구리 합금

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구리 합금의 정의

구리합금은 구리를 주성분으로 하는 금속합금이다. 그들은 부식에 대한 저항력이 높습니다. 가장 잘 알려진 전통적인 유형은 주석이 많이 첨가된 청동과 대신 아연을 사용한 황동입니다.

구리 합금의 장점은 무엇입니까?

내식성으로 장수명 부여
구리 합금은 부식에 대한 탁월한 저항성으로 높이 평가됩니다. 이는 구리가 공기에 노출될 때 표면에 보호 산화물 층을 형성하여 부식에 대한 장벽 역할을 하는 자연적인 능력 때문입니다. 주석, 니켈, 아연과 같은 다른 원소를 구리에 첨가하면 구리 합금의 내식성을 더욱 향상시킬 수 있습니다.

높은 전도성, 다양한 조건 충족
구리 합금은 수명이 길다는 것 외에도 은에 이어 높은 전기 전도성으로도 알려져 있습니다. 구리 합금에는 재료를 통해 쉽게 이동할 수 있는 자유 전자가 많아 최소한의 저항으로 전기가 흐를 수 있습니다. 이 특성으로 인해 구리 합금은 전기 및 전자 응용 분야에 적합합니다.
구리 합금의 가장 일반적인 용도 중 하나는 전기 배선입니다. 구리 배선은 전도성이 높고 저항이 낮기 때문에 가정, 상업용 건물 및 산업 응용 분야에 사용됩니다. 구리 합금은 안정적이고 효율적인 성능이 필요한 전기 커넥터, 스위치 및 기타 전기 부품에도 사용됩니다.
구리 합금은 높은 전기 전도성 외에도 뛰어난 열 전도성을 가지고 있습니다. 이러한 특성으로 인해 구리 합금은 열 교환기 및 효율적인 열 전달이 필요한 기타 응용 분야에 사용하기에 이상적입니다.

생물 부착에 대한 저항성 및 조류와 따개비 퇴치
구리의 천연 항균 특성과 보호 산화물 층을 형성하는 능력이 결합되어 해양 응용 분야에 적합한 소재입니다. 구리 합금은 표면에서 박테리아 및 조류와 같은 미생물의 성장을 효과적으로 억제하여 생물 오염의 축적을 줄이고 해양 구조물의 성능과 효율성을 향상시킬 수 있습니다.
특히 구리-니켈 합금은 생물 부착을 방지하는 데 매우 효과적인 것으로 밝혀졌습니다. 이러한 합금은 해양 유기체의 부착을 방지할 수 있으며 선박 선체, 프로펠러 및 배관 시스템과 같은 해양 응용 분야에 일반적으로 사용됩니다.

강도 유지, 인성 및 취성
구리 합금은 고강도, 연성 및 인성을 포함한 우수한 기계적 특성으로 잘 알려져 있습니다. 이러한 특성으로 인해 구리 합금은 광범위한 응용 분야, 특히 까다로운 조건에서 안정적인 성능이 필요한 응용 분야에 완벽한 재료가 됩니다.
대부분의 구리 합금은 광범위한 온도와 환경에서 강도와 기계적 특성을 유지할 수 있습니다. 예를 들어, 구리-니켈 합금은 저온에서도 높은 강도와 인성을 가지므로 극저온 응용 분야에 사용하기에 적합합니다. 황동과 같은 구리-아연 합금은 높은 강도와 인성으로도 호평을 받고 있으며 웜 기어 및 베어링과 같이 우수한 내마모성이 요구되는 응용 분야에 일반적으로 사용됩니다.
구리 합금은 피로 및 응력 부식 균열에 대한 저항성으로도 알려져 있습니다. 이러한 특성으로 인해 구리 합금은 항공우주 및 자동차 응용 분야와 같이 장기간에 걸쳐 안정적인 성능을 요구하는 응용 분야에서 선호되는 재료입니다.

우수한 가공성 및 제작 용이성
구리 합금은 높은 열 전도성, 낮은 경도 및 우수한 연성을 포함한 고유한 특성 조합으로 인해 가공성이 뛰어납니다. 이러한 특성을 통해 구리 합금은 쉽게 기계 가공, 성형 및 복잡한 부품 및 구성 요소로 형성될 수 있습니다.
높은 열 전도성은 구리 합금이 가공 중에 열을 빠르게 발산하여 공작물과 절삭 공구에 대한 열 손상 위험을 줄인다는 것을 의미합니다. 또한 구리 합금의 경도가 낮기 때문에 낮은 절삭력과 속도로 가공할 수 있어 공구 마모가 줄어들고 공구 수명이 늘어납니다.
즉, 구리합금은 우수한 가공성을 갖추고 있습니다. 구리 합금은 강철이나 티타늄과 같은 다른 많은 금속보다 부드러워 복잡한 모양과 부품을 기계로 가공하고 성형하기가 더 쉽습니다. 이러한 특성으로 인해 구리 합금은 밀링, 선삭, 드릴링 및 연삭을 포함한 광범위한 기계 가공 및 제조 공정에 적합한 재료가 됩니다.

구리 합금의 특징은 무엇입니까?

전기 전도도
앞서 언급했듯이 구리는 우수한 전기 전도성을 제공합니다. 일부 구리 합금은 다른 것보다 전도성이 높지만 모든 구리 합금은 어느 정도 전기 전도성을 갖습니다.

높은 열전도율
구리는 우수한 열 전도체이므로 빠른 열 전달이 필요한 응용 분야에 적합합니다.

비자성
구리는 스파크를 일으키지 않고 비자성을 띠므로 특수 도구 및 군용 응용 분야에 이상적인 선택입니다.

재활용 가능
구리는 그 특성을 잃지 않고 무한히 재활용될 수 있습니다.

부식 저항

구리는 반응성이 낮기 때문에 습기, 특정 화학 물질 등과 같은 다양한 요소에 노출되어도 부식되지 않는 경향이 있습니다.

내구성

구리 및 구리 합금은 매우 강하고 내구성이 있어 제품과 장비를 오래 사용할 수 있습니다.

항균 특성

구리 합금은 특히 미생물 오염을 줄이는 것으로 나타났으며, 이는 기존 감염 관리 관행을 훌륭하게 보완해 줍니다.

