Dwar Bronż Fosforu - Qawwa, Proprjetajiet u Użi
Il-bronż imxiet 'il bogħod milli jkun liga tar-ram u l-landa, issa hija klassi ħafna usa' ta 'ligi tar-ram li għadhom isibu użi ġodda llum. Madankollu, id-diversità tal-bronż tista 'tagħmel l-għażla tal-materjal diffiċli, għalhekk dan l-artikolu se jgħin biex itaffi ftit mill-konfużjoni billi jesplora tip wieħed ta' bronż, bronż fosforu. Billi teżamina l-proprjetajiet fiżiċi, kimiċi u mekkaniċi tal-bronż fosforu, dan l-artikolu għandu l-għan li jgħin lid-disinjaturi interessati jiddeterminaw jekk din il-liga tar-ram hijiex għażla tajba għall-proġett tagħhom. L-ewwel se neżaminaw il-kompożizzjoni tal-bronż fosforu, imbagħad niddiskutu l-vantaġġi, l-iżvantaġġi, il-proprjetajiet mekkaniċi tiegħu, u fl-aħħar niddiskutu applikazzjonijiet komuni għal dan il-metall utli.
Proprjetajiet Fiżiċi tal-Bronż Fosforu
Jista 'jkun ta' għajnuna li tirrevedi l-artiklu tagħna dwar it-tipi ta 'bronż sabiex nifhmu l-komunitajiet bejn il-ligi tar-ram u l-applikazzjonijiet popolari tagħhom.
Hawn taħt, fil-Figura 1, hemm tabella kwalitattiva li tiddeskrivi l-kompożizzjoni tal-bronż fosforu:
Pie chart rappreżentazzjoni tal-kompożizzjoni materjali tal-bronż fosforu.
Figura 1: Tqassim kwalitattiv tal-bronż fosforu.
Innota li l-perċentwali ta 'żingu, ħadid, ċomb, u fosfru inklużi huma infiniteżimali.
Billi tħares lejn il-Figura 1, jista 'jkun diffiċli li wieħed jifhem għaliex il-bronż fosforu jismu hekk meta huwa magħmul primarjament minn ram u landa bħala liga. Dan għaliex ammont żgħir biss ta' fosfru, madwar 0.03-0.035% bil-piż, huwa meħtieġ biex dawn il-ligi jingħataw il-proprjetajiet uniċi tagħhom, bħal fluss imtejjeb, reżistenza għall-ilbies, u ebusija. Huma magħrufa wkoll bħala bronż tal-landa, iżda ċertu ammont ta 'fosfru huwa dejjem preżenti biex verament jitqiesu bħala bronż tal-fosfru. B'densità ta 'madwar 8.8 g/cm3, il-biċċa l-kbira tal-forom ta' dawn il-ligi jirrispondu għal xogħol sħun, xogħol kiesaħ u trattament bis-sħana. Huma estremament reżistenti, reżistenti għall-għeja u l-korrużjoni, u jistgħu jiġu ffurmati, jitferra 'u wweldjati faċilment. Iż-żieda taċ-ċomb tagħmel il-bronż tal-fosfru aktar b'saħħtu u aktar faċli għall-magni, iżda l-bronż tal-fosfru mingħajr ċomb huma wkoll b'saħħithom u reżistenti waħedhom. Ħafna drabi jintużaw f'applikazzjonijiet reżistenti għall-korrużjoni, kif ukoll applikazzjonijiet oħra li jeħtieġu materjal reżiljenti iżda durabbli.
Reżistenza u Dgħufijiet
Il-biċċa l-kbira tal-ligi tal-bronż fosforu jirreżistu l-kulur u l-korrużjoni, u jagħmluhom utli f'kondjuwit elettriku u ambjenti korrużivi oħra. Huma wkoll reżistenti għall-għeja, li jfisser li jżommu s-saħħa tagħhom fuq ħafna ċikli ta 'tagħbija. Iż-żieda tal-landa se żżid din ir-reżistenza kif ukoll is-saħħa tagħha, filwaqt li ż-żieda taċ-ċomb se tagħmel bronż fosforu, magħruf b'mod kolokwali bħala "ħabib tal-magna" (liga COLPHOS 90 / C54400) minħabba li huwa prattikament indistingwibbli minn ligi tar-ram li jaqtgħu b'xejn. Il-biċċa l-kbira tal-ligi jiżviluppaw patina attraenti fil-preżenza ta 'ossiġnu, u għalhekk tista' tintuża wkoll f'applikazzjonijiet dekorattivi. L-iżvantaġġi ewlenin tal-bronż tal-fosfru huma probabbilment il-konduttività elettrika aktar baxxa tiegħu, peress li l-fosfru jnaqqas il-kapaċità tal-metall li jmexxi l-kurrent elettriku, u l-prezz tag tiegħu. It-trab u d-dħaħen tal-bronż fosforu huma wkoll tossiċi meta jittieħdu man-nifs, għalhekk oqgħod attent bil-kartiera u l-pulmuni tiegħek.
