Pirinç nedir ve nerelerde kullanılır?
Pirinç, demir dışı metaller kullanan ürünlerin üretim maliyetini düşürmenizi sağlayan endüstriyel bir alaşımdır. Saf bakır ile karşılaştırıldığında, pirinç ürünler birkaç kat daha ucuzdur.
Özellikler
Pirinç sarımsı beyaz metalik bir alaşıma benziyor. Bileşenlerinden biri bakır olduğu için rengi biraz bronz gibidir. Çinko ikinci ana metal olarak kullanılır. Ancak bronz ve pirincin özellikleri önemli ölçüde farklıdır.
Alaşımın ısıtılması yapısal değişimi etkiler. Sıcaklık arttıkça çinko ve bakır atomları düzensiz bir şekilde düzenlenir. Net bir kıvamın olmaması, bu alaşımı daha yumuşak ve sünek hale getirir. Sıcaklık sınırı 460 derecedir. Bununla birlikte, bakır ve pirinç atomlarının katı düzeni geri yüklendiğinden, pirinci bu göstergenin altına soğutmaya değer. Alaşım ne kadar sertse, o kadar kırılgandır.
Malzeme sonunda 950 derecelik bir sıcaklıkta erir ve bu da onu en az refrakter kategorisine sokar. Plastisitesi nedeniyle pirinç sadece döndürülemez, aynı zamanda konveyör üretiminin karakteristik aşamalarından birinde damgalanabilir.
Pirinçte ne kadar çinko varsa, alaşım o kadar sert ve kırılgan hale gelir. Bununla birlikte, pirincin toplam gücü çelikten önemli ölçüde düşüktür. Pirinçte diğer metallerin ve metal olmayanların varlığı, alaşımın işlenmesini ve sünekliğini etkiler. Bu şekilde elde edilen özellikler, tornalama ve talaş kaldırma kolaylığı için gereklidir - her ürün döküm ile yapılmaz.
Pirinç paslanma yapmaz, ondan yapılan parçalar ortamın bağıl ve mutlak nemi yüksek olan koşullarda kullanılır. Bakır ürünlerinde bulunan karakteristik özellikler kendini gösterir: Nispeten kuru bir havada, görünen en ince oksit filmi, bir boya tabakası gibi, daha derindeki katmanları ayrışmadan korur. Taşlama ve tornalamadan sonra pirinç oksitlenmez veya kararmaz. Ancak yüksek nem koşullarında, belirli tuzların ve asit dumanlarının varlığında kararır.
Alaşım oldukça iyi vernik veya boya kaplamasına sahiptir. Bu, pirincin gerçekten pazarlanabilir bir görünüm kazanmasını sağlar - alıcı, belirli bir parçanın neyden yapıldığını hemen tahmin etmeyecektir.
Alaşım iyi sürtünme önleyici özelliklere sahiptir. Pirinç, çelik alaşımları ve demir dışı metallerle yüksek kaynaklanabilirliğe sahiptir. Örneğin mekanik ve elektrik mühendisliğinde kullanılan bimetalik parçaları elde etmek kolaydır.
Altın rengi - bronz gibi - iç lüks eşyaların üretiminde kullanılır.
Ayrıca pirinç, demir ve nikelin yetersiz içeriği nedeniyle neredeyse manyetize olmaz: bir el mıknatısı yardımıyla, bu konuda deneyimli bir uzman bile onu demir dışı metallerden ayırt etmeyecektir.
Kompozisyon
Pirinçteki çinko ve bakır yüzdesi, bu alaşımın özelliklerini bir şekilde değiştiren diğer bileşenlerin miktarını aşıyor. Bakır, pirince ek işleme kolaylığı sağlar. Pirinçten iki yapı vardır.
- Alfa fazı oldukça kararlı bir bileşiktir. Bu fazın halini almış olan pirinç kristal kafes, yüz merkezli kübik bir şekle sahiptir. Bu alaşım, pirinç bileşimlerinin en yaygın olanıdır.
- Alfa-beta aşaması - 3 kısım bakır ve 2 kısım çinko. Kristal kafes temel parçalara sahiptir.
İkinci fazın sertliği birinciden çok daha yüksektir. Ancak sertlik ve plastisite birbirini dışlayan kavramlardır. Pirinçteki çinko yaklaşık yarısı ise, pirinç neredeyse beyaz olur. Çinko ne kadar fazla olursa, pirinç alaşımı o kadar sert olur - bakır, alaşıma daha fazla yumuşaklık ve süneklik verir.