구리 합금의 일반적인 유형

전해 강인성 피치(ETP) 구리
전해터프피치동 UNS C11000은 전해정련 공정을 통해 정제된 순동(불순물 최대 0.0355%)으로 가장 널리 사용되는 Grade입니다. 전 세계의 구리. ETP의 최소 전도성 등급은 100% IACS이며 99.9% 순수해야 합니다. 산소 함량은 0.02%~0.04%(일반)입니다. 전기 배선은 구리 산업에서 가장 중요한 시장입니다. 여기에는 구조적 전원 배선, 배전 케이블, 가전제품 와이어, 통신 케이블, 자동차 와이어 및 케이블, 자석 와이어가 포함됩니다. 채굴된 전체 구리의 약 절반이 전선 및 케이블 도체에 사용됩니다. 순수 구리는 상업용 금속 중 최고의 전기 및 열 전도성을 가지고 있습니다. 구리의 전도성은 은의 97%입니다. 구리는 가격이 훨씬 저렴하고 풍부하기 때문에 전통적으로 전기 전송 응용 분야에 사용되는 표준 재료였습니다.

놋쇠
황동은 다양한 구리-아연 합금을 가리키는 일반적인 용어입니다. 황동은 다양한 비율로 아연과 합금될 수 있으며, 이로 인해 다양한 기계적, 부식 및 열적 특성을 지닌 재료가 생성됩니다. 아연 함량이 증가하면 재료의 강도와 연성이 향상됩니다. 구리 함량이 63% 이상인 황동은 구리 합금 중에서 가장 연성이 높으며 복잡한 냉간 성형 작업을 통해 성형됩니다. 황동은 청동이나 아연보다 전성이 더 높습니다. 황동은 상대적으로 낮은 녹는점과 유동성으로 인해 상대적으로 주조하기 쉬운 소재입니다. 황동은 아연 함량에 따라 표면 색상이 빨간색에서 노란색까지 다양합니다. 황동 합금의 일반적인 용도로는 의상 보석, 자물쇠, 경첩, 기어, 베어링, 호스 커플 링, 탄약 케이스, 자동차 라디에이터, 악기, 전자 포장 및 동전이 있습니다. 황동과 청동은 현대 건축의 일반적인 엔지니어링 재료이며 시각적 외관으로 인해 지붕 및 외관 클래딩에 주로 사용됩니다.

청동
청동은 전통적으로 주석과 합금된 구리 기반 합금 계열이지만 구리와 기타 원소(예: 알루미늄, 실리콘, 니켈)의 합금을 의미할 수도 있습니다. 청동은 황동보다 다소 강하지만 여전히 높은 내식성을 갖고 있습니다. 일반적으로 내식성 외에도 우수한 인장 특성이 필요할 때 사용됩니다. 예를 들어, 베릴륨 구리는 구리 기반 합금 중 가장 높은 강도(최대 1,400MPa)를 달성합니다.

구리-니켈 합금
백동은 일반적으로 60~90%의 구리와 니켈을 주요 합금 원소로 함유하는 구리-니켈 합금입니다. 두 가지 주요 합금은 90/10과 70/30입니다. 망간, 철과 같은 다른 강화 원소도 포함될 수 있습니다. 백동은 해수로 인한 부식에 대한 저항성이 뛰어납니다. 구리 함량이 높음에도 불구하고 백동은 색상이 은색입니다. 구리에 니켈을 첨가하면 강도와 내식성이 향상되지만 연성은 유지됩니다.

니켈 실버
독일 은, 니켈 황동 또는 알파카로도 알려진 니켈 은은 니켈과 종종 아연과의 구리 합금입니다. 예를 들어, UNS C75700 니켈 은65-12 구리 합금은 내식성 및 내변색성이 우수하고 성형성이 높습니다. 니켈 실버는 은빛 외관 때문에 이름이 붙여졌지만 도금하지 않는 한 원소 은을 포함하지 않습니다.

구리 합금 공정

채광
구리 광석 채굴은 일반적으로 대규모 노천 광산에서 이루어집니다. 이것은 땅에 뚫린 계단식 구멍으로, 점차적으로 더 깊게 파집니다. 폭발물은 암석을 폭파하는 데 사용되며, 생성된 바위는 가공을 위해 더 작은 조각으로 분쇄되도록 운반됩니다.

추출
두 가지 일반적인 유형의 구리 광석에 따르면 두 가지 주요 정제 공정이 있습니다. 산화물 광석에는 습식 야금 공정이 사용됩니다. 분쇄된 광석은 쌓이고 산을 침출하는 용액이 더미를 통해 여과됩니다. 이것은 임신한 침출 용액을 생성합니다. 황화물 광석에는 건식 야금 공정이 사용됩니다. 광석의 추출은 입자의 밀도에 따라 거품 부유 및 농축에 의해 수행됩니다.

정화
산화물 광석의 경우 습식 야금이 사용됩니다. 이는 임신된 침출 용액이 용액 내 구리를 농축하기 위해 용매 추출 공정으로 보내진다는 것을 의미합니다. 이 용액은 전기채취로 보내지며, 여기서 전기를 사용하여 고체 구리를 증착합니다. 황화물 광석의 경우 건식 야금법이 사용됩니다. 즉, 원료 구리를 생성하기 위해 제련소가 사용됩니다. 그런 다음 전기정련을 통해 더욱 정제됩니다.

합금화
구리 합금은 먼저 합금 재료를 녹인 다음 구리를 녹여 첨가하여 제조됩니다. 그런 다음 용융된 혼합물을 주조하고 냉각하여 응고시킵니다.

전해정련
구리 전해정련에는 불순한 구리 물질을 용액에 전해 용해하는 작업이 포함됩니다. 순수한 구리는 용액에 전류를 가하여 전극에 전기화학적으로 증착됩니다. 이는 구리에서 불순물을 제거하여 더 높은 순도를 달성합니다. 그러나 이 공정은 비용이 많이 들고 전기 수요가 매우 높습니다.

구리 합금을 어떻게 유지합니까?

