Teräksen ominaisuudet
Messinki on kuparin ja sinkin seos
Valkokupari on kuparin ja nikkelin seos
Pronssi on seos, jossa on kuparia ja muita elementtejä kuin sinkkiä ja nikkeliä, pääasiassa tinapronssia, alumiinipronssia jne.
Punainen kupari on kuparia, jonka kuparipitoisuus on korkea ja muiden epäpuhtauksien kokonaispitoisuus on alle 1 %.
Punainen kupari on puhdasta kuparia, joka tunnetaan myös nimellä punainen kupari. Puhtaan kuparin tiheys on 8,96 ja sulamispiste 1083 astetta. Sillä on hyvä sähkö- ja lämmönjohtavuus, erinomainen plastisuus ja se on helppo käsitellä kuuma- ja kylmäpuristamalla. Sitä käytetään laajalti johtojen, kaapeleiden, harjojen, erityisen sähkösyövyttävän kuparin sähkökipinöille ja muiden hyvää johtavuutta vaativien tuotteiden valmistuksessa.
Se on nimetty purppuranpunaisen värinsä vuoksi. Se ei välttämättä ole puhdasta kuparia. Joskus materiaalin ja suorituskyvyn parantamiseksi lisätään pieni määrä hapettumisenestoaineita tai muita alkuaineita, joten se luokitellaan myös kupariseokseksi. Koostumuksen mukaan kiinalaiset kuparin jalostusmateriaalit voidaan jakaa neljään luokkaan: tavallinen kupari (T1, T2, T3, T4), happivapaa kupari (TU1, TU2 ja erittäin puhdas, tyhjiöhapeton kupari), deoksidoitu kupari. (TUP, TUMn) ja erikoiskupari, jossa on pieni määrä seosaineita (arseenikupari, telluurikupari, hopeakupari).
Kuparin sähkönjohtavuus ja lämmönjohtavuus ovat hopean toisella sijalla, ja sitä käytetään laajalti johtavien ja lämpöä johtavien laitteiden valmistuksessa. Kuparilla on hyvä korroosionkestävyys ilmakehässä, merivedessä, tietyissä hapettamattomissa hapoissa (suolahappo, laimea rikkihappo), emäksissä, suolaliuoksissa ja erilaisissa orgaanisissa hapoissa (etikkahappo, sitruunahappo), ja sitä käytetään kemianteollisuudessa. Lisäksi kuparilla on hyvä hitsattavuus ja se voidaan jalostaa erilaisiksi puolivalmiiksi ja valmiiksi tuotteiksi kylmä- ja kuumamuovikäsittelyllä. 1970-luvulla kuparin tuotanto ylitti muiden kupariseosten kokonaistuotannon.
Kuparin epäpuhtaudet vaikuttavat vakavasti kuparin sähkön- ja lämmönjohtavuuteen. Niistä titaani, fosfori, rauta, pii jne. vähentävät merkittävästi sähkönjohtavuutta, kun taas kadmiumilla, sinkillä jne. on vain vähän vaikutusta. Happi, rikki, seleeni, telluuri jne. liukenevat kupariin hyvin vähän kiinteästi ja voivat muodostaa hauraita yhdisteitä kuparin kanssa. Niillä on vähän vaikutusta johtavuuteen, mutta ne voivat vähentää käsittelyn plastisuutta. Kun tavallista kuparia kuumennetaan pelkistävässä ilmakehässä, joka sisältää vetyä tai hiilimonoksidia, vety tai hiilimonoksidi reagoi helposti kuparioksidin (Cu2O) kanssa raerajalla muodostaen korkeapaineista vesihöyryä tai hiilidioksidikaasua, mikä voi aiheuttaa kuparin halkeilua. Tätä ilmiötä kutsutaan usein kuparin "vetysairaudeksi". Happi on haitallista kuparin hitsattavuuden kannalta. Vismutti tai lyijy muodostaa kuparin kanssa matalan sulamispisteen eutektiikkaa, mikä tekee kuparista kuumaa ja hauras; ja kun hauras vismutti jakautuu ohuen kalvon muodossa raerajalle, se tekee kuparista kylmää ja hauras. Fosfori voi vähentää merkittävästi kuparin johtavuutta, mutta se voi lisätä kuparinesteen juoksevuutta ja parantaa hitsattavuutta. Sopivat määrät lyijyä, telluuria, rikkiä jne. voivat parantaa työstettävyyttä.