Pirinçte bulunan kurşun ve bizmut içeriği, işlemcinin ısıtıldığında ürünü daha az deforme etmesini sağlar. Bileşime az miktarda dahil edilen kurşun, kolayca ufalanan talaş elde etmeyi mümkün kılacak ve bu da onları yeni kesilmiş bir kenardan çıkarmayı çok daha kolay hale getirecektir.
En yaygın olarak kullanılan tombak, parça ve bazı takıların üretiminde kullanılmaktadır. Bu durumda pirinç alaşımının rengi sarı veya kırmızımsı çıkıyor - renge göre eritme sırasında ne kadar çinko kullanıldığını belirlemek kolaydır.
Görüntüleme
Pirinç esas olarak kimyasal bileşimine göre sınıflandırılır. Çinko, bakır ve diğer metalik ve metalik olmayan katkı maddelerinin yüzdesi, nihai fiziksel parametrelerini büyük ölçüde belirler. Bu nedenle, neredeyse beyaz pirinç çinkonun yarısına kadar içerir.
Oldukça deforme olabilen alaşım yaklaşık %88 bakır ve %10 çinko içerir, gerisi katkı maddeleridir. Bu sözde tombak - bu değişiklik iyi bir performansa sahip.
Ferforje ve antika yapmak için kullanılan dövülebilir pirinç var. Bazı kısımları krom veya nikel kaplıdır - nikel kaplı veya krom kaplı pirinç, son işleme sırasında verilen gölgesini dışa doğru kaybetmediği için daha güzel görünür.
Alaşımın ısıtılması ve ardından eritilmesi üzerine pirincin akışkanlığı, nesnelerin yüksek derecede ayrıntılı dökümünü mümkün kılar.
Bu durumda, sanat nesnelerinin frezelenmesi gerekli değildir.
Mücevher pirinç, kolye, yüzük, küpe ve diğer mücevherlerin üretiminde kullanılır. Pirinç altın (yaldız) ile kaplanabilir, bu da pirinç takıların onlarca ve yüzlerce kez fazla ödeme yapmadan gerçek altın olarak gösterilmesini sağlar. Bu tür pirinç kol saati kasalarının üretiminde kullanılır - mücevher gibi, bu saatler yaldızlı veya gümüş kaplamalı olabilir.Altın veya gümüşü uygulamadan önce, mücevherler önceden parlatılır - cilalı pirinç her taraftan parlar ve değerli metaller mücevherin görünümünü mükemmel duruma getirir.
Kırmızı pirinç %10 veya daha az çinko içerir. Figürler, küçük büstler ve diğer küçük heykellerin yapımında kullanılır.
Mekanikte dökümhane pirinci, makine ve cihazların hareketli ve sabit parçaları olarak kullanılır. Nispeten düşük yoğunluğu nedeniyle - sadece 8,3 g/cm3 - sürüş performansını iyileştirmek için aydınlatmadan yararlanan fonksiyonel ünitelerde kullanılır. Alaşım %50-81 bakır içerir ve üçüncü taraf teknolojik katkı maddelerinin miktarı %2-3'e çıkarılmıştır.
Dökümhane pirinçten yapılmış parçalar, her türlü teknik cihazın makine ve mekanizmalarında ve ayrıca modern gemi ve gemilerin fonksiyonel modüllerinde ve bloklarında kullanılır. Döküm alaşımı, vanaların ana bileşenidir: çalışma sıcaklığının 250 dereceyi aşmadığı musluklar, sürgülü vanalar, vanalar. Bazı rulmanlar çelikten ziyade pirinçten yapılır - özellikle daha fazla yük taşımayanlar.
Hassas mekanikte otomatik pirinç kullanılır. Bakır içeriği% 57-75 bakır, çinko -% 24-42, kurşun -% 0.3-0.8'dir. Otomatik pirinç alaşımı, yüksek hassasiyetli ve yüksek performanslı makinelerde işlenir.
İç dekorasyon için donanım veya elemanların üretiminde kullanılan teknik alaşımlardan biri, otomatik pirinç ile benzer özelliklere sahiptir. Bu tür boşluklar çubuklar ve levhalar şeklindedir. İlki bir torna tezgahında işlenir, ikincisi frezelenir ve / veya damgalanır.
Alfa alaşımı, %35'i aşmayan bir çinko kütle oranı ile karakterize edilir. İç yapıyı belirleyen standart olmayan kristal kafes nedeniyle, alaşım önemli ölçüde plastisiteye sahiptir.
