Medenina L63: pregled, lastnosti, specifikacije in funkcije

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-02 14:02

Mnogi ljudje so pogosto opazili sijoče ročaje na notranjih vratih, zlate lestence ali svečnike. Vsi ti elementi so izdelani iz zlitine, imenovane medenina. V tem članku si bomo podrobneje ogledali njegove lastnosti in značilnosti, pri čemer bomo posebno pozornost namenili blagovni znamki L63.

Kaj je medenina?

Medenina je ena od dveh znanih bakrovih zlitin (druga je bron). Njegova osnova je baker, v katerem so raztopljene različne količine cinka. Kot je znano, ima baker kubično kristalno mrežo, osredotočeno na obraz (fcc). Po drugi strani pa čisti cink tvori šesterokotno tesno zloženo strukturo (hcp). Obe mreži sta nezdružljivi, zato lahko v primeru enakih atomskih koncentracij cinka in bakra nastanejo tako imenovane dvojne medenine. Zanje je značilen hkratni obstoj dveh faz (fcc in hcp trdne raztopine).

Če boste pozorni na tabelo D. I. Mendelejeva, boste opazili, da je cink v njej na številki 30, baker pa na številki 29.imajo podobne atomske polmere. To dejstvo kljub različnim kristalnim mrežam omogoča tvorbo enofaznih trdnih raztopin, ko vsebnost bakra v zlitini preseže 13,5 %, kot je razvidno iz predstavljenega faznega diagrama Zn-Cu.

Tako, če je baker glavna komponenta, potem v ravnotežnih pogojih obstaja samo ena faza - trdna raztopina cinka v fcc bakru.

medeninasta znamka L63

To je ena najpogostejših ulitih zlitin pri nas. Ni težko razumeti, kaj pomenijo črka in številke v imenu blagovne znamke: "L" je pravzaprav medenina, številka 63 označuje odstotek glavne komponente, to je bakra. Dejansko se lahko realnost nekoliko razlikuje od navedene številke. Torej, v sestavi medenine L63 se količina bakra giblje od 62% do 65%, cinka v zlitini pa od 34,2% do 37,5%.

Skoraj vsa medenina je dobro obdelana pri nizkih (sobnih) temperaturah. Zadevna znamka ni izjema. Zaradi svojih odličnih mehanskih lastnosti se uporablja za izdelavo široke palete delov, vključno s tankimi listi, cevmi in palicami različnih debelin.

Omeniti je treba tudi, da se izdelek zadevne blagovne znamke zlahka polira, zato ima veliko nakita iz njega zlato barvo in briljanten odtenek.

Ena od pomembnih prednosti medenine L63 je njena relativna pocenitev v primerjavi z drugimi zlitinami, ki vsebujejoveč bakra.

Karakteristike L63

Kot veste, je čisti baker dokaj mehak material. Njegova strižna trdnost je 210 MPa. Zamenjava ene tretjine atomov bakra v fcc rešetki z atomi cinka, pa tudi določena toplotna obdelava medenine, vodita do povečanja njene mehanske strižne trdnosti do 240 MPa.

Druga prednost lastnosti medenine L63 pred lastnostmi bakra je njena večja trdota ob ohranjanju duktilnosti. Upoštevajte, da se lahko v primeru nepravilne obdelave, na primer nezadostnega žarjenja, v produktu obravnavane kakovosti pojavijo druge faze na osnovi cinka. Dvofazna medenina vodi do znatnega poslabšanja mehanskih in tehnoloških lastnosti. Zlasti zlitina postane krhka in praktično izgubi svojo duktilnost.

Razlika med medenino in drugimi kovinami je v odsotnosti iskrenja med mehanskimi udarci. Ta lastnost omogoča uporabo L63 pri proizvodnji kontejnerjev za shranjevanje in prevoz vnetljivih snovi.

Če govorimo o slabostih tega razreda v primerjavi s čistim bakrom, je treba omeniti rahlo zmanjšanje žilavosti. Poleg tega je medenina L63 slab prevodnik električne energije in toplote.

Specifična teža zlitine

Ne pozabite, da je gostota vrednost, enaka razmerju med maso telesa in prostornino, ki jo zaseda v prostoru. Gostota se izračuna z naslednjo formulo:

ρ=m/V.

V primeru večkomponentnih zlitin, v katerihpreprosto mešanje kemičnih elementov z nizko entalpijo tvorbe, za določitev njihove gostote lahko uporabite naslednjo formulo:

ρ=∑_im_i/∑_i(m _i/ρ_i).

Kjer sta m_i in ρ_{i masa in gostota i-te komponente v zmesi.}

Z napisano formulo lahko izračunate specifično težo medenine L63. Če je izraz za ρ zapisan za dve komponenti, dobimo naslednjo enakost:

ρ=ρ_znρ_cu/(ρ_zn+ x(ρ_cu-ρ_zn)), kjer je x=m_zn/(m _zn+m_cu).

Parameter x odraža masni delež cinka v zlitini. Ker so mase atomov medeninastih komponent blizu, lahko domnevamo, da je masni delež enak atomskemu deležu. Če na primer vzamemo sestavo 63% Cu in 37% Zn in upoštevamo, da je ρ_cu=8960 kg/m³ in ρ _zn=7140 kg/m³, potem dobimo vrednost ρ=8188 kg/m^3.

Če se obrnemo na eksperimentalno vrednost gostote medenine L63, vidimo, da ustreza 8440 kg/m3 pri sobni temperaturi. Neskladje s teoretičnim rezultatom je posledica dveh glavnih dejavnikov:

• ko nastane zlitina, obstaja nekaj negativne entalpije mešanja komponent;
• vsebuje nečistoče težjih kovin.

Značilnosti toplotne obdelave in odpornost proti koroziji

Zadevni izdelektali pri 906^oC. V območju od 750^oC do 880^oC še vedno kaže dobro plastičnost, tako da ga je mogoče strojno obdelati. Pomembna faza v proizvodnji zlitine L63 je žarjenje, ki se izvaja v območju 550-650^{oC. Kot rezultat te obdelave se pojavita dva glavna procesa:}

• mehanske obremenitve so odstranjene;
• raztopite metastabilne faze, da tvorite enofazno strukturo.

Prisotnost mehanskih obremenitev je za L63 izjemno nezaželena. Znano je, da dodajanje cinka bakru povzroči znatno izboljšanje njegove odpornosti proti koroziji, zato so vse medenine precej kemično pasivne zlitine. Sčasoma se uničijo le v agresivnih okoljih, kot sta perklorova in dušikova kislina. Vendar pa prisotnost napetosti v medeninastih konstrukcijah bistveno poslabša njihovo odpornost proti koroziji.

Zaradi zgoraj omenjenih obremenitev hitro rezanje ni priporočljivo za izdelke L63.

Aplikacije

Upoštevana blagovna znamka medenine se pogosto uporablja za izdelavo trakov, palic, listov in cevi. Zlitina se uporablja tudi za izdelavo žice, ki se uporablja za zakovice.

Če povzamemo, je treba povedati, da se L63 uporablja povsod, kjer je potrebno izvesti pomembne hladne deformacije pri izdelavi delov. Iz njega so izdelane spojke, rezervoarji in različni dekorativni elementi.