Messing
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 21. september 2019; checks kræver 27 redigeringer .| Messing | |
|---|---|
| Varmeledningsevne | 121 W/(m K) |
| Massefylde | 8560 ± 160 kg/m³ [1] |
| Smeltetemperatur | 932 °C [2] [3] |
| Krystal system | kubisk system |
| Youngs modul | 115 ± 20 GPa |
| Poissons forhold | 0,37 |
| Youngs modul i kompression | 50 GPa |
| Mediefiler på Wikimedia Commons | |
Messing er en dobbelt- eller flerkomponent kobberbaseret legering , hvor hovedlegeringskomponenten er zink , nogle gange med tilsætning af tin (mindre end zink, ellers får du traditionel tinbronze ) , nikkel , bly , mangan , jern og andre grundstoffer. Ifølge den metallurgiske klassificering tilhører den ikke bronzer.
Kobber-zink legeringer er hårdere end de originale metaller. De bruges til fremstilling af apparater, maskindele og husholdningsartikler.
Navnets historie og oprindelse
På trods af at zink som kemisk grundstof først blev opdaget i det 16. århundrede , var messing kendt allerede før vor tidsregning [4] [5] . Mossinoiderne opnåede det ved at sammensmelte kobber med galmei [6] , altså med zinkmalm. I England blev messing først opnået ved at legere kobber med metallisk zink, denne metode blev patenteret den 13. juli 1781 af James Emerson (britisk patent nr. 1297) [7] [8] . I det 19. århundrede blev messing brugt som falsk guld i Vesteuropa og Rusland .
På Augustus ' tid i Rom blev messing kaldt orichalcum. ( lat. aurichalcum - bogstaveligt talt "gyldent kobber"), sestertier og dupondier blev præget fra det . Orichalcum har fået sit navn fra legeringens farve, der ligner farven på guld. Dog i selve Romerriget, før erobringen af Storbritannien i det 1. århundrede e.Kr. e. messing blev ikke produceret, fordi romerne ikke havde adgang til kilder til zink (som først dukkede op og begyndte at blive udviklet efter dannelsen af provinsen Storbritannien som en del af imperiet), før det kunne zink kun importeres af hellenere og romerske handelsmænd, var der ingen egen udvinding i det kontinentale Europa og Middelhavet [9] .
Egenskaber og typer
Den samlede verdensefterspørgsel efter zink til fremstilling af messing er i øjeblikket omkring 2,1 mio. materialer bruges i produktionen . Mere end 50 % af den zink, der bruges til fremstilling af messing, stammer således fra affald. Teknisk messing indeholder normalt op til 48-50 % zink. Afhængig af zinkindholdet skelnes alfa-messing og alfa + beta-messing. Enfaset alfa-messing (op til 35 % zink) er godt deformeret i varme og kolde tilstande. Til gengæld har tofaset alfa + beta messing (op til 47-50% zink) lav plasticitet i kold tilstand. De er normalt varmbearbejdede ved temperaturer i alfa- eller alfa+beta-området. Sammenlignet med alfa-messing har duplex-messing større styrke og slidstyrke med mindre duktilitet. Dobbelt messing er ofte legeret med aluminium, jern, magnesium, bly eller andre elementer. Sådanne messinger kaldes speciel eller multikomponent. Legeringselementer (undtagen bly) øger styrken (hårdheden), men reducerer duktiliteten af messing. Indholdet af bly i messing (op til 4%) letter skæring og forbedrer anti-friktionsegenskaber. Aluminium, zink, silicium og nikkel øger korrosionsbestandigheden af messing. Tilsætning af jern, nikkel og magnesium til messing øger dens styrke.
Fysiske egenskaber
- Massefylde - 8500-8700 kg / m³.
- Den specifikke varmekapacitet ved 20 °C er 0,377 kJ kg −1 K −1 .
- Elektrisk resistivitet - (0,07-0,08)⋅10 −6 Ohm m.
- Det er ikke en ferromagnet .
- Smeltepunktet for messing, afhængig af sammensætningen, når 880-950 °C. Når zinkindholdet stiger, falder smeltepunktet. Messing er ganske godt svejset ved forskellige typer svejsning, herunder gas- og lysbuesvejsning i et beskyttelsesgasmiljø, og valset. Messingsvejseteknologier er beskrevet i den relevante litteratur. Selvom overfladen af messing, hvis den ikke er lakeret, sortner i luft, men i bulk modstår den atmosfærens virkning bedre end kobber. Den er gul i farven og polerer godt.
- Bismuth og bly har en skadelig effekt på messing, da de reducerer evnen til at deformeres, når de er varme. Ikke desto mindre bruges blylegering til at opnå løse spåner, hvilket letter skæringen [10] .
