Brass L63: muhtasari, sifa, vipimo na vipengele

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-02 14:03

Watu wengi wamegundua mara nyingi vipini vinavyong'aa kwenye milango ya ndani, vinara vya dhahabu au vinara. Mambo haya yote yanafanywa kwa aloi inayoitwa shaba. Katika makala haya, tutaangalia kwa karibu mali na sifa zake, kwa kuzingatia maalum kwa chapa ya L63.

Shaba ni nini?

Shaba ni mojawapo ya aloi mbili za shaba zinazojulikana (nyingine ni shaba). Msingi wake ni shaba, ambayo kiasi tofauti cha zinki hupasuka. Kama inavyojulikana, shaba ina kimiani ya fuwele ya ujazo iliyo katikati ya uso (fcc). Kwa upande wake, zinki safi huunda muundo wa karibu wa hexagonal (hcp). Lati zote mbili haziendani, kwa hivyo, katika kesi ya viwango sawa vya atomiki ya zinki na shaba, kinachojulikana kama shaba mbili kinaweza kuunda. Zina sifa ya kuwepo kwa wakati mmoja kwa awamu mbili (fcc na hcp solid solutions).

Ukizingatia jedwali la D. I. Mendeleev, utagundua kuwa zinki ndani yake iko nambari 30, na shaba iko nambari 29.kuwa na radii ya atomiki sawa. Ukweli huu huruhusu, licha ya lati tofauti za fuwele, kuunda suluhu gumu za awamu moja wakati shaba iliyomo kwenye aloi inazidi 13.5%, kama inavyoonekana kutoka kwa mchoro wa awamu ya Zn-Cu uliowasilishwa.

Kwa hivyo, ikiwa shaba ndio sehemu kuu, basi chini ya hali ya usawa kuna awamu moja tu - suluhisho thabiti la zinki katika shaba ya fcc.

Brass brand L63

Hii ni mojawapo ya aloi zinazotumiwa sana katika nchi yetu. Si vigumu kuelewa ni nini barua na nambari katika jina la brand inamaanisha: "L" ni shaba, nambari 63 inaonyesha asilimia ya sehemu kuu, yaani, shaba. Kwa kweli, ukweli unaweza kutofautiana kidogo na takwimu iliyoonyeshwa. Kwa hivyo, katika muundo wa shaba L63, kiasi cha shaba huanzia 62% hadi 65%, na zinki katika aloi ina kutoka 34.2% hadi 37.5%.

Takriban shaba zote zimetengenezwa vizuri kwa halijoto ya chini (chumba). Chapa inayohusika sio ubaguzi. Kutokana na sifa zake bora za kiufundi, hutumika kutengeneza sehemu mbalimbali, zikiwemo karatasi nyembamba, mabomba na vijiti vya unene mbalimbali.

Inapaswa pia kutajwa kuwa bidhaa ya chapa inayohusika hung'arishwa kwa urahisi, hivyo vito vingi vilivyotengenezwa kutoka humo vina rangi ya dhahabu na rangi inayong'aa.

Moja ya faida muhimu za shaba L63 ni bei yake nafuu ikilinganishwa na aloi nyingine zilizo nashaba zaidi.

Sifa L63

Kama unavyojua, shaba safi ni nyenzo laini kabisa. Nguvu yake ya kukata ni 210 MPa. Kubadilishwa kwa theluthi moja ya atomi za shaba kwenye kimiani ya fcc na atomi za zinki, pamoja na matibabu fulani ya joto ya shaba, husababisha kuongezeka kwa nguvu yake ya mitambo ya kukata hadi MPa 240.

Faida nyingine ya sifa za shaba ya L63 juu ya sifa za shaba ni ugumu wake wa juu wakati wa kudumisha udumifu. Kumbuka kwamba katika kesi ya usindikaji usiofaa, kwa mfano, annealing haitoshi, awamu ya pili kulingana na zinki inaweza kuonekana katika bidhaa ya daraja inayozingatiwa. Shaba ya awamu mbili inaongoza kwa kuzorota kwa kiasi kikubwa katika mali za mitambo na teknolojia. Hasa, aloi inakuwa brittle na kupoteza ductility yake.