정기적으로 부드럽게 청소하세요
구리 합금 조각을 정기적으로 부드럽게 청소하는 것이 유지 관리하는 가장 좋은 방법입니다. 따뜻한 비눗물에 담근 부드러운 천을 사용하여 물품에 묻은 먼지, 먼지, 기름을 부드럽게 닦아낼 수 있습니다. 보다 철저한 청소가 필요한 경우에는 미지근한 물에 중성 세제 용액이나 알코올 기반 세척제를 사용하여 부품의 변색과 산화를 제거하는 데 도움이 됩니다. 철 수세미, 수세미 등 연마재를 사용하지 마세요. 제품 마감이 손상될 수 있습니다.

올바르게 보관하세요
시간이 지나도 좋은 상태를 유지하려면 구리 합금 조각을 적절하게 보관하는 것이 필수적입니다. 모든 종류의 금속 예술 작품을 보관할 때는 시간이 지남에 따라 부식이나 변색을 일으킬 수 있는 극한 온도(덥거나 추운), 습한 환경, 직사광선을 피하는 것이 중요합니다. 밀폐 용기에 물품을 보관하면 공기 중 산소에 노출되어 변색되는 것을 방지하는 데에도 도움이 됩니다. 또한, 다른 금속이 서로 마찰되면 구리 합금 표면에 긁힘이 발생할 수 있으므로 주의하십시오.

수분에 대한 노출을 제한하세요
반지나 목걸이 등 동합금 장신구를 착용할 경우, 땀이나 수영장 등 과도한 습기에 장시간 노출시키지 마십시오. 표면이 변색되거나 변색될 수 있습니다. 원래의 광택을 오랫동안 유지할 수 있도록 샤워나 수영 전에는 장신구를 빼는 것이 가장 좋습니다.

구매 고려 사항

전기 전도도
구리는 엔지니어링 금속 중 가장 높은 전도성을 가지고 있습니다. 전도성의 큰 손실 없이 강도, 연화 저항 또는 기타 특성을 증가시키기 위해 은 또는 기타 원소를 첨가할 수 있습니다.

열 전도성
이 특성은 전기 전도성과 유사합니다. 이 특성에는 구리 합금이 사용될 수 있으며, 여기서 우수한 내식성은 합금 증가로 인한 전도성 손실을 보상합니다.

색상 및 외관
많은 구리 합금은 독특한 색상을 갖고 있으며, 이는 물체의 풍화에 따라 변할 수 있습니다. 대부분의 합금은 불리한 부식 조건에서도 표면을 높은 수준으로 준비하고 유지하는 것이 쉽습니다. 많은 합금은 원래 형태로 또는 금속 도금 후에 장식용으로 사용됩니다. 합금은 풍화 조건에서 구리의 연어 핑크색부터 노란색, 금색 및 녹색을 거쳐 어두운 청동색에 이르기까지 특정 색상을 갖습니다. 대기에 노출되면 녹색 또는 청동색 표면이 생성될 수 있으며 일부 제품 형태에서는 미리 도금된 합금을 사용할 수 있습니다.

제작의 용이성
대부분의 합금은 쉽게 주조, 열간 또는 냉간 성형, 기계 가공, 접합 등이 가능합니다. 이러한 합금은 종종 다른 금속을 비교하는 표준이 됩니다.

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자주 묻는 질문

Q: 구리 및 구리 합금의 용도는 무엇입니까?

A: 역사적으로 구리를 다른 금속(예: 청동을 만들기 위해 주석)과 합금하는 것은 구리 제련이 발견된 지 약 4000년 후, 그리고 "천연 청동"이 일반화된 지 약 2000년 후에 처음으로 실행되었습니다. 고대 문명은 자체 구리를 제련하고 주석, 비소 또는 기타 금속을 합금하여 청동을 생산하는 청동기 시대로 정의됩니다. 구리의 주요 용도는 전선(60%), 지붕 및 배관(20%), 산업 기계(15%)입니다. 구리는 주로 순금속으로 사용되나, 더 높은 경도가 요구되는 경우에는 황동, 청동 등의 합금에 첨가됩니다(전체 사용량의 5%). 황동(Cu-Zn) 및 청동(Cu-Sn)을 포함한 구리 및 구리 기반 합금은 다양한 산업 및 사회 응용 분야에서 널리 사용됩니다. 황동 합금의 일반적인 용도로는 의상 보석, 자물쇠, 경첩, 기어, 베어링, 탄약 케이스, 자동차 라디에이터, 악기, 전자 포장 및 동전이 있습니다. 청동 또는 청동과 유사한 합금과 혼합물은 오랜 기간 동안 동전으로 사용되었습니다. 오늘날에도 스프링, 베어링, 부싱, 자동차 변속기 파일럿 베어링 및 이와 유사한 부속품에 널리 사용되고 있으며 특히 소형 전기 모터의 베어링에 일반적으로 사용됩니다. 황동과 청동은 현대 건축의 일반적인 엔지니어링 재료이며 시각적 외관으로 인해 지붕 및 외관 클래딩에 주로 사용됩니다.

Q: 구리 합금의 특성은 무엇입니까?

A: 재료 특성은 집중적 특성입니다. 즉, 질량의 양과 무관하며 언제든지 시스템 내 위치에 따라 달라질 수 있습니다. 재료 과학의 기초에는 재료의 구조를 연구하고 이를 재료의 특성(기계적, 전기적 등)과 연관시키는 것이 포함됩니다. 재료 과학자가 이러한 구조-특성 상관 관계를 알게 되면 특정 응용 분야에서 재료의 상대적 성능을 계속해서 연구할 수 있습니다. 재료의 구조와 특성을 결정하는 주요 요인은 구성 화학 원소와 최종 형태로 가공되는 방식입니다.

구리합금의 기계적 성질

재료는 바람직한 기계적 특성 조합을 갖고 있기 때문에 다양한 용도로 자주 선택됩니다. 구조적 적용의 경우 재료 특성이 중요하므로 엔지니어는 이를 고려해야 합니다.

구리합금의 강점

재료 역학에서 재료의 강도는 파손이나 소성 변형 없이 적용된 하중을 견딜 수 있는 능력입니다. 재료의 강도는 기본적으로 재료에 가해지는 외부 하중과 그에 따른 변형 또는 재료 치수 변화 사이의 관계를 고려합니다. 재료의 강도는 파손이나 소성 변형 없이 적용된 하중을 견딜 수 있는 능력입니다.

