Alama, cupru-Aliajele de zinc: clasele H68, H59 și HPb59-1, faze și aplicații

Sistemul cu fază de cupru-zinc

Alama este familia de aliaje de cupru în care zincul este principalul adaos de aliaj. Până la aproximativ 39% zinc, zincul se dizolvă complet în cupru pentru a forma o soluție solidă alfa cu o singură fază-, care este moale, ductilă și potrivită atât pentru lucru la rece, cât și la cald. Dincolo de această limită, apare o fază beta centrată pe corp-, dând o structură alfa plus beta cu două-faze, care este mai puternică și mai dură, dar mai puțin ductilă și este în mod normal modelată prin prelucrare la cald. Alama comercială depășește rar aproximativ 45% zinc, deoarece conținutul mai mare de zinc promovează fazele fragile și degradează atât rezistența la coroziune, cât și formabilitatea.

Clasele standard de alamă și utilizările lor tipice

Aceste denumiri urmează GB/T 5231, în care cifra de după H indică conținutul nominal de cupru al alamelor binare și orice cifre după o cratimă descriu adițiile de aliere. Referințele încrucișate la numerele ASTM și UNS sunt utile pentru orientare: H70 și H68 sunt de obicei comparate cu C26000, H65 și H63 cu C27000 sau C27200 și H59 cu C28000, în timp ce HPb59-1 este comparată cu brațele tăiate, cum ar fi plumbul C37700. Deoarece intervalele de compoziție și limitele de impurități diferă de la un sistem la altul, standardul aplicabil și anul de emitere ar trebui să fie cotate la fiecare comandă.

Alama specială pentru servicii corozive și solicitante

Alama cu plumb, cum ar fi HPb63-3 și HPb59-3, comercializează o cantitate mică de ductilitate pentru prelucrabilitate, producând așchii scurte și un finisaj bun al suprafeței la mașinile automate.

Alama de staniu HSn70-1 oferă o rezistență semnificativ mai bună la apa de mare și este un material standard pentru tubul condensator și schimbător de căldură.

Alama de aluminiu HAl77-2 dezvoltă o peliculă de suprafață de protecție în apa de mare curată și este utilizată pentru tubulatura condensatorului de înaltă presiune.

Alama de nichel și nichel-argint prezintă o culoare-albă argintie și sunt alese pentru piese de instrumente, tacâmuri și feronerie.

Gradele rezistente la dezincificare-utiliză adaosuri controlate, cum ar fi arsenul și sunt calificate pentru fitinguri de apă potabilă conform standardelor precum EN 12164 și EN 12165.

Moduri obișnuite de eșec și cum să le preveniți

Cele trei mecanisme de deteriorare sunt responsabile pentru majoritatea defecțiunilor de service din alamă. Dezincificarea este leșierea selectivă a zincului, care lasă un strat bogat de cupru-poros; apare în principal în apa moale, acidă sau bogată în clorură-și este evitată prin specificarea unui grad rezistent la dezincificare-pentru fitinguri, supape și corpuri de-contoare de apă. Fisurarea prin coroziune prin tens-are loc atunci când tensiunea reziduală de întindere de la prelucrarea la rece, îndoirea sau asamblarea este combinată cu medii cu amoniac sau amine-; o recoacere-de reducere a tensiunii la aproximativ 250 până la 300 de grade C după formare elimină cea mai mare parte a riscului. Crăparea sezonieră a alama-alfa prelucrată la rece în atmosfere umede și poluate este același fenomen și necesită același remediu, susținut de menținerea materialului uscat și fără compuși amoniacali în timpul depozitării și transportului.

Forme de aprovizionare, tempere și standarde

Alama este furnizată sub formă de tablă și bandă (GB/T 2040, ASTM B36), tub fără sudură (GB/T 1527, ASTM B135), tijă și bară (GB/T 4423, ASTM B16), sârmă și piese forjate, în timp ce aliajele de turnare sunt acoperite cu GB/T 1176. să fie comandat împreună cu testele sale de acceptare, cum ar fi rezistența la tracțiune, alungirea sau granulația recoaptă. În cazul în care o componentă din alamă va vedea un mediu corosiv, interogarea ar trebui să precizeze mediul, temperatura de serviciu și testul de dezincificare necesar, astfel încât gradul și tratamentul termic să fie selectate în mod deliberat în loc să fie presupuse.

Întrebări frecvente

Î: Care este diferența dintre alpha brass și alpha plus beta brass?
Alama Alpha conține până la aproximativ 39% zinc într-o soluție solidă cu o singură fază-și este moale și ductilă, potrivită pentru prelucrarea la rece. Peste acel nivel de zinc apare o fază beta, dând un aliaj mai puternic în două faze, care este în mod normal prelucrat la cald.

Î: De ce este folosit H68 pentru ambutisare adâncă, în timp ce H59 este forjat la cald?
H68 este alama alfa monofazată cu o ductilitate ridicată, astfel încât poate fi trasă în forme adânci fără crăpare. H59 conține atât fazele alfa, cât și fazele beta, ceea ce îl face mai puternic, dar mai puțin ductil și, prin urmare, mai potrivit pentru forjare la cald și prelucrare.

Î: Ce cauzează dezincificarea și cum este prevenită?
Dezincificarea este îndepărtarea selectivă a zincului din aliaj în apă moale, acidă sau cu{0}}clorură ridicată, lăsând un strat slab bogat-de cupru. Este prevenit prin specificarea unui grad rezistent la dezincificare-, cum ar fi o alamă cu lagăr de arsenic-calificată pentru fitinguri de apă potabilă.

Î: Care este scopul plumbului într-un grad precum HPb59-1?
Plumbul nu se dizolvă în matricea de alamă; formează particule fine dispersate care acționează ca ruptoare de așchii, îmbunătățind prelucrabilitatea, finisarea suprafeței și durata de viață a sculei la mașinile automate cu șurub, cu un anumit cost în ductilitate.

Î: Ce alamă este folosită pentru tubul condensatorului de apă de mare?
Alama de staniu HSn70-1 și alama de aluminiu HAl77-2 sunt alegerile obișnuite, deoarece ambele rezistă la atacul apei de mare mai bine decât alama simplă binară. Standardul tubului și regimul de testare necesar trebuie menționate în comandă.

Î: Ce standarde acoperă tabla, tubul și tija de alamă?
Folia și benzile sunt acoperite de GB/T 2040 și ASTM B36, tubul fără sudură de GB/T 1527 și ASTM B135, iar tija și bara de GB/T 4423 și ASTM B16. Alama turnată este specificată în GB/T 1176.