معرفی دسته بندی آلیاژ برنج

معرفی دسته بندی آلیاژ برنج

برنج ها: آلياژهاى مس و روى تحت نام كلى برنج در صنعت مورد استفاده قرار مى گيرد. برنج معمولى، حاوى 30 درصد روى و 70 درصد مس است كه در ساخت قطعات ريختگى و همچنين تهيه قطعات كارشده نظير ورق به کار مي رود.

 برنج ها

 آلياژهاى مس و روى تحت نام كلى برنج در صنعت مورد استفاده قرار مى گيرد. برنج معمولى، حاوى 30 درصد روى و 70 درصد مس است كه در ساخت قطعات ريختگى و همچنين تهيه قطعات كارشده نظير ورق به کار مي رود. برنج بر حسب درصد مقدار روى به سه دسته تقسيم ميشود، برنج معمولى كه حاوى 25 تا 30 درصد روى مى باشد، برنج قرمز داراى روى كم ترى بوده و عموما مقدار مس آن از 80 درصد بيشتر است. 

برنج زرد نيز معموال حدود 35 تا 40 درصد روی دارد. انواع برنج هاى كارپذير (نوردى) فقط حاوى مس و روى مى باشند و عناصر ديگر در حد ناخالصى در آنها وجود دارد در حالیكه برنج هاى آلياژى كه علاوه بر مس و روى حاوى عناصر دیگرى نظير سيليسيم ، سرب ، قلع و... هستند بيشتر ازطريق ريخته گرى شكل می گيرند.

برنج قلع دار

هرگاه آلیاژى از برنج حاوى حداكثر 1 تا 2 درصد قلع باشد، آنرا برنج قلع دار مى نامند.

برنج هاى سرب دار

 خارج از آنكه نسبت تركيبى مس و روى در اين آلياژ به چه ميزان  است، معموال 1تا 20 درصد سرب به آنها اضافه شده است. تركيب شيميایى برنج هاى سرب دار برحسب مورد از60 تا 80 درصد مس، از10 تا 38 درصد روى و 1 تا 4 درصد قلع و بقيه سرب تشکیل شده است. سرب قابلیت ماشین کاری را افزایش داده ولی قابلیت تغییرشکل گرم را کاهش مى دهد.

برنج هاى سيليسيم دار

اين آلياژها عموما حاوى 1 تا 3 درصد سيليسيم مى باشند. انواع برنج هاى معمولى و برنج هاى آلياژى در ساخت شيرها، اتصاالت، پرچ، مخزن رادياتورها، فيوز ، لوازم لوله كشى، مهره ها و پیچ ها مورد مصرف دارند، درحاليكه نوع نوردى آنها نيز بصورت ورق ، لوله و... در ساخت تانك ومخازن، سماور، رادياتور و... بكار مي روند.برنج ها و بخصوص برنج هاى (كارپذير)نوردی پس از تغيير شكل سرد، داراى تنش هاى 1 آلياژ راكاهش داده و عموما پس از مدت محدودى داخلى بسيار مى باشند كه حد خستگى ترك برداشته و شكسته مى شوند. 

عملیات حرارتی روى آلیاژهاى برنج به منظور حذف تنش هاى داخلى انجام مى گيرد. در اين حال برنج را تا درجه حرارت590-650 درجه سانتيگراد گرم كرده و سپس تحت سرعت معين سرد مى كنند. در عمل مى توان عملیات حرارتی براى حذف تنش و شكستگى را در حرارت 425-255 درجه سانتيگراد نيز انجام داد، در اين حال مدت نگهدارى قطعه در درجه حرارت فوق افزايش مى يابد.