Cu-Zn tilstandsdiagram
Kobber med zink danner udover hoved-α-opløsningen en række faser af den elektroniske type β, γ, ε. Oftest består strukturen af messing af α- eller α + β'- faser: α-fase er en fast opløsning af zink i kobber med et fcc kobberkrystalgitter , og β'-fase er en ordnet fast opløsning baseret på kemisk forbindelse CuZn med en elektronkoncentration på 3/2 og en primitiv elementær celle.
Ved høje temperaturer har β-fasen et uordnet arrangement ([bcc]) af atomer og en bred region af homogenitet. I denne tilstand er β-fasen plastisk. Ved temperaturer under 454-468 °C bliver arrangementet af kobber- og zinkatomer i denne fase ordnet, og det betegnes β'. β'-fasen er i modsætning til β-fasen hårdere og mere skør; γ-fase er en elektronisk forbindelse Cu 5 Zn 8 .
Enfaset messing er kendetegnet ved høj plasticitet; β'-fasen er meget skør og hård, så to-faset messing har højere styrke og lavere duktilitet end enfaset.
Zinkindholdet i kobber påvirker de mekaniske egenskaber af udglødet messing.
Med et zinkindhold på op til 30 % øges både styrke og duktilitet samtidigt. Derefter falder plasticiteten, først på grund af komplikationen af den α-faste opløsning, og derefter sker dens skarpe fald på grund af udseendet af en sprød β'-fase i strukturen. Styrken øges op til omkring 45 % zink og falder derefter lige så kraftigt som duktiliteten.
Det meste messing fungerer godt med tryk. Enfaset messing er især plastik. De deformeres ved lave og høje temperaturer. Men i temperaturområdet 300-700 °C er der en sprødhedszone; derfor deformeres messing ikke ved sådanne temperaturer.
Tofaset messing er duktilt, når det opvarmes over β'-transformationstemperaturen, især over 700 °C, når deres struktur bliver enfaset (β-fase). For at forbedre de mekaniske egenskaber og den kemiske modstand af messing indføres legeringselementer ofte i dem: aluminium (Al), nikkel (Ni), mangan (Mn), silicium (Si) osv.
Markeringsrækkefølge
USSR og Rusland
I USSR, Rusland og nogle post-sovjetiske lande er der GOST'er for sammensætningen af messinglegeringer og deres mærkning:
- GOST 15527 Kobber-zink legeringer (messing), behandlet ved tryk. Frimærker
- GOST 17711 Kobber-zink (messing) støbelegeringer. Frimærker
Betegnelsessystemet er forskelligt for trykbehandlet (GOST 15527) og støberi (GOST 17711) messing. For trykbehandlet messing kommer først bogstavet "L", efterfulgt af alle bogstaverne for de normaliserede grundstoffer undtagen zink, og derefter en liste med cifre for procentdelen af grundstoffer i samme rækkefølge, undtagen zink. Indholdet af zink og uønskede urenheder er den resterende masse op til 100%. For eksempel:
- L70 - messing indeholdende 70% kobber. Resten er zink og forurenende stoffer.
- LAZH60-1-1 - messing med 60% kobber, legeret med 1% aluminium (A) og 1% jern (G). De resterende op til 100% er zink og forurenende stoffer.
For støbemessing (GOST 17711) er den gennemsnitlige procentdel af legeringskomponenter placeret umiddelbart efter bogstavet, der angiver dets navn. Samtidig er zinkindholdet det første, der normaliseres, derfor begynder støberikvaliteter med bogstaverne "LC". Andelen af kobber og uønskede urenheder beregnes som en rest på op til 100 %. For eksempel:
- LTS40Mts1.5 - messing indeholder 40% zink (C) og 1,5% mangan (Mc). De resterende op til 100% er kobber og forurenende stoffer.
Ansøgning
Smedet messing
Tombac ( fransk tombac , fra malaysisk tambaga - kobber ) - dobbelt messing indeholdende op til 20% Zn, kaldes tompak (messing indeholdende 14-20% Zn - semi-tompak) ( http://metallicheckiy-portal.ru/marki_metallov/ lat ). Det har høj duktilitet , anti-korrosions- og anti- friktionsegenskaber , godt svejset med stål . Det bruges til fremstillingaf stål-messing bimetal . På grund af sin gyldne farve bruges tompak til fremstilling af kunstprodukter, insignier og tilbehør.
