορείχαλκου
Ο ορείχαλκος χρησιμοποιείται συνήθως για διακοσμητικούς σκοπούς κυρίως λόγω της ομοιότητάς του με τον χρυσό. Χρησιμοποιείται επίσης συχνά για την κατασκευή μουσικών οργάνων λόγω της υψηλής εργασιμότητας και της αντοχής του.
Άλλα κράματα ορείχαλκου
Κασσίτερος ορείχαλκος
Αυτό είναι ένα κράμα που περιέχει χαλκό, ψευδάργυρο και κασσίτερο. Αυτή η ομάδα κραμάτων θα περιλαμβάνει ορείχαλκο ναυαρχείου, ορείχαλκο ναυτικού και ορείχαλκο ελεύθερης κατεργασίας. Ο κασσίτερος έχει προστεθεί για την αναστολή της αποψευδαργύρωσης (την έκπλυση ψευδαργύρου από κράματα ορείχαλκου) σε πολλά περιβάλλοντα. Αυτή η ομάδα έχει χαμηλή ευαισθησία στην αποψευδαίωση, μέτρια αντοχή, υψηλή αντοχή στη διάβρωση στην ατμοσφαιρική και υδατική ουσία και εξαιρετική ηλεκτρική αγωγιμότητα. Διαθέτουν καλή σφυρηλατότητα εν θερμώ και καλή ικανότητα μορφοποίησης εν ψυχρώ. Αυτά τα κράματα χρησιμοποιούνται συνήθως για την κατασκευή συνδετήρων, ναυτιλιακό υλικό, εξαρτήματα μηχανών βιδών, άξονες αντλιών και ανθεκτικά στη διάβρωση μηχανικά προϊόντα.
Μπρούντζος
Ο μπρούτζος είναι ένα κράμα που αποτελείται κυρίως από χαλκό με την προσθήκη άλλων συστατικών. Στις περισσότερες περιπτώσεις το συστατικό που προστίθεται είναι συνήθως κασσίτερος, αλλά το αρσενικό, ο φώσφορος, το αλουμίνιο, το μαγγάνιο και το πυρίτιο μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή διαφορετικών ιδιοτήτων στο υλικό. Όλα αυτά τα συστατικά παράγουν ένα κράμα πολύ πιο σκληρό από τον χαλκό μόνο.
Ο μπρούτζος χαρακτηρίζεται από το θαμπό-χρυσό χρώμα του. Μπορείτε επίσης να διακρίνετε τη διαφορά μεταξύ του μπρούτζου και του ορείχαλκου, επειδή ο μπρούτζος θα έχει αμυδρά δαχτυλίδια στην επιφάνειά του.
Εφαρμογές Χάλκινου
Ο μπρούτζος χρησιμοποιείται στην κατασκευή γλυπτών, μουσικών οργάνων και μεταλλίων, καθώς και σε βιομηχανικές εφαρμογές όπως δακτύλιοι και ρουλεμάν, όπου το χαμηλό μέταλλό του σε τριβή μετάλλου αποτελεί πλεονέκτημα. Ο μπρούτζος έχει επίσης ναυτικές εφαρμογές λόγω της αντοχής του στη διάβρωση.
Άλλα κράματα χαλκού
Χάλκινος Φώσφορος (ή Χάλκινος Κασσίτερος)
Αυτό το κράμα τυπικά έχει περιεκτικότητα σε κασσίτερο που κυμαίνεται από 0,5% έως 1,0%, και εύρος φωσφόρου από 0,01% έως 0,35%. Αυτά τα κράματα είναι αξιοσημείωτα για τη σκληρότητα, την αντοχή, τον χαμηλό συντελεστή τριβής, την υψηλή αντοχή στην κόπωση και τους λεπτούς κόκκους. Η περιεκτικότητα σε κασσίτερο αυξάνει την αντοχή στη διάβρωση και την αντοχή σε εφελκυσμό, ενώ η περιεκτικότητα σε φώσφορο αυξάνει την αντοχή στη φθορά και την ακαμψία. Μερικές τυπικές τελικές χρήσεις αυτού του προϊόντος θα ήταν ηλεκτρικά προϊόντα, φυσούνες, ελατήρια, ροδέλες, εξοπλισμός ανθεκτικός στη διάβρωση.
Αλουμίνιο Μπρούτζος
Έχει εύρος περιεκτικότητας σε αλουμίνιο 6% – 12%, περιεκτικότητα σε σίδηρο 6% (max) και περιεκτικότητα σε νικέλιο 6% (max). Αυτά τα συνδυασμένα πρόσθετα παρέχουν αυξημένη αντοχή, σε συνδυασμό με εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και τη φθορά. Αυτό το υλικό χρησιμοποιείται συνήθως στην κατασκευή θαλάσσιου υλικού, ρουλεμάν χιτώνων και αντλιών ή βαλβίδων που χειρίζονται διαβρωτικά υγρά.
Χάλκινο πυρίτιο
Αυτό είναι ένα κράμα που μπορεί να καλύψει τόσο τον ορείχαλκο όσο και τον μπρούτζο (κόκκινοι ορείχαλκοι πυριτίου και μπρούτζοι κόκκινου πυριτίου). Συνήθως περιέχουν 20% ψευδάργυρο και 6% πυρίτιο. Ο κόκκινος ορείχαλκος έχει υψηλή αντοχή και αντοχή στη διάβρωση και χρησιμοποιείται συνήθως για στελέχη βαλβίδων. Ο κόκκινος μπρούτζος είναι πολύ παρόμοιος αλλά έχει χαμηλότερες συγκεντρώσεις ψευδαργύρου. Χρησιμοποιείται συνήθως στην κατασκευή εξαρτημάτων αντλιών και βαλβίδων.
Νίκελ ορείχαλκος (ή νικέλιο ασήμι)
Αυτό είναι ένα κράμα που περιέχει χαλκό, νικέλιο και ψευδάργυρο. Το νικέλιο δίνει στο υλικό μια σχεδόν ασημί εμφάνιση. Αυτό το υλικό έχει μέτρια αντοχή και αρκετά καλή αντοχή στη διάβρωση. Αυτό το υλικό χρησιμοποιείται συνήθως για την κατασκευή μουσικών οργάνων, εξοπλισμού τροφίμων και ποτών, οπτικού εξοπλισμού και άλλων αντικειμένων όπου η αισθητική είναι σημαντικός παράγοντας.
Χαλκονικέλιο (ή Κουρονικέλιο)
Αυτό είναι ένα κράμα που μπορεί να περιέχει από 2% έως 30% νικέλιο. Αυτό το υλικό έχει πολύ υψηλή αντοχή στη διάβρωση και έχει θερμική σταθερότητα. Αυτό το υλικό παρουσιάζει επίσης πολύ υψηλή ανοχή σε ρωγμές διάβρωσης υπό πίεση και οξείδωση σε περιβάλλον με ατμό ή υγρό αέρα. Η υψηλότερη περιεκτικότητα σε νικέλιο σε αυτό το υλικό θα έχει βελτιωμένη αντοχή στη διάβρωση στο θαλασσινό νερό και αντοχή στη θαλάσσια βιολογική ρύπανση. Αυτό το υλικό χρησιμοποιείται συνήθως για την κατασκευή ηλεκτρονικών προϊόντων, ναυτιλιακού εξοπλισμού, βαλβίδων, αντλιών και κύτους πλοίων.
Ώρα δημοσίευσης: Αυγ-28-2020