ताँबा

1. पीतल
(1) साधारण पीतल: यह तांबे और जस्ता से बना एक मिश्र धातु है। जब जस्ता सामग्री 39% से कम होती है, तो जस्ता तांबे में घुलकर एकल चरण ए बना सकता है, जिसे एकल-चरण पीतल कहा जाता है। इसमें अच्छी प्लास्टिसिटी होती है और यह गर्म और ठंडे दबाव प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त है। जब जस्ता सामग्री 39% से अधिक होती है, तो तांबे और जस्ता पर आधारित एकल चरण ए और एक ठोस समाधान बी होता है, जिसे दोहरे चरण का पीतल कहा जाता है। बी प्लास्टिसिटी को कम और तन्य शक्ति को अधिक बनाता है। यह केवल गर्म दबाव प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त है। यदि जस्ता का द्रव्यमान अंश बढ़ता रहता है, तो तन्य शक्ति कम हो जाती है और इसका कोई उपयोग मूल्य नहीं होता है। कोड को "H + संख्या" द्वारा दर्शाया जाता है, H पीतल का प्रतिनिधित्व करता है, और संख्या तांबे के द्रव्यमान अंश का प्रतिनिधित्व करती है। उदाहरण के लिए, H68 68% तांबे की सामग्री और 32% जस्ता सामग्री वाले पीतल का प्रतिनिधित्व करता है। कास्ट पीतल में कोड से पहले "Z" होता है, जैसे ZH62। उदाहरण के लिए, Zcuzn38 38% जस्ता सामग्री और शेष तांबा के साथ कास्ट पीतल का प्रतिनिधित्व करता है। H90 और H80 एकल-चरण और सुनहरे पीले रंग के होते हैं, इसलिए उन्हें सामूहिक रूप से सोना कहा जाता है, और उन्हें चढ़ाना, सजावट, पदक आदि कहा जाता है। H68 और H59 डुप्लेक्स पीतल से संबंधित हैं, जो व्यापक रूप से विद्युत संरचनात्मक भागों, जैसे बोल्ट, नट, वाशर, स्प्रिंग्स आदि में उपयोग किए जाते हैं। आम तौर पर, एकल-चरण पीतल का उपयोग ठंडे विरूपण प्रसंस्करण के लिए किया जाता है और डुप्लेक्स पीतल का उपयोग गर्म विरूपण प्रसंस्करण के लिए किया जाता है।
(2) विशेष पीतल: साधारण पीतल में मिलाए गए अन्य मिश्र धातु तत्वों से बने बहु-तत्व मिश्र धातु को पीतल कहा जाता है। आम तौर पर मिलाए जाने वाले तत्वों में सीसा, टिन, एल्युमिनियम आदि शामिल हैं, जिन्हें तदनुसार सीसा पीतल, टिन पीतल और एल्युमिनियम पीतल कहा जा सकता है। मिश्र धातु तत्वों को जोड़ने का उद्देश्य मुख्य रूप से तन्य शक्ति और प्रक्रियात्मकता में सुधार करना है। कोड: "H + मुख्य जोड़ा तत्व (जस्ता को छोड़कर) का प्रतीक + तांबे का द्रव्यमान अंश + मुख्य जोड़ा तत्व का द्रव्यमान अंश + अन्य तत्वों का द्रव्यमान अंश"। उदाहरण के लिए, HPb59-1 का अर्थ है सीसा पीतल जिसमें 59% तांबे का द्रव्यमान अंश, मुख्य जोड़ा तत्व सीसा का 1% द्रव्यमान अंश और शेष जस्ता है।
2. कांस्य: पीतल और सफेद तांबे को छोड़कर, अन्य तांबे के मिश्र धातुओं को सामूहिक रूप से कांस्य कहा जाता है। कांस्य को टिन कांस्य और विशेष कांस्य (यानी वूशी कांस्य) में विभाजित किया जा सकता है। कोड: प्रतिनिधित्व विधि "Q + मुख्य जोड़ा तत्व का प्रतीक और द्रव्यमान अंश + अन्य तत्वों का द्रव्यमान अंश" से बनी है। कास्ट उत्पादों के लिए, कोड से पहले "Z" जोड़ा जाता है, जैसे: Qal7 7% एल्यूमीनियम और बाकी तांबे के साथ एल्यूमीनियम कांस्य का प्रतिनिधित्व करता है। ZQsn10-1 10% टिन, 1% अन्य मिश्र धातु तत्वों और बाकी तांबे के साथ कास्ट टिन कांस्य का प्रतिनिधित्व करता है।
(1) टिन कांस्य: यह एक तांबा-टिन मिश्र धातु है जिसमें टिन मुख्य तत्व है, जिसे टिन कांस्य भी कहा जाता है।
