I. Základné koncepty mosadze Cuzn30
Mosadz Cuzn30 je typická binárna zliatina medi-zinku, ktorá obsahuje približne 70% medi a 30% zinku (hmotnostná frakcia). V Číne sa často nazýva mosadz H70 a má v medzinárodnej aréne aj rôzne štandardné označenia, ako napríklad C260. Pretože si zachováva ťažnosť medi a podstatne zlepšuje odolnosť pevnosti a opotrebenia pridaním zinku, má širokú škálu aplikácií vo výrobe strojov, stavebných dekoráciách a častiach zariadení.
Chemické zloženie a organizačná štruktúra
1. Chemické zloženie
Meď (Cu): Asi 70%je základný kov, ktorý zliatiny poskytuje vynikajúcu elektrickú vodivosť, tepelnú vodivosť a ťažnosť.
Zinok (Zn): Asi 30%, je hlavným prvkom legovania na zlepšenie sily a tvrdosti, ale do istej miery na zlepšenie odolnosti proti korózii.
Iné stopové prvky (ako je olovo, cín, hliník, železo atď.) Majú obvykle veľmi nízky obsah, najmä na vylepšenie zrna alebo ďalej zlepšenie výkonu spracovania, nepredstavujú hlavné telo zliatiny.
2. Organizačná štruktúra
Podľa fázového diagramu medi a zinku v rôznych pomeroch zloženia tvorí CUZN30 hlavne alfa fázu (alfa mosadz), ktorá je druhom mriežky s dominanciou medi v mriežke kubickej (FCC), ktorá tvorí pevné roztok kovovej fázy. Alfa fáza má pri izbovej teplote dobrú ťažnosť a húževnatosť, a preto je schopná väčšieho stupňa práce nachladnutia (ako je valcovanie, kreslenie, pečiatka atď.).
V niektorých zložených rozsahoch sa môže objaviť aj mosadz ** ( +) dvojfázová organizácia, ale pre CUZN30, v -fáze stále dominuje hlavne fáza, ktorá zaisťuje, že má dobrú rovnováhu sily a plasticity ** pri teplote miestnosti a v strednodobom teplote.
Po tretie, mechanické vlastnosti: Vysoká pevnosť a dobrá plasticita koexistujú
1. Posilnenie rozpustených látok a mikroštruktúra
Zinok v medenej matrici pre tuhé roztok, tvorba posilnenia tuhého roztoku. Ak sa atómy zinku rozpustia v mriežke medi, dochádza k skresleniu mriežky, čo bráni hnutiu dislokácie. To má za následok zliatinu, ktorá je silnejšia a ťažšia ako čistá meď. Ako sa obsah zinku zvyšuje, zvyčajne stúpa aj sila mosadze, ale ťažnosť sa znižuje.
V prípade CUZN30 je obsah zinku v relatívne primeranom rozsahu, čím sa zabezpečuje rovnováha medzi silou a ťažnosťou. Má dobrú pevnosť v ťahu, ale tiež si zachováva dobrú plasticitu, ktorá je vhodná pre rôzne spôsoby obrábania a lisovania.
2. Zlepšenie obilia a tvrdenie práce
Reguláciou procesu tepelného spracovania, ako je tavkovanie, valcovanie a žíhanie, môže byť zrno Cuzn30 vylepšené. Po práci na prechladnutí sa vo vnútri materiálu vytvorí veľké množstvo dislokácií a subštruktúr a tieto defekty ďalej posilní zliatinu, jav známy ako tvrdenie práce. Mosadz CUZN30 po vhodnom procese tepelného spracovania a obrábania môže preto získať vyššiu pevnosť výťažku a pevnosť v ťahu pri zachovaní určitého stupňa plasticity.
Po štvrté, vedecký princíp odolnosti proti opotrebeniu
1
V relatívnom trení alebo posuvnom pracovnom prostredí sa kovové materiály často objavujú povrchovo opotrebenie. Cuzn30 mosadz v atómoch kovovej väzby meďnatého - zinok je relatívne stabilný, spojený s mosadzným povrchom bude často generovať vrstvu oxidového filmu alebo pasivačnej vrstvy.
2. Výkon proti zisku
V porovnaní s oceľou je mosadzný povrch zvyčajne menej pravdepodobné, že uhryzne jav. Najmä pri párení relatívne pohybujúcich sa častí, ako sú prevodové stupne, puzdrá, kríky atď., Môže používanie mosadze CUZN30 účinne znížiť opotrebenie, trenie a galovanie medzi časťami.
3. Vyváženie tvrdosti a plasticity
Dostatočná tvrdosť: Cuzn30 získava vyššiu tvrdosť ako čisté medi prostredníctvom posilnenia tuhého roztoku a kalevu práce zinku, čo znižuje škrabanie a trhanie povrchu.
Mierna plasticita: CUZN30 nie je príliš krehká v porovnaní s materiálmi s vyššou tvrdosťou, a preto je schopná tlmiť opotrebenie mikro-pohybom spôsobeného vonkajšími otrasmi a vibráciami.