Bu pirinç modifikasyonu, ürünleri damgalamak için idealdir.
iki bileşenli
Esas olarak yalnızca bakır ve çinko içeren pirinç alaşımı, diğer safsızlıkların yalnızca küçük, eser miktarda nicel içeriğine sahiptir. Saf iki bileşenli pirinç, yalnızca laboratuvarlarda meydana gelen bir olgudur. Çinko bakırda 20-25 derecede %39 oranında çözünür. 950°'ye kadar ısıtıldığında alaşım sıvı hale geldiğinde çinkonun bakırdaki çözünürlüğü %32'ye düşer. Aynı 95 derecede daha fazla çinkoyu çözme girişimleri, pirincin alfa fazından beta fazına geçişine yol açacaktır: fazla çinko, beta pirinçten dökülen iş parçasının ilk başta kırılacağı için ya çökelmeye başlayacak ya da eşit olmayan bir şekilde asılı kalacaktır. ciddi mekanik (ağırlık) yük.
Bununla birlikte, alaşımdaki çinko konsantrasyonunda kademeli bir artışla pirincin davranışı oldukça yaygın ve doğal değildir. Alaşımda %32'den fazla çinko olmadığı sürece bileşimin plastisitesi artar. Ancak 950 derecede %32'den geçerken - ve ardından katılaşma ile - kırılganlık ve sertlik artar. Çinko üzerinde %45 kalas geçtikten sonra, döküm kütüğün sertliği ve mukavemeti keskin bir şekilde düşecektir.
Pirinç, yüksek basınçta iyi çalışır. Ancak 300-700 derecede alaşım gereksiz yere kırılgan hale gelir ve bu aralıkta pirinç bu şekilde işlenmez.
İki bileşenli bir alaşımın soğuk işlenmesi, %32'ye kadar çinko içeriği ile gerçekleştirilir. Sac, tel ve profil boşlukları bu şekilde elde edilir. Oda sıcaklığında, bu alaşım oldukça plastiktir. Plastisitede 300-700 derecelik bir düşüş, sıcak haddelenmiş ürünlerin elde edilmesine izin vermez - bunun için çinko içeriğinin% 39'a çıkarılması gerekir.
İki bileşenli pirincin işareti aşağıdaki gibidir. Örneğin, L-80 yaklaşık olarak %80 bakır ve %20 çinkodur. İşaret numarası, alaşımdaki bakırın ağırlık yüzdesini gösterir.
çok bileşenli
Çok bileşenli pirinç alaşımlarının dereceleri, iki bileşenli alaşımların derecelerinden daha fazladır. Bakır ve çinkoya ek olarak, diğer bileşenler kullanılarak alaşımlama yapılır. Basit isimlendirme, örneğin demir-manganez bazlı safsızlıklarla takviye edilmiş pirincin demir-manganez olarak adlandırıldığını göstermektedir. Örneğin, alüminyum buna karşılık gelen bir isme sahiptir.
Çok bileşenli formülasyonların etiketlenmesi daha karmaşıktır.
Örneğin, LAZhMts66-6-3-2, %66 bakır, %6 alüminyum, %3 demir ve %2 manganez içerir. Çinko burada %23 oranında bulunur. Çinko isminde belirtilmemiştir: Bakır ve alaşım katkı maddelerinin çıkarılması sonucu kalıntı tarafından hesaplanır. Katkı maddesi olarak demir, alüminyum ve manganezin yanı sıra silikon, kurşun ve nikel kullanılmaktadır. Farklı yüzdelerde eklendiklerinde alaşımın özelliklerini önemli ölçüde değiştirirler.
- Yani manganez eklenirse, pirinç ürünlerin oksidasyona karşı mukavemeti ve direnci belirgin şekilde artar. Kalay, alüminyum ve demir ile karıştırmak bu kaliteyi daha da artıracaktır.
- kalay sayesinde sadece mukavemet artmayacak, aynı zamanda deniz suyundaki oksidasyona karşı direnç de artacaktır. Gerçek şu ki, bu su, normal koşullar altında demir ve bakırı deniz iklimi dışındaki bir ortamda olduğundan daha hızlı aşındıracak tuzlar içeriyor. Kalay içeren pirinç "deniz" olarak adlandırılır.
- Nikel Tahribatlara karşı dirençli herhangi bir alaşım üzerinde bir oksit filmi oluşturma kabiliyeti ile ayırt edilir. Bu, pirinci yüksek nemli ortamlarda korozyona karşı daha az duyarlı hale getirir.