최고의 인장 강도

ETP(electrolytic-toughitch) 구리의 최대 인장 강도는 약 250MPa입니다.

카트리지 황동의 최대 인장 강도 - UNS C26000은 약 315MPa입니다.

알루미늄 청동의 최대 인장 강도 - UNS C95400은 약 550MPa입니다.

주석 청동(UNS C90500)의 궁극적인 인장 강도는 약 310MPa입니다.

구리 베릴륨의 최대 인장 강도 – UNS C17200은 약 1380MPa입니다.

백동의 최대 인장 강도 - UNS C70600은 약 275MPa입니다.

양백의 최대 인장 강도 - UNS C75700은 약 400MPa입니다.

극한 인장 강도는 엔지니어링 응력-변형률 곡선에서 최대값입니다. 이는 인장된 구조물이 견딜 수 있는 최대 응력에 해당합니다. 극한 인장 강도는 종종 "인장 강도" 또는 심지어 "극한"으로 단축됩니다. 이 응력이 가해지고 유지되면 파손이 발생합니다. 종종 이 값은 항복 응력보다 훨씬 높습니다(일부 금속 유형의 항복 응력보다 50~60% 더 높음). 연성 재료가 최대 강도에 도달하면 단면적이 국부적으로 감소하는 넥킹이 발생합니다. 응력-변형률 곡선에는 극한 강도보다 높은 응력이 포함되어 있지 않습니다. 변형이 계속해서 증가할 수 있더라도 최대 강도에 도달한 후에는 일반적으로 응력이 감소합니다. 이는 집중적인 자산입니다. 그러므로 그 값은 시험편의 크기에 의존하지 않습니다. 그러나 이는 시편 준비, 표면 결함의 유무, 테스트 환경 및 재료의 온도와 같은 다른 요인에 따라 달라집니다. 최대 인장 강도는 알루미늄의 경우 50MPa부터 초고장력강의 경우 최대 3000MPa까지 다양합니다.

항복 강도

ETP(electrolytic-toughitch) 구리의 내력은 60-300MPa 사이입니다.

알루미늄 청동의 항복 강도 - UNS C95400은 약 250MPa입니다.

주석 청동(UNS C90500)의 항복 강도는 약 150MPa입니다.

구리 베릴륨의 항복 강도 – UNS C17200은 약 1100MPa입니다.

백동의 항복강도 – UNS C70600은 약 105MPa입니다.

양백의 항복 강도 - UNS C75700은 약 170MPa입니다.

항복점은 탄성 거동의 한계와 소성 거동의 시작을 나타내는 응력-변형 곡선의 지점입니다. 항복 강도 또는 항복 응력은 재료가 소성 변형되기 시작하는 응력으로 정의되는 재료 특성인 반면, 항복점은 비선형(탄성 + 소성) 변형이 시작되는 지점입니다. 항복점 이전에 재료는 탄성적으로 변형되고 적용된 응력이 제거되면 원래 모양으로 돌아갑니다. 항복점을 지나면 변형의 일부가 영구적이고 되돌릴 수 없게 됩니다. 일부 철강 및 기타 재료는 항복점 현상이라는 동작을 나타냅니다. 항복 강도는 저강도 알루미늄의 경우 35MPa부터 초고강도 강철의 경우 1400MPa 이상까지 다양합니다.

구리 합금의 경도

ETP(electrolytic-toughitch) 구리의 비커스 경도는 재료의 성질에 따라 크게 달라지지만 50~150HV 사이입니다.

카트리지 황동의 브리넬 경도 - UNS C26000은 약 100MPa입니다.

알루미늄 청동의 브리넬 경도 - UNS C95400은 약 170MPa입니다. 알루미늄 청동의 경도는 알루미늄(및 기타 합금) 함량과 냉간 가공으로 인한 응력에 따라 증가합니다.

주석 청동의 브리넬 경도 – UNS C90500 – 건메탈은 약 75 BHN입니다.

구리 베릴륨의 로크웰 경도 – UNS C17200은 약 82 HRB입니다.

백동의 브리넬 경도 – UNS C70600은 약 HB 100입니다.

양백의 로크웰 경도 – UNS C75700은 약 45 HRB입니다.

Q: 황동과 청동의 차이점은 무엇입니까?

A: 황동은 아연을 주요 합금 원소로 함유한 구리 기반 합금입니다. 이 아연 구리 합금에는 철, 니켈, 실리콘 또는 알루미늄과 같은 기타 원소가 소량 포함되어 있을 수도 있습니다. 일반적인 예는 C85500으로 지정된 60-40황동입니다. 아연 구리 합금에는 구리 59% – 63%, 아연 약 40%, 알루미늄 0.8%가 포함되어 있습니다. 황동으로 분류되는 재료는 높은 아연 함량입니다. 청동은 주요 합금 원소가 아연이나 니켈이 아닌 구리 기반 합금입니다. 원래 "청동"이라는 용어는 주석을 유일한 합금 원소 또는 주요 합금 원소로 사용한 구리 합금을 의미했습니다. 그러나 그 명명법은 발전했습니다. 이제 청동이라는 용어는 주요 합금 원소를 나타냄으로써 청동의 유형을 설명하는 이전 수식어와 함께 사용됩니다. 예를 들어 MTEK 175/C95400은 구리 85%와 철 4% 외에 알루미늄 11%로 구성되어 있기 때문에 알루미늄 청동이라고 불립니다. MTEK 83-7-7-3/C93200은 구리 83%와 아연 3% 외에 주석 7%와 납 7%가 함유되어 있어 납 함량이 높은 주석 청동입니다. 이러한 예는 청동 기준을 충족합니다. 주요 합금 원소는 아연이나 니켈이 아니며, 이를 변형하는 단어는 합금이 알루미늄 청동의 경우 상당량의 알루미늄을, 납-주석 함량이 높은 청동의 경우 납과 주석을 포함하는 것으로 완전히 설명합니다. 황동과 청동의 구별이 확립됨에 따라 우리의 논의는 주로 청동 계열의 합금으로 제한될 것입니다. 청동 합금은 광범위한 산업 응용 분야에 고유하게 적합합니다.

