البرونز والنحاس الأصفر في الهندسة الكهربائية

من السبائك القائمة على النحاس ، يعد البرونز والنحاس أكثر استخدامًا في الهندسة الكهربائية.

البرونز - سبيكة نحاسية تكون المضافات الرئيسية فيها هي القصدير ، والألمنيوم ، والبريليوم ، والسيليكون ، والرصاص ، والكروم أو عناصر أخرى ، باستثناء الزنك والنيكل. يسمى البرونز بالقصدير والألمنيوم والبريليوم وما إلى ذلك على التوالي. سبيكة من النحاس مع الزنك تسمى النحاس الأصفر ، ومع النيكل تسمى سبائك النحاس والنيكل. مجموعة متنوعة من البرونز ذات القوة العالية واللدونة ، المقاومة للتآكل، خصائص مضادة للاحتكاك ، إلخ. الصفات القيمة المستخدمة في مختلف فروع التكنولوجيا ولسبك المنتجات الفنية.

حتى البرونز - هذه سبائك عسل مع القصدير والألومنيوم والمعادن الأخرى المقدمة خصيصًا للحصول على خصائص معينة للسبيكة. بدأ استخدام البرونز القصدير ، الذي يكون محتوى القصدير فيه من 8 إلى 20 ٪ ، قبل كل شيء.

البرونز القصدير سبائك باهظة الثمن لأنها تحتوي على القصدير الشحيح. لذلك ، يحاولون استبدال البرونز المعلب ببرونزيات أخرى تحتوي على الألمنيوم والكادميوم والفوسفور ومواد أخرى (عناصر صناعة السبائك).

السمة المميزة للبرونز هو انكماش حجمها المنخفض أثناء الصب (0.6 - 0.8٪) مقارنة بالحديد الزهر والفولاذ ، حيث يصل الانكماش إلى 1.5 - 2.5٪. لذلك ، فإن الأجزاء الأكثر تعقيدًا مصنوعة من البرونز. الخصائص المميزة الأخرى للبرونز - زيادة الصلابة والمرونة (مقارنة بالنحاس) ومقاومة التآكل العالية ومقاومة التآكل. بسبب هذه الخصائص القيمة ، يستخدم البرونز على نطاق واسع في الهندسة الميكانيكية لإنتاج البطانات والتروس والينابيع (الشريط البرونزي) وأجزاء أخرى.

أرز. 1. برونزية في الهندسة الكهربائية

يشار إلى الدرجات البرونزية بالحروف Br (البرونز) ، متبوعة بالأحرف والأرقام التي تشير إلى عناصر السبائك والكمية الموجودة في البرونز المحدد. على سبيل المثال ، تعني العلامة التجارية BrOTsS-5-5-5 أن البرونز يحتوي على 5 ٪ قصدير ، 5٪ زنك ، 5٪ رصاص ، الباقي نحاس.

البرونز هو مسبك ، يتم الحصول منه على أجزائه عن طريق الصب ، ويتم عمل البرونز بالضغط. كثافة البرونز في النطاق: 8.2 - 8.9 جم / سم 3. في الهندسة الكهربائية ، يحاولون استخدام البرونز التي تكون موصليةها قريبة من موصلية النحاس. هذه البرونز هي الكادميوم والقصدير الكادميوم. يتم استخدام البرونز المتبقي في الهندسة الكهربائية بسبب الخصائص التالية: المرونة ومقاومة التآكل والقوة الميكانيكية العالية.

يستخدم البرونز في إنتاج الأسلاك ذات القوة الميكانيكية المتزايدة ، وكذلك لحوامل الفرشاة والينابيع وأجزاء التلامس للأجهزة والأجهزة الكهربائية.

تتميز البرونز المصنوعة من الألومنيوم بأعلى درجات اللدونة. تتميز برونز البريليوم بقوة ميكانيكية عالية جدًا ومقاومة للتآكل والأكسدة في الهواء.

بالإضافة إلى البرونز ، تُستخدم سبائك النحاس والزنك على نطاق واسع في الهندسة الكهربائية - النحاس الأصفر ، حيث يمكن أن يصل محتوى الزنك إلى 43٪. مع محتوى الزنك هذا ، يتمتع النحاس بأعلى قوة ميكانيكية. تتميز القطع التي تحتوي على 30 - 32٪ من الزنك بأعلى درجات اللدونة ، وهذا هو سبب إنتاج المنتجات منها بالدرفلة على الساخن أو البارد والرسم: الألواح ، والأشرطة ، والأسلاك ، إلخ.

أرز. 2. النحاس في الهندسة الكهربائية

بدون تسخين ، يمكن تصنيع الأجزاء المعقدة من صفائح النحاس عن طريق السحب العميق والختم: الأغلفة ، والأغطية ، والغسالات ذات الأشكال ، وما إلى ذلك. . لاستعادة اللدونة ، يتم تلدين النحاس عند درجة حرارة 500-600 درجة مئوية ويتم تبريده ببطء إلى درجة حرارة الغرفة.

يمكن قطع النحاس بشكل جيد. منتجات النحاس مقاومة للتآكل الجوي ، ولكن النحاس المشوه (المسحوب) أكثر عرضة للتآكل في الأجواء الرطبة من النحاس.

من أجل زيادة مقاومة التآكل للنحاس الأصفر ، يتم إدخال عناصر صناعة السبائك فيها: الألومنيوم ، والنيكل ، والقصدير ، إلخ. تسمى هذه الأنواع من النحاس الأصفر الخاص ، على سبيل المثال النحاس الأصفر المقاوم للتآكل حتى في مياه البحر. تبدأ الأختام النحاسية بالحرف L (نحاسي) ، متبوعًا بأحرف تشير إلى العناصر الأخرى (بخلاف النحاس) التي تتكون منها النحاس الأصفر. تشير الأرقام الموجودة في نهاية العلامة إلى محتوى النحاس والمكونات الأخرى (بالنسبة المئوية). على سبيل المثال ، تعني درجة النحاس L62 أنها تحتوي على حوالي 62٪ من النحاس.

أرز. 3. مصباح نحاسي

كثافة النحاس في النطاق: 8.2 - 8.85 جم / سم 3.يمكن إنتاج الأجزاء الحية من النحاس الأصفر عن طريق الصب أو الضغط. تكتسب الأجزاء النحاسية التي يتم الحصول عليها عن طريق الختم أو الضغط في درجة حرارة الغرفة صلابة (تصلب العمل) وتكون عرضة للتشقق. يتم تلدين الأجزاء النحاسية المُثبتة ببرشام لتخفيف الضغوط الداخلية ومنع التشقق. يتم تشكيل النحاس بشكل جيد وملحومة ولحام.