- Öncülük etmek işlemeyi kolaylaştırır, ancak pirinç alaşımlarından yapılmış parçaların mukavemetini bozar. Pirinçin kurşunla dövülebilirliği önemli ölçüde artar. Pirinç içeriği% 2'yi geçmez - parça ve bileşenlerin üretiminin otomatik makineler kullanılarak üretime dayanması nedeniyle adını alan otomatik pirinç bu şekilde elde edilir.
- SilikonMukavemeti ve sertliği azaltsa da kurşun ile birleştiğinde yatak takımlarının erken aşınmasına katkıda bulunur.
- Kalay - ayrı ayrı - Tuzlu sudaki pirincin antioksidan özelliğinden dolayı bu alaşım gemi yapımında kullanılabilir.
Pirinç, organik asitlerin ve bunlara dayalı tuzların çözeltilerinde iyi direnç gösterir. Kalay hariç, alaşım ilavelerinin miktarı ve yüzdesi, bu seviyede alaşım üzerinde ek bir etkiye sahip değildir.
Diğer metallerden nasıl ayırt edilir?
Hurda metal toplama noktasının her çalışanı, pirinci diğer demir dışı metal alaşımlarından nasıl ayırt edeceğini bilir. Bu bilgiye sahip değilse, alıcı olarak yaptığı iş, çeşitli ikincil metallerin eritilmesi, işlenmesi konusunda uzmanlaşmış işletmelere zarar verebilir.
Metallerin ve alaşımlarının işlenmesinde tecrübesi olmayan bir okul çocuğu bile pirinci çelikten ayırt edebiliyorsa, örneğin bir pirinç alaşımını bronzdan, çelikten kobalt ilavesiyle ayırt etmek çok daha zordur.
Bu, eloksallı çelik somunlar ve cıvatalar yerine saf bronz ve pirinç somunları serbest bırakarak, vicdansız satıcılar tarafından kullanılır. Pirincin sarımsı tonu, içindeki çinko içeriğine ve diğer katkı maddelerine bağlıdır. Demir içermeyen bir metalden kendinden kılavuzlu bir vidayı çelik sacda veya profilin bir bölümünde önceden delinmiş bir deliğe vidalamaya çalıştığınızda, bu tutturucu basitçe bir tarafa dönecektir. Pirinç bir vida bir ağaca vidalandığında, yuva bir tornavida veya tornavida sopasıyla kolayca zarar görür ve eleman kesinlikle boşa gider.
Pirinç ve bakır arasındaki fark aşağıdaki gibidir. Bakır pirinçten daha yumuşaktır - tel kesiciler ve metal makaslarla kolayca kesilir. Saf bakır karakteristik kırmızımsı bir renge sahiptir. Bununla birlikte, pirinçteki yüksek bakır içeriği, en deneyimli kullanıcının bile kafasını karıştırabilir.
- Bunun bakır değil pirinç olduğunu anlamak için parçayı yere atın veya çekiçle vurun. Pirinç bir zil sesi çıkaracak, bakır ise donuk bir ses çıkaracaktır. Bu kontrol, kilogramlarca metal veya alaşım içeren özdeş kütleli parçaları karıştırmamak için gereklidir.
- Parçada (varsa) üreticiden ne tür bir işaretleyici olduğunu inceleyin. Pirinç, sırasıyla ilk L harfi ve bakır M ile işaretlenmiştir.
- Tanımlama işareti yoksa ürünü 10 veya 50 kopek bozuk para ile çizmeyi deneyin. Bakır üzerinde, pirinç hakkında söylenemeyen önemli, kolayca ayırt edilebilen bir oluk kalacaktır.
- Son olarak, belirli bir ürüne baktığınızdan emin olun. Böylece, bir tel veya elektrik telleri bakırdan yapılmıştır. Pirinç, mobilya bileşenleri, pencere ve kapılar için bağlantı parçaları, bazı tabaklar ve aletlerin bir parçası, makine parçaları (örneğin boru adaptörleri) olabilir.
Bronzdan farkları aşağıdaki gibidir.
- Pirinç altın sarısı, bronz kahverengimsi kırmızıdır.
- Pirinç bronzdan daha hafiftir. Kalay, çinkodan önemli ölçüde daha ağırdır - ve sırayla, bakırla birlikte bronzun ikinci ana bileşenidir. Bronz bakırdan çok daha ağırdır.
- Alaşım yüksek miktarda demir ve nikel içeriyorsa, bazı bronz ürünler bir mıknatıs tarafından çekilir.