Q: 일반적인 황동과 청동 외에 어떤 다른 구리 합금이 있습니까?

A: 알루미늄 청동

알루미늄 청동은 알루미늄을 주요 합금 원소로 함유한 합금 계열입니다. 그러나 철과 니켈도 포함되어 있을 수 있습니다. 알루미늄은 강도가 중탄소강과 유사할 정도로 합금 특성을 크게 향상시킵니다. 알루미늄 청동에는 다른 많은 귀중한 특성이 있습니다.

초기 적용은 주로 재료의 강도와 내부식성 특성에서 비롯되었습니다. 다른 특성에 대한 인식으로 인해 경도, 마모 및 마모에 대한 저항성, 낮은 투자율이 요구되는 다양한 부품에 알루미늄 청동을 사용하게 되었습니다. 다른 특징으로는 고온에서의 캐비테이션, 침식, 연화 및 산화에 대한 저항성이 있습니다. 이러한 특성은 용접 용이성과 함께 용도가 크게 확장되었습니다.

알루미늄 청동 제품군에는 알루미늄 청동과 니켈 알루미늄 청동이라는 몇 가지 주요 그룹이 있습니다. 알루미늄 청동에는 약 9-14% 알루미늄과 4% 철이 포함되어 있고, 니켈 알루미늄 청동에는 약 9-11% 알루미늄, 4% 철, 5% 니켈이 포함되어 있습니다. 후자에 니켈을 첨가하면 이 분야에서 이미 강력한 재료의 내식성이 더욱 향상됩니다.

열처리에 반응하는 이 그룹의 알루미늄 함량이 10% 미만인 합금은 공격적인 환경에서 사용할 수 있도록 내부식성이 크게 향상됩니다. 알루미늄 함량이 12% 이상인 합금은 압축 강도가 뛰어나고 마모 방지 특성이 뛰어납니다. 이러한 특성으로 인해 스테인리스강의 딥 드로잉 및 성형에 이상적으로 적합한 합금이 생성됩니다. 또한 이 청동 그룹은 높은 기계적 특성을 가지며 기어, 마모 플레이트, 내식성 응용 분야, 베어링, 글랜드 및 구조 부품에 사용됩니다.

일반적인 알루미늄 청동에는 MTEK 125/C95200, MTEK 175/C95400, MTEK 275/C95900 및 MTEK 375가 포함됩니다.

니켈 알루미늄 청동

이 합금 그룹에는 니켈이 포함되어 있으며 높은 강도, 내식성, 캐비테이션 및 침식 손상에 대한 저항성이 필요한 곳에 주로 선택됩니다. 이 제품은 해수 응용 분야에서 안정적인 성능을 발휘해 온 역사를 가지고 있습니다. 공식 및 틈새 부식에 대한 저항성이 300 시리즈 스테인리스강보다 우수하기 때문에 정체된 조건에서 특히 잘 작동합니다. 합금은 300 시리즈 스테인리스강보다 더 강합니다.

알루미늄 청동 계열과 니켈 알루미늄 청동 계열의 합금은 기계 가공성이 뛰어나고 용접이 용이하며 다른 많은 다른 합금과 성공적으로 결합될 수 있습니다. 이러한 다양성으로 인해 다양한 응용 분야에서 사용할 수 있습니다.

이 그룹의 일반적인 합금에는 MTEK 230/C95500 및 MTEK 230-N/C95800이 포함됩니다.

주석 청동

이 합금 그룹은 구리로 구성되며 주요 합금 원소는 주석입니다. 주석의 존재는 더 높은 금속 비용을 희생시키면서 높은 기계적 특성을 제공합니다. 그러나 주석 함량이 높은 청동은 특히 저렴한 청동이 적합하지 않은 특정 용도에 적합합니다. 화학적 변화, 특히 납 첨가는 주로 가공성 특성과 압력 견고성을 향상시키기 위해 고안되었습니다. 이 그룹의 합금은 특정 특정 재료로 인한 부식에 특히 강합니다.

일반적으로 이러한 합금은 최대 온도 500°F/260° 및 하중 4000lbs에서 베어링으로 작동할 수 있습니다. 평방 인치당. 그러나 이러한 합금의 베어링은 매우 조심스럽게 정렬되고 윤활 처리되어야 하며 고납 청동보다 더 단단한 샤프트가 필요합니다.

주석 청동 합금은 고하중/저속 서비스 응용 분야에 정기적으로 사용됩니다. 따라서 고하중에서 긴 수명을 제공하는 최고의 기어 합금입니다. 이는 공작기계 산업용 피스톤 핀 부싱, 밸브 가이드, 압연기 베어링, 웜 베어링, 파일럿 베어링 및 링키지 부싱에 사용됩니다. 또한 스팀 피팅, 펌프 임펠러 및 씰 링에도 사용됩니다.

주석 청동 그룹에서 널리 사용되는 합금으로는 MTEK Tin Bronze/C90500, MTEK 65/C90700, Navy G 1% Lead/C92300, MTEK 87-11-0-1/C92500 및 MTEK Leaded Tin Bronze/C92700이 있습니다.

고연 주석 청동(청동 베어링)

아래 나열된 네 가지 합금에는 최대 25%의 납이 포함되어 있습니다. 베어링 및 부싱에 가장 널리 사용되는 고연 주석 청동의 대표적인 그룹입니다. 하중 전달 능력은 주석 함량에 따라 직접적으로 달라집니다. 그러나 니켈이나 인과 같은 소량의 다른 합금 원소가 존재하는 경우에도 영향을 받습니다. 합금의 납은 불용성이며 구리-주석 매트릭스에 기계적으로 미세하게 분산됩니다. 이 조합은 구리-주석 함량으로 인해 우수한 하중 전달 능력과 인성을 제공하고 합금에 동결된 유리 납으로 인해 윤활성, 순응성 및 삽입성을 제공합니다.

이러한 합금은 모든 특성과 비용을 고려할 때 우수한 베어링 합금입니다. 최대 작동 온도는 450°F/230°이고 부하 용량은 4000lbs입니다. 주석 함량이 가장 높은 제품의 경우 최대 작동 온도는 400°F/200°이고 부하 용량은 3,500lbs입니다. 주석 함량이 가장 낮은 경우 평방 인치당.