 مفرغ

اصطالح مفرغ يا برنز براى آلياژهاى مس و قلع به كار مي رود، در  بعضى از كتابها اصطالح برنز را به كليه آلياژهاى مس و ساير عناصر به جز روى تعميم داده اند، ولى با توجه به آنکه درهر یک از آنها نام عنصر آلياژى نيز به کاربرده مي شود، صحيح تر این است كه كلمه مفرغ يا برنز بصورت ساده براى آلياژهاى مس و قلع بکار برده شود و آلياژهاى مس-آلومينيم يا مس- سيليسيم را تحت نام بين المللى آلومينيم برنز يا سيليسيم برنز شناسایی كرد.

برنزهاى معمولى و تجارتى حدود 9 تا 12 درصد قلع دارند. با توجه به قیمت گران قلع، موارد مصرف برنزهاى قلع دار به تدریج كم شده و در مقابل از آلومينيم برنزها كه بسيار ارزان تر تهيه مي شوند استفاده مى کنند. قلع سختى آلياژ ومقاومت به خوردگى آنرا افزايش مى دهد. افزايش سرب به مقدار كم تر از 0/5 درصد قابليت ماشین كارى برنزها را افزايش مى دهد.

برنز معمولى در ساخت انواع قطعات تزیينى، لوستر،گلدان و انواع ميله، لوله، بوش و ياتاقان به کار مي رود.برنزهای چرخ دنده كه به همين نام و يا به اختصا ر برنز دنده ناميده مى شوند عموما حاوى 8 تا 12 درصد قلع و حدود 2 تا 3 درصد روى مى باشند. در بسيارى موارد به منظور افزايش استحكام برنزهاى دنده، از نيکل به جاى روى ویا همراه با روى به مقدار 1/5 تا 2درصد استفاده مى كنند.

برنزهاى سرب دار كه عموما حاوى 4 تا 20 درصد سرب هستند، در ساخت یاتاقانها موارد استفاده متعدد دارند، برنزهاى پر سرب كه حاوى بيش از 15 درصد سرب هستند با 5 تا 15 درصد قلع وگاه همراه با 4 تا 6 درصد روى نيز در یاتاقان سازى مصرف می شوند.فسفر برنز ها نیز آلیاژهایی از مس و قلع هستند که عموما حدود کمتر از 0/5 درصد فسفر  دارند و در ساخت چرخ دنده وموارد مشابه به كار مي روند.6-3-5- 

آلومینیم برنز

آلياژهاى مس وآلومينيم تحت عنوان فوق عموما حاوى 7 تا 11 درصد آلومينيم بوده و عناصر ديگرى نظير نيكل ، آهن، سيليسيم و در سال هاى اخيركرم نيز به مقادير 1 تا 4 درصد به آنها افزوده ميشود. این آلياژها از دو طريق نوردگرم و ريخته گرى شكل مى گيرند و عموما عمليات حرارتى پذيرمی باشند.آلومينيم برنزها در مصارفى كه مقاومت به خوردگى نياز است نظير پمپها، پره توربين، پروانه كشتى ها و... در ساخت ابزار و اتصاالت پااليشگاهها، لوله كندانسر و... به كار ميروند.

آلیاژهاى متفرقه

علاوه بر آلياژهاى فوق، آلياژهاى مس و نيکل تحت نام ورشو يا نقره آلمانى در صنايع متعدد و موارد مقاومت درمقابل خوردگى و صنايع خانگى بكار مي روند، ورشوها معموال حدود 15 تا 25 درصد نيکل داشته و مقدار روى آن ها نيز حدود 8 تا 20 درصد و قلع نيز در مقادير حداكثر تا 5 درصد در آن ها وجود دارند.

سيليسيم برنزها نيزكه عموما حاوى تا 6 درصد سيليسيم هستند، قابليت جوشكارى مناسبى داشته و در ساخت انواع و اقسام وسايل و قطعات يخچال، پوسته هاى مقاوم در مقابل اسيدها، كشتى سازى، چرخ آسياب، ديگهاى بخار، و پمپ ها بكارمي روند. در جدول دسته بندى و مشخصات كاربردى آلياژهاى مس درج شده است.