- Asit çözeltisine maruz kaldığında, pirinç kap, bronz hakkında söylenemeyecek bir tortu oluşturmaz.
- Pirinç kaynak yapmaya çalışmak beyazımsı dumanla sonuçlanacaktır. Bronz, elektrik arkına böyle bir tepki vermez.
Deneyimli metal işçileri, ürünü veya parçasını herhangi bir yerde bir eğe ile keskinleştirerek pirinç ve bronzu renklerine göre doğru bir şekilde tanımlayabilir.
Bronz ve pirinç arasındaki fark göz ardı edilemeyecek kadar önemlidir.
Uygulamalar
Pirinç bileşimi nihayet yapmak için kullanılmasının tam olarak tavsiye edildiğini belirler.
- Bu nedenle bi- ve polimetalik ürünlerde %90 bakır içeren tombak kullanılmaktadır. Tipik bir örnek, kaynamaya başlayan 100 dereceden fazla suyun buhar sıcaklığında bağımsız olarak kapanan elektrikli su ısıtıcılarının anahtarlarındaki bimetal plakalardır.
- Altın renkli (dekoratif) pirinç, görünüşte 595'inci altın örneğinden ayırt edilemeyen, küpe ve zincir, saat bilezik vb. Yapmak için kullanılır. Mücevher, kalıplandıktan sonra yaldızlı veya gümüştür. Fayanslar, sanatsal dövme elemanları, mobilya bileşenleri anodize edilir (örneğin, galvanizli, krom kaplamalı, nikel kaplamalı vb.) veya vernik veya olağandışı bir renkte boya ile boyanmıştır.
- Pirinç adaptör çelik boruya kaynak yapılabilir. Bununla birlikte, bu iki parçayı en basit invertörle - geleneksel elektrotları kullanarak - kaynaklamak zordur. Burada daha profesyonel kaynak kullanılır. Bu adaptörler için uygulamalar arasında gaz ve su temini, kılcal boru sistemleri vb. bulunur.
- Dökme pirinç, taşıyıcı yapıların imalatında kullanılır. Bu, örneğin, sürgülü cam mobilya kapıları için W şeklinde bir profil olabilir, ancak alüminyumdan daha pahalıdır.
- Bağlantı elemanları, levhalar ve profillerin üretiminde otomatik pirinç kullanılmaktadır. Yüksek hızlı işleme, bu ürünlerin üretimini gerçekten muazzam bir düzeye getiriyor.
- Pirinç alaşımı bronz gibi iletkendir. Tellerin ve kabloların muhafaza bağlantıları için pirinç kullanılır - bunun için daha yumuşak ve daha plastik dereceli pirinçler kullanılır. Korozyon direnci burada da önemlidir - kontaklar oksitlenmemeli ve elektrik hattının yükü altında ark oluşmasına neden olmalıdır.
Çeşitli derecelerdeki pirinç alaşımları için daha özel uygulama alanları:
- L96 - radyatörler, kılcal damarlar bu alaşımdan yapılmıştır;
- L8 / 85/90 - otomobil parçaları, iklim ekipmanının bileşenleri;
- L70 - kimyasal cihazların muhafazası için;
- L68 - damgalama;
- L63 - bağlantı elemanları, yoğunlaştırıcı borular, otomobil parçaları;
- L60 - adaptörler, somunlar, otomobil parçaları;
- LA77-2 - deniz gemilerinin kondenser boru hatları;
- LAZH60-1-1 - gemilerin detayları;
- LAN59-3-2 - gemiler, elektrik motorları, kimyasal ekipmanlar için yedek parçalar;
- ЛЖМа59-1-1 - yatak kafesleri, uçak ve gemiler için yedek parçalar;
- LN65-5 - basınç göstergeleri, kondansatörler;
- LMts58-2 - bağlantı elemanları, bağlantı parçaları, otomobil parçaları;
- LMtsA57-3-1 - gemiler ve yüzen araçlar için yedek parçalar;
- L090-1 / L070-1 / L062-1 - ısı mühendisliğinde depolama tüpleri;
- L060-1 - ısıtma mühendisliğinde kondansatörler;
- LS63-3 / LS74-3 - saat parçaları, burçlar;
- LS64-2 - baskı için yedek parçalar;
- LS60-1 - bağlantı elemanları, mekanizma dişlileri, burçlar.
Düzinelerce bilinen pirinç alaşımından her tür pirinç alaşımının özel bir uygulaması vardır. Bu gereksinimlerin ihlal edilmesi önerilmez.