이 제품군의 일반적인 베어링 브론즈는 MTEK 83-7-7-3/C93200, MTEK 80-10-10/C93700, MTEK 79-6-15 Hi Lead/C93900 및 MTEK 943/C94300입니다.

베어륨 합금

60년 넘게 Bearium® Metals은 가장 가혹한 작동 조건에서 성능을 발휘하도록 선택되었습니다. 이는 순수 구리, 주석 및 특수 가공된 납을 함유한 고납 주석 청동 합금입니다. Bearium® 금속은 속도, 하중, 온도로 인해 다른 베어링 재료가 파손될 수 있는 경우 또는 윤활이 어렵거나 불가능하거나 단순히 무시되는 경우에 사용할 수 있습니다.

B-4, B-8, B-10, B-11의 네 가지 등급을 사용할 수 있습니다. B-4는 납 함량이 가장 높으며 부드러운 결합 부품에 가장 적합합니다. B-11는 납 함량이 가장 낮으며 고강도가 더 중요할 때 더 자주 사용됩니다.

화학 성분만으로는 Bearium Metal의 우수한 마찰 특성을 완전히 설명할 수 없습니다. 향상된 성능은 사용된 성분의 가공에도 크게 기인합니다. 이로 인해 동일한 화학적 조성을 가지고 있더라도 다른 베어링 재료에서 발견되는 것보다 우수한 야금학적 구조가 생성됩니다.

Bearium® 합금에는 4가지 등급이 있습니다. 등급 간의 주요 차이점은 포함된 납의 양입니다. Bearium®B-4에는 26%의 납이 포함되어 있고, B-8에는 22%, B-10에는 20%, B-12에는 18%의 납이 포함되어 있습니다.

망간청동

망간청동 계열은 극도로 높은 강도와 바닷물과 소금물의 부식 효과에 저항하는 능력으로 주로 알려져 있습니다. 60,000 psi ~ 110,000 psi 범위의 인장 강도는 선택한 합금의 구성에 따라 쉽게 얻을 수 있습니다. 망간청동과 강철은 서로 잘 마모되지 않으므로 이러한 합금을 베어링으로 사용할 때는 세심한 주의가 필요합니다. 마모가 빠르고, 부하와 속도가 높으면 발작이 발생할 수 있습니다. 정렬은 정확해야 하며 확실한 윤활이 필수적입니다.

알루미늄 청동과 망간 청동 모두 긴밀한 주조 공정 제어가 필요합니다. 두 합금 그룹 모두 소량의 불순물로 인해 해로운 영향을 받을 수 있으므로 우수한 주조 기술과 용융 공정의 청결성이 필수적입니다. 주석 청동, 고연 주석 청동, 망간 청동, 알루미늄 청동 합금을 붓는 경우에는 철저한 내부 통제와 규율이 필요합니다.

망간 청동은 트러니언 베어링, 응력이 심한 기어, 기어 변속 포크, 임펠러, 해양 프로펠러, 밸브 스템, 웜 기어 및 웜에 사용됩니다. 또한 응력이 심한 기계 부품에도 사용됩니다.

일반적인 망간 청동은 MTEK 고인장/C86300, MTEK 납 첨가 망간/C86400, MTEK 저인장/C86500 및 MTEK Med 인장/C86200입니다.

Q: 구리합금에는 어떤 종류가 있나요?

답변: 구리는 본질적으로 상업적으로 순수한 구리이며 일반적으로 매우 부드럽고 연성이 있으며 최대 약 0.7%의 총 불순물을 함유하고 있습니다. 이러한 재료는 전기 및 열 전도성, 내식성, 외관 및 색상, 작업 용이성을 위해 사용됩니다. 이들은 엔지니어링 금속 중 가장 높은 전도성을 가지며 연성이 매우 높고 브레이징 및 일반적으로 용접이 쉽습니다. 일반적인 응용 분야에는 전기 배선 및 부품, 모선, 열교환기, 지붕, 벽 클래딩, 물용 튜브, 공기 및 공정 장비가 포함됩니다.

높은 구리 합금에는 베릴륨, 크롬, 지르코늄, 주석, 은, 황 또는 철과 같은 다양한 합금 원소가 소량 포함되어 있습니다. 이러한 요소는 강도, 크리프 저항성, 가공성 또는 용접성과 같은 구리의 기본 특성 중 하나 이상을 수정합니다. 대부분의 용도는 위에서 설명한 구리와 유사하지만 적용 조건은 더욱 극단적입니다.

황동은 최대 약 45%의 아연을 함유한 구리 아연 합금이며 가공성을 위해 납을 약간 첨가하고 강도를 위해 주석을 첨가할 수도 있습니다. 구리 아연 합금은 가공 상태에서 최대 약 37%의 아연이 함유된 단상입니다. 단상 합금은 연성이 뛰어나며 강도를 높이기 위해 냉간 가공 조건에서 자주 사용됩니다. 약 37% 이상의 아연을 함유한 합금은 이중상이며 훨씬 더 높은 강도를 갖지만 단상 합금에 비해 실온에서 연성이 제한됩니다. 이중상 황동은 일반적으로 주조되거나 열간 가공됩니다. 황동의 일반적인 용도는 건축물, 인발 및 회전 용기 및 부품, 라디에이터 코어 및 탱크, 전기 단자, 플러그 및 램프 부속품, 자물쇠, 문 손잡이, 명판, 배관공 하드웨어, 패스너, 카트리지 케이스, 펌프용 실린더 라이너입니다.

청동은 구리와 주석, 인, 알루미늄, 실리콘, 망간, 니켈 중 하나 이상을 더한 합금입니다. 이러한 합금은 우수한 내식성과 함께 높은 강도를 달성할 수 있습니다. 이는 스프링 및 고정 장치, 금속 성형 다이, 베어링, 부시, 단자, 접점 및 커넥터, 건축 부속품 및 기능에 사용됩니다. 조각상에 주조 청동을 사용하는 것은 잘 알려져 있습니다.