| Dobbelt bearbejdet messing | |
| Mærke | Anvendelsesområde |
|---|---|
| L96, L90 | Detaljer om maskiner, enheder til varmeteknisk og kemisk udstyr, spoler , bælge osv. |
| L85 | Detaljer om maskiner, apparater til varmeteknisk og kemisk udstyr, spoler, bælge osv. |
| L80 | Detaljer om maskiner, apparater til varmeteknisk og kemisk udstyr, spoler, bælge osv. |
| L70 | Manchetter til kemisk udstyr, individuelle smedede produkter |
| L68 | De fleste stemplede produkter |
| L63 | Møtrikker , bolte , bildele , kondensatorrør _ |
| L60 | Tykvæggede rør , møtrikker, maskindele. |
| Smedet messing i flere dele | |
| Mærke | Anvendelsesområde |
| LA77-2 | Marine kondensatorrør |
| LAZH60-1-1 | Detaljer om søfartøjer. |
| LAN59-3-2 | Detaljer om kemisk udstyr, elektriske maskiner , marinefartøjer |
| LZhMa59-1-1 | Lejeskaller , dele af fly , marinefartøjer |
| LN65-5 | Måler og kondensatorrør |
| LMts58- 2 | Møtrikker, bolte, beslag , maskindele, sovjetisk vekselmønt fra 1958, pålydende 1-5 kopek. |
| LMtsA57-3-1 | Detaljer om hav- og flodfartøjer |
| LO90-1 | Kondensatorrør af varmeteknisk udstyr |
| LO70-1 | Kondensatorrør af varmeteknisk udstyr |
| LO62-1 | Kondensatorrør af varmeteknisk udstyr |
| LO60-1 | Kondensatorrør af varmeteknisk udstyr |
| LS63-3 | Urdele , bøsninger _ |
| LS74-3 | Urdele, bøsninger |
| LS64-2 | Udskrivning af matricer |
| LS60-1 | Møtrikker, bolte, tandhjul , bøsninger |
| LS59-1 | Møtrikker, bolte, tandhjul, bøsninger |
| LZhS58-1-1 | Dele fremstillet ved skæring |
| LK80-3 | Korrosionsbestandige maskindele |
| LMsh68-0,05 | Kondensatorrør |
| LANKMts75- 2- 2,5- 0,5- 0,5 | Fjedre , målerør |
Støbt messing
- rustfri,
- normalt med gode anti-friktionsegenskaber
- gode mekaniske, teknologiske egenskaber
- god flydeevne
- lille tendens til at adskille sig
| Støbt messing | |
| Mærke | Anvendelsesområde |
|---|---|
| LTs16K4 | Armeringsjern detaljer |
| LTs23A6ZhZMts2 | Massive snekkeskruer , trykskruemøtrikker |
| LCZOAZ | Korrosionsbestandige dele |
| LTs40S | Støbte beslag, bøsninger, separatorer , lejer |
| LC40MtsZZh | Kritiske dele, der fungerer ved temperaturer op til 300 °C |
| LTs25S2 | Hydrauliksystem til biler |
Smykkelegeringer
| Smykkelegeringer | ||
| Type forarbejdning | Farve | Legering navn |
|---|---|---|
| støbning | gul | Messing i granulat M67/33 |
| støbning | grøn | Messing i granulat M60/40 |
| støbning | guld | Messing i granulat M75/25 |
| støbning | gul | Messing i granulat M90 |
Noter
- ↑ https://www.simetric.co.uk/si_metals.htm
- ↑ https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Diagramme_binaire_Cu_Zn_laiton.svg
- ↑ (uspecificeret titel) - ISBN 2-8293-0216-8
- ↑ Dzhua M. "History of Chemistry", oversat fra italiensk af G.V. Bykov, redigeret af S.A. Pogodin. - Moskva: Mir. Chemistry Literature Editorial, 1975.
- ↑ Zink: historien om grundstoffets opdagelse . Hentet 10. januar 2017. Arkiveret fra originalen 10. januar 2017.
- ↑ Galmey // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron : i 86 bind (82 bind og 4 yderligere). - Sankt Petersborg. , 1890-1907.
- ↑ Woodcroft B. Emneindeks (kun lavet af titler) over patenter på opfindelsen, fra 2. marts 1617 (14 James I.) til 1. oktober 1852 (16 Victoriae ) . - London, 1857. - S. 444.
- ↑ IV. Specifikation af Mr. Emersons patent til fremstilling af messing med kobber og spelter // The Repertory of Arts, Manufactures, and Agriculture (engelsk) . - London, 1796. - Bd. V.-P. 24-25.
- ↑ Gæst, Edwin . På visse udenlandske vilkår, vedtaget af vores forfædre forud for deres bosættelse på de britiske øer (del II) Arkiveret 27. september 2018 på Wayback Machine . // Filologisk Selskabs Forhandlinger . - London, 11. juni 1852. - Bd. 5 - nej. 124 - s. 188-189.
- ↑ [bse.sci-lib.com/article089370.html Automatisk messing] - artikel fra Great Soviet Encyclopedia (3. udgave)
Litteratur
- Messing // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron : i 86 bind (82 bind og 4 yderligere). - Sankt Petersborg. , 1890-1907.
Links
 Ordbøger og encyklopædier | |
|---|---|
| I bibliografiske kataloger |
|
| kobberlegeringer | |
|---|---|
| møntmetaller | |
|---|---|
| Metaller | |
| Legeringer |
|
| Møntgrupper | |
| Metal grupper | |
| se også |
|