Tofauti kati ya shaba na metali nyingine ni kukosekana kwa cheche wakati wa mshtuko wa kiufundi. Sifa hii inaruhusu matumizi ya L63 katika utengenezaji wa vyombo kwa ajili ya kuhifadhi na kusafirisha vitu vinavyoweza kuwaka.

Tukizungumzia hasara za daraja hili ikilinganishwa na shaba safi, tunapaswa kutaja kupungua kidogo kwa ukakamavu. Aidha, shaba ya L63 ni kondakta duni wa umeme na joto.

Mvuto Maalum wa Aloi

Kumbuka kwamba msongamano ni thamani sawa na uwiano wa uzito wa mwili na ujazo unaochukua katika nafasi. Msongamano huhesabiwa kwa kutumia fomula ifuatayo:

ρ=m/V.

Kwa upande wa aloi za sehemu nyingi ambazokuchanganya rahisi ya vipengele vya kemikali na enthalpy ya chini ya malezi, unaweza kutumia formula ifuatayo ili kuamua msongamano wao:

ρ=∑_im_mi/∑_i(m _mimi/ρ_i).).

Ambapo m_i na ρ_{i ni uzito na msongamano wa kijenzi cha i-th katika mchanganyiko.}

Kwa kutumia fomula iliyoandikwa, unaweza kukokotoa uzito mahususi wa shaba L63. Ikiwa usemi wa ρ umeandikwa kwa vipengele viwili, basi tunapata usawa ufuatao:

ρ=ρ_znρ_cu/(ρ_zn+ x(ρ_cu-ρ_zn)), ambapo x=m_zn/(m _zn+m_cu).).

Kigezo cha x kinaonyesha sehemu kubwa ya zinki kwenye aloi. Kwa kuwa wingi wa atomi za vipengele vya shaba ni karibu, tunaweza kudhani kuwa sehemu ya molekuli ni sawa na sehemu ya atomiki. Ikiwa, kwa mfano, tunachukua muundo wa 63% Cu na 37% Zn na kuzingatia kwamba ρ_cu=8960 kg/m³ na ρ _zn=7140 kg/m³, kisha tunapata thamani ρ=8188 kg/m^3.

Tukigeukia thamani ya majaribio ya msongamano wa shaba L63, tunaona kuwa inalingana na 8440 kg/m3 kwenye halijoto ya kawaida. Tofauti ya matokeo ya kinadharia inatokana na sababu kuu mbili:

• wakati aloi inapoundwa, kuna enthalpy hasi ya mchanganyiko wa viambajengo;
• ina uchafu wa metali nzito zaidi.

Vipengele vya matibabu ya joto na upinzani wa kutu

Bidhaa inayohusikahuyeyuka kwa 906^oC. Katika masafa kutoka 750^oC hadi 880^oC, bado inaonyesha unamu mzuri, kwa hivyo inaweza kutengenezwa kwa mashine. Hatua muhimu katika utengenezaji wa alloy L63 ni annealing, ambayo inafanywa katika anuwai ya 550-650^{oC. Kama matokeo ya uchakataji huu, michakato miwili mikuu hutokea:}

• mifadhaiko ya kimitambo imeondolewa;
• futa awamu za metastable ili kuunda muundo wa awamu moja.

Uwepo wa mikazo ya kiufundi haufai sana kwa L63. Inajulikana kuwa kuongezwa kwa zinki kwa shaba husababisha uboreshaji mkubwa katika upinzani wake wa kutu, kwa hivyo shaba zote ni aloi za kemikali za passiv. Wao huharibiwa kwa muda tu katika mazingira ya fujo, kama vile asidi ya perkloric na nitriki. Hata hivyo, kuwepo kwa mikazo katika miundo ya shaba huharibu kwa kiasi kikubwa upinzani wao wa kutu.

Kwa sababu ya mafadhaiko yaliyotajwa hapo juu, kukata haraka hakupendekezwi kwa bidhaa za L63.

Maombi

Chapa inayozingatiwa ya shaba hutumika sana kutengeneza kanda, vijiti, shuka na mabomba. Aloi hiyo pia hutumika kutengeneza waya, ambayo hutumika kutengeneza riveti.

Kwa muhtasari, inapaswa kusemwa kuwa L63 inatumika popote inapohitajika kutekeleza ulemavu mkubwa wa baridi katika utengenezaji wa sehemu. Viunga, mizinga na vipengee mbalimbali vya mapambo vimetengenezwa kutoka kwayo.