구리 니켈은 구리와 니켈의 합금으로, 소량의 철과 때로는 크롬이나 주석과 같은 기타 사소한 합금 첨가물도 포함됩니다. 이 합금은 수중에서 뛰어난 내식성을 갖고 있으며 열교환기, 응축기, 펌프, 배관 시스템, 보트 선체 덮개 등 해수 응용 분야에 광범위하게 사용됩니다.

니켈 은에는 니켈과 아연이 합금된 구리 55~65%가 포함되어 있으며 때로는 가공성을 높이기 위해 납을 첨가하기도 합니다. 이 합금은 은을 첨가하지 않았음에도 불구하고 순은과 유사한 외관에서 오해의 소지가 있는 이름을 얻었습니다. 주얼리, 명판, 은판(EPNS)의 베이스, 스프링, 패스너, 동전, 열쇠, 카메라 부품 등으로 사용됩니다.

Q: 구리 합금의 기본 특성은 무엇입니까?

A: 전도도. 구리는 열 전도성과 전기 전도성이 가장 뛰어난 재료 중 하나입니다. 따라서 전자 배선 및 연결에 사용하기에 이상적입니다.

힘. 순수한 형태의 구리는 가단성이 있어 전선을 형성하거나 클래딩용 얇은 시트로 두드리기가 쉽습니다. 주석, 니켈 및 기타 금속을 첨가하면 더 강하고 내구성이 뛰어난 구리 합금을 만드는 데 도움이 됩니다.

성형성. 구리의 전성은 열처리 없이도 전도성이 있는 소형 전자 부품 및 와이어를 만들 수 있습니다. 고강도 응용 분야의 경우 합금은 냉간 성형 특성을 유지하면서 구리의 강도를 향상시킬 수 있습니다.

합류. 순수 구리 및 구리 합금은 납땜 및 브레이징이 용이하여 다른 금속과 깔끔하게 결합할 수 있습니다. 또한 성형성이 뛰어나 구리와 그 합금을 쉽게 리벳, 볼트 및 압착할 수 있습니다.

부식. 구리와 그 합금은 습기, 염수 및 다양한 화학 물질에 대해 뛰어난 내식성을 나타냅니다.

항균. 코팅되지 않은 구리는 노출 후 2시간 이내에 특정 미생물을 최대 99.9%까지 죽일 수 있습니다.

색상. 구리의 매력적인 붉은색은 다른 금속을 첨가하여 금색과 청동색부터 밝은 은색과 무광택 회색까지 다양한 색상을 만들어 낼 수 있습니다.

Q: 구리 합금을 선택하는 방법은 무엇입니까?

A: 전기 전도성: 구리는 엔지니어링 금속 중 가장 높은 전도성을 갖습니다. 전도성의 큰 손실 없이 강도, 연화 저항 또는 기타 특성을 증가시키기 위해 은 또는 기타 원소를 첨가할 수 있습니다.

열전도도: 이 특성은 전기 전도도와 유사합니다. 이 특성에는 구리 합금이 사용될 수 있으며, 여기서 우수한 내식성은 합금 증가로 인한 전도성 손실을 보상합니다.

색상 및 외관: 많은 구리 합금은 독특한 색상을 갖고 있으며, 이는 물체의 풍화에 따라 변할 수 있습니다. 대부분의 합금은 불리한 부식 조건에서도 표면을 높은 수준으로 준비하고 유지하는 것이 쉽습니다. 많은 합금은 원래 형태로 또는 금속 도금 후에 장식용으로 사용됩니다. 합금은 풍화 조건에서 구리의 연어 핑크색부터 노란색, 금색 및 녹색을 거쳐 어두운 청동색에 이르기까지 특정 색상을 가지고 있습니다. 대기에 노출되면 녹색 또는 청동색 표면이 생성될 수 있으며 일부 제품 형태에서는 미리 도금된 합금을 사용할 수 있습니다.

Q: 구리 합금을 경화시키는 데 어떤 방법을 사용할 수 있습니까?

A: 구리를 경화(강화)하는 일반적인 방법에는 네 가지가 있습니다. 다섯 번째 스피노달 조성은 현재 특정 구리-니켈-주석 합금에만 상업적으로 사용됩니다. 강화 메커니즘의 조합은 구리 함량이 높은 합금에 더 높은 기계적 특성을 제공하기 위해 종종 사용됩니다.

변형 경화. 일반적으로 압연이나 인발을 통해 냉간 가공을 하면 구리와 구리 합금이 경화됩니다. 강도, 경도, 탄력성은 증가하는 반면 연성은 감소합니다. 전도도는 약간 감소하지만 일반적으로 전기 제품에 합금을 사용하는 데 방해가 될 정도는 아닙니다. 냉간 가공의 효과는 어닐링을 통해 제거할 수 있으며, 이 경우 전도성이 완전히 회복됩니다. 변형 경화는 순수 구리에 사용할 수 있는 유일한 강화 메커니즘입니다.

고용체 경화. 응고된 구리에 용해되어 남아 있는 합금 원소는 격자 구조를 강화합니다. 원소의 고용도 한계 내에서 첨가하면 2차상이 형성되지 않으며 현미경으로 관찰하면 순동과 유사하다.

구리에 용해된 모든 첨가물은 전기 전도성을 감소시켜 강화된 전도성과 손실된 전도성 사이의 균형을 필연적으로 타협하게 만듭니다. 전도도에 대한 이러한 영향의 정도는 요소마다 크게 다릅니다. 예를 들어, 카드뮴 첨가물은 전도성에 가장 적은 영향을 미치는 반면, 인, 주석, 아연과 같은 다른 첨가물은 더 해롭습니다. 어쨌든 냉간가공을 이용하면 고용경화의 한계를 넘어 강도를 높일 수 있으며, 두 가지 강화 메커니즘을 조합해 사용하는 경우가 많다.

