Pirinç bir ikili alaşım oluşan bakır ve çinko binlerce yıldır üretilen ve işlenebilirliği, sertliği, aşınma direnç ve çekici görünüm.
Özellikleri
- Alaşım Tipi: İkili
- İçerik: Bakır Çinko
- Yoğunluk: 8,3-8,7 g / cm3
- Erime Noktası: 900-940 ° C (1652-1724 ° F)
- Moh'un Sertliği: 3-4
Özellikleri
Farklı pirinçlerin kesin özellikleri, pirinç alaşımının bileşimine, özellikle bakır-çinko oranına bağlıdır. Bununla birlikte, genel olarak, tüm pirinçler, işlenebilirlikleri ya da metalin, yüksek mukavemeti muhafaza ederken istenen şekillere ve biçimlerde oluşturulabilme kolaylığı açısından değerlenmektedir.
Yüksek ve düşük çinko içerikli pirinçler arasında farklılıklar olsa da, tüm pirinçler dikkate alınır biçimlendirilebilir ve eğilebilir (düşük çinko pirinç daha çok). Erime noktası düşük olduğundan pirinç nispeten kolay bir şekilde dökülebilir. Bununla birlikte, döküm uygulamaları için genellikle yüksek bir çinko içeriği tercih edilir.
Düşük çinko içerikli pirinçler kolayca soğuk işlenebilir, kaynak yapılabilir ve lehimlenebilir. Yüksek bakır içeriği ayrıca metalin yüzeyinde koruyucu bir oksit tabakası (patine) oluşturmasına izin verir. daha fazla korozyona karşı korur, metali neme maruz bırakan uygulamalarda değerli bir özelliktir ve ayrışma.
Metalin hem iyi ısısı hem de elektiriksel iletkenlik (elektrik iletkenliği saf bakırdan% 23 ila% 44 arasında olabilir) ve aşınmaya ve kıvılcımlara karşı dayanıklıdır. Bakır gibi, bakteriyostatik özellikleri de banyo armatürlerinde ve sağlık tesislerinde kullanılmasına neden olmuştur.
Pirinç, düşük sürtünme ve manyetik olmayan bir alaşım olarak kabul edilirken, akustik özellikleri birçok 'pirinç bant' müzik aletinde kullanılmasına neden olmuştur. Sanatçılar ve mimarlar, koyu kırmızıdan altın sarısına kadar çeşitli renklerde üretilebildiği için metalin estetik özelliklerine değer veriyorlar.
Uygulamalar
Brass'in değerli özellikleri ve göreceli üretim kolaylığı, onu en yaygın kullanılan alaşımlardan biri haline getirdi. Tüm pirinç uygulamalarının tam bir listesini derlemek muazzam bir görev olacaktır, ancak endüstriler ve pirincin bulunduğu ürün türleri pirinç derecesine göre bazı son kullanımları kategorize edebilir ve özetleyebiliriz Kullanılmış:
Serbest kesim pirinç (örneğin C38500 veya 60/40 pirinç):
- Somunlar, cıvatalar, dişli parçalar
- Terminaller
- jetler
- Musluklar
- enjektörler
Tarih
Bakır-çinko alaşımları Çin'de MÖ 5. yy kadar erken dönemde üretilmiştir ve MÖ 2. ve 3. yüzyıllarda Orta Asya'da yaygın olarak kullanılmıştır. Bununla birlikte, bu dekoratif metal parçalar, üreticilerinin bilinçli olarak alaşımlı bakır ve çinko olduğuna dair bir kanıt olmadığından, en iyi şekilde 'doğal alaşımlar' olarak adlandırılabilir. Bunun yerine, alaşımların çinko bakımından zengin bakır cevherlerinden eritilmesi ve ham pirinç benzeri metaller üretmesi muhtemeldir.