Messinki: Kupariseokset, joissa päälisäaineena on sinkki, ovat kauniin keltaisen värisiä ja niitä kutsutaan yhteisesti messingiksi. Kupari-sinkki-binääriseoksia kutsutaan tavalliseksi messingiksi tai yksinkertaiseksi messingiksi. Messinkiä, joissa on enemmän kuin kolme elementtiä, kutsutaan erikoismessingiksi tai monimutkaiseksi messingiksi. Messinkilejeeringit, joiden sinkkipitoisuus on alle 36 %, koostuvat kiinteistä liuoksista ja niillä on hyvät kylmätyöstöominaisuudet. Esimerkiksi messinkiä, jonka sinkkipitoisuus on 30 %, käytetään usein patruunakoteloiden valmistukseen, joka tunnetaan yleisesti nimellä patruunamessinki tai 73 messinki. Messinkiseokset, joiden sinkkipitoisuus on 36-42 %, koostuvat kiinteistä liuoksista, joista 64 on yleisimmin käytetty messinkiä, jonka sinkkipitoisuus on 40 %. Tavallisen messingin suorituskyvyn parantamiseksi lisätään usein muita elementtejä, kuten alumiinia, nikkeliä, mangaania, tinaa, piitä, lyijyä jne. Alumiini voi parantaa messingin lujuutta, kovuutta ja korroosionkestävyyttä, mutta vähentää sen plastisuutta, mikä tekee siitä sopivan merellä kulkeviin lauhduttimiin ja muihin korroosionkestäviin osiin. Tina voi parantaa messingin lujuutta ja korroosionkestävyyttä merivedelle, joten sitä kutsutaan merimessingiksi, jota käytetään laivojen lämpölaitteissa ja potkureissa. Lyijy voi parantaa messingin leikkaustehoa; tätä helposti leikattavaa messinkiä käytetään usein kellon osina. Messinkivaluja käytetään usein venttiilien ja putkien liitososien valmistukseen jne.
Pronssi: Viittaa alun perin kupari-tinaseokseen, ja myöhemmin muita kupariseoksia kuin messinkiä ja nikkelihopeaa kutsutaan pronssiksi, ja ensimmäisen päälisätyn alkuaineen nimi lisätään usein ennen pronssin nimeä. Tinapronssilla on hyvät valuominaisuudet, kitkanestokyky ja mekaaniset ominaisuudet, ja se soveltuu laakerien, kierukkavaihteiden, hammaspyörien jne. valmistukseen. Lyijypronssi on laakerimateriaali, jota käytetään laajalti nykyaikaisissa moottoreissa ja hiomakoneissa. Alumiinipronssilla on korkea lujuus, hyvä kulutuskestävyys ja korroosionkestävyys, ja sitä käytetään suuren kuormituksen vaihteiden, holkkien, laivojen potkureiden jne. valumiseen. Berylliumpronssilla ja fosforipronssilla on korkeat kimmorajat ja hyvä johtavuus, ja ne soveltuvat tarkkuusjousien valmistukseen. ja sähköiset kosketuselementit. Berylliumpronssia käytetään myös kipinöimättömien työkalujen valmistukseen, joita käytetään hiilikaivoksissa, öljyvarikoissa jne.
Nikkelihopea: Kupariseos, jonka pääasiallinen lisätty elementti on nikkeli. Kupari-nikkeli-binääriseosta kutsutaan tavalliseksi nikkelihopeaksi; nikkelihopeaseosta, jossa on mangaania, rautaa, sinkkiä, alumiinia ja muita elementtejä, kutsutaan monimutkaiseksi nikkelihopeaksi. Teollinen nikkelihopea jaetaan kahteen luokkaan: rakenteellinen nikkelihopea ja sähköinen nikkelihopea. Rakenteelliselle nikkelihopealle on ominaista hyvät mekaaniset ominaisuudet ja korroosionkestävyys sekä kaunis väri. Tämän tyyppistä valkokuparia käytetään laajalti tarkkuuskoneiden, kemiallisten koneiden ja laivojen komponenttien valmistuksessa. Sähköisellä valkokuparilla on yleensä hyvät lämpösähköiset ominaisuudet.
Mangaanikupari, konstantaani ja kupari ovat mangaanivalkokupareja, joiden mangaanipitoisuus vaihtelee. Ne ovat materiaaleja, joita käytetään tarkkuussähköinstrumenttien, varistorien, tarkkuusvastusten, venymäanturien, termoparien jne. valmistukseen.