Proprjetajiet Mekkaniċi
Tabella 1 hawn taħt turi xi wħud mill-proprjetajiet mekkaniċi li huma rilevanti għall-użi u s-saħħa tal-bronż fosforu. Din it-taqsima se tispjega fil-qosor kull proprjetà u turi kif jagħmlu din il-liga tar-ram unika.
Qawwa ta' Rendiment Tensili
380-450 MPa
55100-65260 psi
Modulu ta 'Elastiċità
110 GPa
16000 ksi
Konduttività Elettrika (relattiva għar-ram pur)
15%
Ebusija (Rockwell B)
75-85
Makkinabilità
20-100%
Tabella 1: Sommarju tal-Proprjetajiet Mekkaniċi tal-Bronz Fosforu - Jekk jogħġbok innota li din it-tabella hija sommarju ġenerali u mhux lista tal-proprjetajiet attwali tal-bronż fosforu kollha.
Ir-reżistenza għat-tensjoni hija valur tal-istress li jiddetermina l-punt li fih materjal jiddeforma plastikament. Hija miżura komuni tas-saħħa mhux ta 'rendiment ta' materjal, peress li l-istress taħt dan il-punt mhux se jitgħawweġ jew jiġġebbed il-liga (għalkemm dejjem hemm eċċezzjonijiet). Hija miżura utli għall-manifatturi meta l-magni u f'applikazzjonijiet fejn il-materjal għandu jżomm il-forma tiegħu mingħajr ma jikkomprometti l-integrità strutturali. Il-bronż tal-fosfru għandu saħħa ta 'rendiment impressjonanti li tirrivali xi liegi tal-aluminju u saħansitra jaqbeż bronż ieħor, grazzi għall-proporzjon għoli ta' landa u fosfru. Meta kkombinat mal-proprjetajiet tajba tar-rebbiegħa tiegħu, dan joħloq liga li hija b'saħħitha u żżomm tagħha stess.
Il-modulu ta 'elastiċità, jew il-modulu ta' Young, jiddeskrivi l-abbiltà ta 'materjal li jiddeforma elastikament, jiġifieri, l-ebusija tal-materjal. B'mod Counterintuitively, modulus ta 'Young ogħla jindika materjal aktar elastiku, iżda din mhix miżura ta' "elastiċità"; hija miżura tas-saħħa tal-materjal intern, u kemm hu probabbli li terġa 'lura għall-forma oriġinali tagħha taħt forza akbar. Għalhekk, modulus għoli ta 'Young ifisser li l-materjal huwa ġeneralment b'saħħtu minħabba li ma jiddeformax plastikament taħt kundizzjonijiet ta' tagħbija miżjuda. Il-bronż tal-fosforu għandu modulu ta 'elastiċità pjuttost għoli (kważi nofs dak tal-biċċa l-kbira tal-azzar), li jindika li mhuwiex b'saħħtu daqs ligi oħra, iżda jista' jżomm tiegħu taħt kundizzjonijiet moderati. Dan jirriżulta fil-bronż fosforu li jkun kemm utli għall-iffurmar operazzjonijiet kif ukoll aktar diffiċli għall-magna, iżda aktar dwar dan aktar tard.