जब टिन की मात्रा 5 ~ 6% से कम होती है, तो टिन तांबे में घुलकर ठोस घोल बनाता है, और प्लास्टिसिटी बढ़ जाती है। जब टिन की मात्रा 5 ~ 6% से अधिक होती है, तो Cu31sb8- आधारित ठोस घोल की उपस्थिति के कारण, तन्य शक्ति कम हो जाती है, इसलिए टिन कांस्य की टिन सामग्री ज्यादातर 3 ~ 14% के बीच होती है। जब टिन की मात्रा 5% से कम होती है, तो यह ठंडे विरूपण प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त होता है, और जब टिन की मात्रा 5 ~ 7% होती है, तो यह गर्म विरूपण प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त होता है। जब टिन की मात्रा 10% से अधिक होती है, तो यह कास्टिंग के लिए उपयुक्त होता है। चूंकि ए और इलेक्ट्रोड क्षमता समान होती है, और संरचना में टिन नाइट्राइडेशन के बाद एक घने टिन डाइऑक्साइड फिल्म बनाता है, इसलिए वायुमंडल और समुद्री जल के लिए संक्षारण प्रतिरोध बढ़ जाता है, लेकिन एसिड प्रतिरोध खराब होता है। क्योंकि टिन कांस्य की क्रिस्टलीकरण तापमान सीमा व्यापक है, तरलता खराब है, यह केंद्रित संकोचन गुहाओं का निर्माण करना आसान नहीं है, लेकिन डेंड्राइट अलगाव और बिखरे हुए संकोचन गुहाओं का निर्माण करना आसान है, और कास्टिंग संकोचन दर छोटी है, जो कास्टिंग मोल्ड के बहुत करीब आकार के साथ कास्टिंग प्राप्त करने के लिए अनुकूल है, इसलिए यह जटिल आकृतियों को कास्टिंग करने के लिए उपयुक्त है। दीवार की मोटाई बड़ी है, लेकिन यह उन कास्टिंग के लिए उपयुक्त नहीं है जिन्हें उच्च घनत्व और अच्छी सीलिंग की आवश्यकता होती है। टिन कांस्य में अच्छा घर्षण-रोधी, चुंबकीय-रोधी और कम तापमान वाली कठोरता होती है। उत्पादन विधि के अनुसार टिन कांस्य को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: दबाव-संसाधित टिन कांस्य और कास्ट टिन कांस्य।
ए. दबाव-संसाधित टिन कांस्य: टिन की मात्रा आम तौर पर 8% से कम होती है, और यह प्लेट, स्ट्रिप्स, रॉड और ट्यूब जैसे प्रोफाइल में ठंडे और गर्म दबाव प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त है। सख्त होने के बाद, इसकी तन्य शक्ति और कठोरता बढ़ जाती है, जबकि इसकी प्लास्टिसिटी कम हो जाती है। एनीलिंग के बाद, यह उच्च तन्य शक्ति बनाए रख सकता है और प्लास्टिसिटी में सुधार कर सकता है, विशेष रूप से एक उच्च लोचदार सीमा प्राप्त कर सकता है। यह उन उपकरणों के लिए उपयुक्त है जिन्हें जंग-प्रतिरोधी और पहनने-प्रतिरोधी भागों, लोचदार भागों, विरोधी चुंबकीय भागों और मशीनों में स्लाइडिंग बीयरिंग और आस्तीन की आवश्यकता होती है। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले Qsn4-3 Qsn6.5~0.1 हैं।
बी. कास्ट टिन कांस्य: इसे सिल्लियों के रूप में आपूर्ति की जाती है और फाउंड्री द्वारा कास्टिंग में ढाला जाता है। यह जटिल आकार लेकिन कम घनत्व की आवश्यकताओं वाली कास्टिंग के लिए उपयुक्त है, जैसे स्लाइडिंग बियरिंग, गियर, आदि। आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले ZQsn10-1 और ZQsn6-6-3 हैं।
(2) विशेष कांस्य: टिन को बदलने के लिए अन्य तत्व जोड़े जाते हैं, या यह टिन-मुक्त कांस्य होता है। अधिकांश विशेष कांस्य में टिन कांस्य की तुलना में उच्च यांत्रिक गुण, पहनने के प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध होते हैं। आम तौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले एल्यूमीनियम कांस्य (QAL7 QAL5) और सीसा कांस्य (ZQPB30) हैं। मुख्य जोड़े गए तत्व के रूप में निकल के साथ तांबा आधारित मिश्र धातु चांदी के सफेद होते हैं और उन्हें सफेद तांबा कहा जाता है। निकल सामग्री आमतौर पर 10%, 15% और 20% होती है। सामग्री जितनी अधिक होगी, रंग उतना ही सफेद होगा। कॉपर-निकल बाइनरी मिश्र धातुओं को साधारण सफेद तांबा कहा जाता है। मैंगनीज, लोहा, जस्ता और एल्यूमीनियम के साथ कॉपर-निकल मिश्र धातुओं को जटिल सफेद तांबा कहा जाता है। शुद्ध तांबा प्लस निकल ताकत, संक्षारण प्रतिरोध, प्रतिरोध और थर्मोइलेक्ट्रिक गुणों में काफी सुधार कर सकता है।
विशिष्ट ग्रेड, रासायनिक संरचना (%) (द्रव्यमान अंश): Sn (टिन), Al (एल्यूमीनियम), Fe (लोहा), Pb (सीसा), Sb (एंटीमनी), Bi (बिस्मथ), Si (सिलिकॉन), P (फास्फोरस), Cu, कुल अशुद्धियाँ।