Yunan ve Roma belgeleri modern pirinç benzeri alaşımların kasıtlı olarak üretildiğini, bakır kullanarak ve kalamin olarak bilinen çinko oksit bakımından zengin bir cevher, MÖ 1. yüzyılda ortaya çıktı. Kalamin pirinç, bir simantasyon işlemi kullanılarak üretildi, burada bakır, öğütülmüş smithsonit (veya kalamin) cevheri ile bir potada eritildi.
Yüksek sıcaklıklarda, bu cevherde bulunan çinko buhara dönüşür ve bakırı geçirir, böylece% 17-30 çinko içeriğine sahip nispeten saf bir pirinç üretir. Bu pirinç üretim yöntemi, yaklaşık 2000 yıl boyunca 19. yüzyılın başına kadar kullanılmıştır. Romalılar pirinç üretmeyi keşfettikten kısa bir süre sonra, alaşım günümüz Türkiye'sinde sikkeler için kullanılıyordu. Bu kısa süre sonra Roma İmparatorluğu'na yayıldı.
Türleri
'Pirinç', çok çeşitli bakır-çinko alaşımlarını ifade eden genel bir terimdir. Aslında, EN (Avrupa Normu) Standartları tarafından belirtilen 60'ın üzerinde farklı pirinç türü vardır. Bu alaşımlar, belirli bir uygulama için gereken özelliklere bağlı olarak çok çeşitli kompozisyonlara sahip olabilir.
Üretim
Pirinç çoğunlukla bakır hurda ve çinko külçelerden üretilir. Hurda bakır safsızlıklarına göre seçilir, çünkü gereken tam pirinç derecesini üretmek için bazı ek elemanlar istenir.
Çinko kaynamaya başladığı ve 907 ° C (1665 ° F) buharlaştığı için, bakırın 1083 ° C (1981 ° F) erime noktasının altında buharlaşması önce bakırın eritilmesi gerekir. Eridiğinde çinko, üretilen pirinç derecesine uygun bir oranda ilave edilir. Yine de çinko kaybının buharlaşmasına bir miktar izin verilir.
Bu noktada, diğer ilave metaller, örneğin öncülük etmekalüminyum, silikon veya arsenik, istenen alaşımı oluşturmak için karışıma ilave edilir. Erimiş alaşım hazır olduğunda, büyük levhalara veya kütüklere katılaştığı kalıplara dökülür. Kütükler - çoğunlukla alfa-beta pirinç - ısıtılmış metali bir kalıptan veya sıcak dövme yoluyla itmeyi içeren sıcak ekstrüzyon yoluyla doğrudan tellere, borulara ve borulara işlenebilir.
Ekstrüde edilmemiş veya dövülmezse, kütükler yeniden ısıtılır ve çelik silindirlerden (sıcak haddeleme olarak bilinen bir işlem) beslenir. Sonuç, kalınlığı yarım inçten (<13mm) daha az olan levhalardır. Soğutulduktan sonra pirinç, yüzey döküm kusurlarını ve oksitleri çıkarmak için metalden ince bir tabaka kesen bir freze makinesi veya soyucu ile beslenir.
Oksitlenmeyi önlemek için bir gaz atmosferi altında alaşım, ısıtılır ve tekrar haddelenir; tavlamadaha soğuk sıcaklıklarda (soğuk haddeleme) yaklaşık 0.1 "(2.5mm) kalınlığında levhalara haddelenmeden önce. Soğuk haddeleme işlemi, pirincin iç tane yapısını deforme ederek daha güçlü ve sert bir metal elde edilmesini sağlar. Bu adım istenen kalınlık veya sertlik elde edilene kadar tekrarlanabilir.
Son olarak, tabakalar gerekli genişlik ve uzunluğu üretmek için kesilir ve kesilir. Döküm, dövme ve ekstrüde edilmiş pirinç malzemelere, siyah bakır oksit skalasını ve kararmazlığı gidermek için genellikle hidroklorik ve sülfürik asitten yapılmış kimyasal bir banyo verilir.