Il-bronż tal-fosforu għandu konduttività elettrika ta 'madwar 15% dik tar-ram pur - allura għaliex tużah f'applikazzjonijiet elettriċi meta r-ram jista' jġorr l-elettriku ħafna aħjar? It-tweġiba tinsab fil-bilanċ tajjeb tal-bronż fosforu ta 'saħħa tal-għeja, reżistenza għall-korrużjoni, u konduttività elettrika. Filwaqt li mhix liga standout f'xi waħda mill-kategoriji ta 'hawn fuq, il-kapaċità tagħha li tkun durabbli, b'saħħitha u konduttiva tfisser li l-komponenti elettriċi magħmula mill-bronż fosforu jdumu aktar mill-analogi tar-ram tagħhom. Bħala riżultat, il-bronż fosforu ilu jintuża bħala materjal għal swiċċijiet elettriċi, qfieli, konnetturi, eċċ., Minħabba li jista 'jiflaħ tagħbijiet mekkaniċi u elettriċi aħjar mill-kontroparti tar-ram tipiku tiegħu.
L-ebusija tal-materjal hija dejjem relattiva għal xi durometru standard, u l-iskali varji ta 'ebusija jipprovdu lista komparattiva ta' materjali fl-istess kategorija/materjal ġenerali. It-Tabella 1 turi l-valuri tal-ebusija fuq l-iskala Rockwell B, li tintuża komunement biex tiddeskrivi l-ebusija tal-ligi tar-ram u metalli oħra. Materjali b'valuri ta 'ebusija aktar baxxi huma ġeneralment aktar artab, li jfisser li huma aktar faċilment scratched, dented, u lokalment deformati fuq il-wiċċ, filwaqt li numri ogħla jindikaw materjali li huma diffiċli biex tobrox (aħseb ħġieġ borosilikat, ċeramika, eċċ.). Għal referenza, ir-ram għandu ebusija Rockwell B ta 'madwar 50, għalhekk huwa ċar mit-Tabella 1 li l-bronż fosforu huwa aktar reżistenti għall-grif mill-forma pura tiegħu. Huwa wkoll mhux b'saħħtu daqs ligi oħra, aktar li jibbies bħall-azzar, li jistgħu jkunu aħjar jew agħar skond l-applikazzjoni. Pereżempju, jekk l-inċiżjoni u l-inlaying huma parti mill-applikazzjoni, il-bronż fosforu jista 'jkun bilanċ tajjeb bejn is-saħħa u l-makkinabilità, iżda dan jiddependi fuq it-tip ta' liga speċifika u l-proċedura ta 'tisħiħ.
Bħall-ebusija, il-maknabbiltà hija miżura komparattiva tal-kapaċità ta 'materjal li jiġi mmaxinjat, u hija dejjem referenzjata għal xi materjal standard tal-magni (għall-bronż, dan il-materjal huwa UNS C36000 - Ħieles Cutting Brass). Dan il-materjal standard għandu punteġġ ta 'makkinarju ta' 100%, li jfisser li huwa faċli biex jinħadem u joħloq ftit problemi f'ħanut. Ligi b'punteġġi taħt il-100% huma aktar diffiċli għall-magni meta mqabbla ma 'din ir-referenza, u dan huwa spiss il-każ mal-bronż fosforu; madankollu, il-bronż fosforu jista 'jiġi manifatturat apposta biex jindirizza dawn il-kwistjonijiet (kif ukoll il-biċċa l-kbira ta' ligi oħra, skont is-sors tiegħek). Il-bronż tal-fosforu jista 'jinxtara b'kontenut ogħla ta' ċomb, li jelimina d-diffikultà tal-magni tiegħu hekk kif isir aktar awtolubrikanti. Allura filwaqt li l-biċċa l-kbira tal-ligi tal-bronż fosforu huma kemmxejn diffiċli biex jitħnu, din il-kwistjoni tista 'tiġi indirizzata billi tagħżel il-liga t-tajba.
Applikazzjonijiet ta' Bronż Fosforu
Il-bronż fosforu intuża f'komponenti elettriċi għal ħafna snin, iżda għadu qed isib użi ġodda minħabba l-avvanzi teknoloġiċi u l-ħtieġa għal materjali aktar speċjalizzati. Hawn taħt hawn lista ta 'applikazzjonijiet tal-bronż fosforu, imma kun af li għandha ħafna użi barra minn din il-lista, u applikazzjonijiet ġodda għadhom qed jiġu żviluppati.
Xi applikazzjonijiet komuni jinkludu:
Molol
Boxxli, boxxli u berings
Vireg tal-iwweldjar
Dehbijiet
Kordi tal-kitarra
Pontijiet dentali
U iktar.
