บรอนซ์และทองเหลืองในงานวิศวกรรมไฟฟ้า

ในบรรดาโลหะผสมที่มีทองแดงเป็นส่วนประกอบหลักนั้น ทองแดงและทองเหลืองเป็นโลหะผสมที่ใช้กันแพร่หลายมากที่สุดในงานวิศวกรรมไฟฟ้า

บรอนซ์ — โลหะผสมที่มีทองแดงเป็นหลักซึ่งมีสารเติมแต่งหลักคือดีบุก อะลูมิเนียม เบริลเลียม ซิลิกอน ตะกั่ว โครเมียม หรือธาตุอื่นๆ ยกเว้นสังกะสีและนิเกิล บรอนซ์เรียกว่า ดีบุก อะลูมิเนียม เบริลเลียม ฯลฯ ตามลำดับ โลหะผสมของทองแดงกับสังกะสีเรียกว่าทองเหลือง และด้วยนิกเกิลเรียกว่าโลหะผสมทองแดง-นิกเกิล ความหลากหลายของบรอนซ์ที่มีความแข็งแรงสูง, ปั้นได้, ความต้านทานการกัดกร่อน,คุณสมบัติต้านแรงเสียดทาน ฯลฯ คุณสมบัติอันทรงคุณค่าที่ใช้ในเทคโนโลยีสาขาต่าง ๆ และการหล่อผลิตภัณฑ์ทางศิลปะ

บรอนซ์ - นี่คือโลหะผสม น้ำผึ้ง ด้วยดีบุก อะลูมิเนียม และโลหะอื่นๆ ที่แนะนำเป็นพิเศษเพื่อให้ได้คุณสมบัติบางอย่างของโลหะผสม ดีบุกสัมฤทธิ์ซึ่งมีปริมาณดีบุกอยู่ที่ 8 - 20% เริ่มใช้เร็วกว่าทั้งหมด

ดีบุกสัมฤทธิ์เป็นโลหะผสมที่มีราคาแพงเพราะมีส่วนผสมของดีบุกที่หายาก ดังนั้นพวกเขาจึงพยายามแทนที่บรอนซ์กระป๋องด้วยบรอนซ์ชนิดอื่นที่มีอะลูมิเนียม แคดเมียม ฟอสฟอรัส และสารอื่นๆ (ธาตุผสม)

ลักษณะเฉพาะของบรอนซ์คือการหดตัวในปริมาณต่ำระหว่างการหล่อ (0.6 — 0.8%) เมื่อเทียบกับเหล็กหล่อและเหล็กกล้า ซึ่งการหดตัวถึง 1.5 — 2.5% ดังนั้นชิ้นส่วนที่ซับซ้อนที่สุดจึงถูกหล่อขึ้นจากทองสัมฤทธิ์ คุณสมบัติอื่น ๆ ของบรอนซ์ - เพิ่มความแข็ง ความยืดหยุ่น (เมื่อเทียบกับทองแดง) ทนต่อการขีดข่วนสูง และทนต่อการกัดกร่อน เนื่องจากคุณสมบัติที่มีค่าเหล่านี้ บรอนซ์จึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในด้านวิศวกรรมเครื่องกลเพื่อผลิตบูช เกียร์ สปริง (แถบบรอนซ์) และชิ้นส่วนอื่นๆ

ข้าว. 1. บรอนซ์ในงานวิศวกรรมไฟฟ้า

เกรดของบรอนซ์จะแสดงด้วยตัวอักษร Br (บรอนซ์) ตามด้วยตัวอักษรและตัวเลขที่ระบุถึงองค์ประกอบการผสมและปริมาณที่มีอยู่ในบรอนซ์ที่กำหนด ตัวอย่างเช่น แบรนด์ BrOTsS-5-5-5 หมายความว่าบรอนซ์ประกอบด้วย 5 ดีบุก 5% สังกะสี 5% ตะกั่ว 5% ที่เหลือเป็นทองแดง

บรอนซ์คือโรงหล่อซึ่งได้ชิ้นส่วนจากการหล่อ และบรอนซ์เป็นงานที่ใช้แรงกด ความหนาแน่นของบรอนซ์อยู่ในช่วง: 8.2 — 8.9 g / cm3 ในวิศวกรรมไฟฟ้า พวกเขาพยายามใช้บรอนซ์ที่มีค่าการนำไฟฟ้าใกล้เคียงกับทองแดง บรอนซ์ดังกล่าวได้แก่ แคดเมียม และแคดเมียม-ดีบุก บรอนซ์ที่เหลือใช้ในงานวิศวกรรมไฟฟ้าเนื่องจากคุณสมบัติดังต่อไปนี้: ความยืดหยุ่น ความทนทานต่อการสึกหรอ และความแข็งแรงเชิงกลสูง