석출경화. 일부 합금 원소는 차가울 때보다 뜨거울 때 고체 구리에 더 높은 용해도를 나타냅니다. 이는 약 950~1000도의 고온에서 용액 처리(용체 어닐링)를 통해 용해된 다음 일반적으로 약 1200도(650℃)의 더 낮은 온도에서 침전(또는 "노화") 처리를 통해 용액에서 제거될 수 있음을 의미합니다. 도 ). 이 방법은 전도성을 손상시키지 않고 매트릭스를 강화하는 금속 전체에 미세한 침전물을 생성합니다. 실제로 침전물이 용액에서 떨어지면 전도성이 향상됩니다. 베릴륨, 크롬 및 지르코늄은 이러한 첨가 유형의 일반적인 예입니다. 니켈과 규소 또는 인의 조합도 유용합니다.

분산 강화. 불용성 또는 불활성 물질의 입자는 야금학적, 기계적 또는 화학적 수단, 즉 열처리에 의존하지 않고도 구리 매트릭스 내에 미세하게 분포될 수도 있습니다. 불용성이므로 입자는 전기 전도성에 거의 영향을 미치지 않습니다.

Q: 구리 합금의 장점은 무엇입니까?

답: 힘

구리 합금은 무엇보다도 매우 강하고 내구성이 뛰어납니다. 이를 제품이나 장비에 통합할 때 어떻게 견딜지 걱정할 필요가 없습니다. 그들은 시간의 시험을 견디고 앞으로도 계속해서 여러분을 위해 성능을 발휘할 것입니다.

좋은 전기 및 열 전도성

우수한 전기 및 열 전도성을 제공하는 합금을 찾고 계십니까? 이 두 가지 모두에 있어서 좋은 것으로 알려진 구리 합금보다 더 이상 보지 마십시오. 다른 것보다 전기와 열을 처리하는 데 더 적합한 일부 구리 합금이 있습니다. 그러나 전반적으로 구리 합금은 항상 전기 및 열 전도성 부문에서 뛰어난 성능을 발휘한다는 것을 알 수 있습니다.

두들겨 펼 수 있는

다양한 형태의 구리 합금을 손에 넣을 수 있습니다. 이는 구리 합금이 강도를 희생하지 않고도 다양한 방식으로 생산할 수 있는 연성을 갖고 있다는 사실에 크게 기인합니다.

부식에 매우 강함

가혹한 조건에 노출되는 제품에 구리 합금을 사용하려면 부식에 대한 저항력이 필수적입니다. 구리 합금은 내식성으로 인해 어떤 문제에도 견딜 준비가 되어 있다는 것을 금방 알게 될 것입니다. 구리 합금이 특정 환경에서 직면하게 될 변형에 대해 걱정할 필요가 없습니다.

Q: 구리 합금의 청소 요령은 무엇입니까?

A: 때로는 구리합금의 세척 및 광택이 과학이라기보다는 예술처럼 느껴질 때도 있습니다. 프로세스나 화학 물질을 조금만 조정해도 매우 다른 결과가 나올 수 있습니다. 무기산 세척제를 유기농 세척제로 전환하면 헹굼 주기를 줄이고 작업자의 안전을 향상하며 폐기물 처리 공정을 사내에서 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다. 방법은 다음과 같습니다.

무기산으로 구리 합금을 세척하는 데 따른 어려움.

미네랄산은 여러 번의 헹굼 단계가 필요합니다. 프로세스에 단계를 추가하면 오류가 발생할 확률이 높아집니다. 오염 위험도 마찬가지다. 헹굼 단계가 많아지면 깨끗한 헹굼액을 유지하기가 더 어려워집니다.

미네랄산은 위험합니다. 불안정하고 유해한 연기를 방출하며 공기 중에 작업자에게 유해한 먼지를 추가할 수 있습니다. 킬레이터와 인산염은 폐수를 오염시키고 이를 현장 외부에서 처리해야 하므로 비용이 증가합니다.

미네랄산은 너무 멀리 갈 수 있습니다. 미네랄산은 매우 강력합니다. 무기산을 사용하여 구리 합금을 세척하고 광택할 때 오류가 발생할 여지가 거의 없습니다. 이로 인해 과도한 에칭이 발생하고 부품을 재처리해야 하는 경우가 많습니다.

보다 안전하고 간단한 해결책은 메탄술폰산 기반 제품을 사용하는 것입니다.

유기산은 무기산보다 안전한 대안입니다. 이는 탁월한 탈산소제이므로 무기산을 유기산으로 교체해도 품질이 저하되지 않습니다. 그러나 유기산은 무기산보다 취급이 더 안전하고 연기 배출도 적습니다. 또한 유기산은 적용 중에 더 관대하므로 부품을 재처리해야 할 가능성이 줄어듭니다.

Q: 구리 합금은 무엇입니까?

A: 가장 잘 알려진 구리 합금 계열은 황동(구리-아연), 청동(구리-주석) 및 구리-니켈입니다. 이는 실제로 합금 계열을 나타내며 모두 특정 합금 원소의 양을 변경하여 만들어졌습니다.

Q: 고구리합금이란 무엇입니까?

A: 구리 함량이 높은 합금 제품군에는 가공 형태로 카드뮴 구리(C16200 및 C16500), 베릴륨 구리(C17000-C17500), 크롬 구리(C18100-C18400), 지르코늄 구리(C15000)가 포함됩니다. ), 크롬-지르코늄 구리(C14500) 및 이들 요소와 기타 요소의 조합.

Q: 구리합금이란 무엇이며 그 용도는 무엇입니까?

A: 구리 합금은 베어링, 기어 및 밸브 가이드, 라디에이터, 유압 튜빙 및 패스너에도 사용됩니다. 작은 가공 부품은 강철보다 황동으로 더 저렴하게 만들 수 있으며, 자동차 응용 분야의 경우 일반적으로 값비싼 부식 방지 장치가 필요하지 않습니다.

Q: 구리합금은 구리인가요?

A: 구리는 순금속인 반면, 황동과 청동은 구리 합금입니다(황동은 구리와 아연의 조합, 청동은 구리와 주석의 조합).

우리는 중국의 주요 구리 합금 공급업체 중 하나로 잘 알려져 있습니다. 우리는 여기 재고가 있는 고품질 구리 합금을 구입하거나 도매하고 우리 공장에서 무료 샘플을 받는 것을 따뜻하게 환영합니다. 가격상담을 원하시면 연락주세요. 3D 프린팅 용 고급 티타늄 합금 제품, Inconel 합금 피스톤 부품, 경도 합금