บรอนซ์ใช้สำหรับการผลิตสายไฟที่มีความแข็งแรงเชิงกลเพิ่มขึ้น เช่นเดียวกับที่ใส่แปรง สปริง และชิ้นส่วนสัมผัสสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าและอุปกรณ์ต่างๆ

อะลูมิเนียมบรอนซ์มีค่าความเป็นพลาสติกสูงสุด บรอนซ์เบริลเลียมมีลักษณะพิเศษคือมีความแข็งแรงเชิงกลสูงมาก ทนทานต่อการสึกกร่อนและออกซิเดชั่นในอากาศ

นอกจากบรอนซ์แล้ว โลหะผสมทองแดง-สังกะสียังใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านวิศวกรรมไฟฟ้า เช่น ทองเหลือง ซึ่งมีปริมาณสังกะสีสูงถึง 43% ด้วยปริมาณสังกะสีนี้ ทองเหลืองจึงมีความแข็งแรงเชิงกลสูงสุด การตัดที่มีสังกะสี 30 — 32% มีค่าความเป็นพลาสติกสูงที่สุด ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงผลิตผลิตภัณฑ์โดยการรีดร้อนหรือเย็นและการวาด: แผ่น แถบ ลวด ฯลฯ

ข้าว. 2. ทองเหลืองในงานวิศวกรรมไฟฟ้า

โดยไม่ต้องให้ความร้อน ชิ้นส่วนที่ซับซ้อนสามารถทำจากแผ่นทองเหลืองได้โดยการวาดลึกและการปั๊มขึ้นรูป: ปลอก ฝาครอบ แหวนรองรูปทรง ฯลฯ ผลจากการทำงานเย็นด้วยแรงดัน ความแข็งและความแข็งแรงเชิงกลของทองเหลืองเพิ่มขึ้น แต่ความเหนียวจะลดลงอย่างมาก . เพื่อคืนความเป็นพลาสติก ทองเหลืองจะถูกหลอมที่อุณหภูมิ 500 — 600 ° C และค่อยๆ เย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้อง

ทองเหลืองสามารถเจียระไนได้ดี ผลิตภัณฑ์ทองเหลืองมีความทนทานต่อการกัดกร่อนในบรรยากาศ แต่ทองเหลืองที่บิดเบี้ยว (ดึงออก) จะไวต่อการกัดกร่อนในบรรยากาศที่ชื้นมากกว่าทองแดง

เพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของทองเหลือง จึงมีการนำองค์ประกอบโลหะผสมเข้ามาใช้ ได้แก่ อะลูมิเนียม นิกเกิล ดีบุก เป็นต้น ทองเหลืองดังกล่าวเรียกว่าพิเศษ เช่น ทองเหลืองทะเลทนทานต่อการกัดกร่อนแม้ในน้ำทะเล แสตมป์ทองเหลืองขึ้นต้นด้วยตัวอักษร L (ทองเหลือง) ตามด้วยตัวอักษรที่ระบุองค์ประกอบอื่นๆ (นอกเหนือจากทองแดง) ที่ประกอบเป็นทองเหลือง ตัวเลขท้ายเครื่องหมายระบุเนื้อหา (เป็นเปอร์เซ็นต์) ของทองแดงและส่วนประกอบอื่นๆ ตัวอย่างเช่น ทองเหลืองเกรด L62 หมายความว่ามีทองแดงประมาณ 62%

ข้าว. 3.ตะเกียงทองเหลือง

ความหนาแน่นของทองเหลืองอยู่ในช่วง: 8.2 — 8.85 g / cm3ชิ้นส่วนทองเหลืองสามารถผลิตได้โดยการหล่อหรือความดัน ชิ้นส่วนทองเหลืองที่ได้จากการปั๊มหรือแรงดันที่อุณหภูมิห้องจะมีความแข็ง (การชุบแข็งงาน) และมีแนวโน้มที่จะแตกร้าวได้ง่าย ชิ้นส่วนทองเหลืองที่ตอกหมุดถูกอบอ่อนเพื่อลดแรงเค้นภายในและป้องกันการแตกร้าว ทองเหลืองผ่านการกลึง เชื่อม และประสานอย่างดี