شنبه , ۱۳ آذر ۱۳۹۵
دانلود رایگان نرم افزار آنالیز تصویر + فیلم آموزشی
برنج

آلیاژ مس و روی (برنج)

آلیاژ مس و روی  (برنج)

ارسالی از : مرتضی رحمانی

مقدمه

برنج      Brass

برنجها آلیاژهای مس و روی می باشند که براساس تغییرات ترکیبی ورنگظاهری به برنج زرد وبرنج قرمز وبرنج سرب،برنج سیلیسیم،برنج قلع،برنجهای نیکلی(ور شو) تقسیم می شوند.

برنج

برنج ها از نقطه نظر شبکه محلولهای جامد مس و روی دارای خواص زیر می باشند:

الف)محلول جامد α :

این شبکه در سرما چکش خوار می باشد ولی چکش خواری آن در گرما منوط به نداشتن سرب در آلیاژ است(به دلیل تشکیل سرب مایع در گرما)

ب)محلول جامد β :

در این شبکه وجود سرب کمتر مزاحم می باشد وشبکه خاصیت چکش خواری خود ار در گرما حفظ می کند.

ج)محلول جامدγ:

این شبکه سخت و شکننده است و خواص عمومی شبکه γ را دارد

اگر مقدار فلز روی از ۵۰%کمتر ابشد آلیاژ در ناحیه βبوده وبرای به وجود آمدن شبکه γباید مقدار فلز روی از ۵۰%تجاوز کند.به همین دلیل مقدار فلز روی در برنج ها مواره کمتر از ۴۷%است ورنگ برنج به مقدار روی بستگی دارد.

اگر برنج تنها از محلول جامدα تشکیل شده باشد در این صورت خواص مکانیکی با افزایش فلزروی بالا می رود سپس با افزایش بیش از حد روی دوباره کاهش می یابد.اگر برنج از شبکه α و β تشکیل شده باشد

مقدار درصد تغییر شکل به کم شدن ادامه می دهد در حالیکه سختی پیوسته زیاد می شود.

 

دسته بندی آلیاژهای مس

آلیاژهای مس مانند آلومینیم به دو دسته آلیاژهای کارپذیر(نوردی)وریختگی تقسیم می گردند.هر دسته از این آلیاژها نیزبر حسب شرایط ترکیبی وعناصر آلیاژی می توانند عملیات حرارتی پذیر یا عملیات حرارتی ناپذیر باشند.

انواع برنجهای کارپذیر(نوردی)فقط حاوی مس وروی می باشند وعناصردیگردرحد ناخالصی در آنها وجود دارد وبرنجهای آلیاژی علاوه بر مس و روی حاوی عناصر دیگری نظیر سیلیسم،آهن،قلع،و سرب و… نیز هستند وبیشتر از طریق ریخته گری شکل می گیرند.

ویژگیهای مهم آلیاژ

از این فلز به خاطر کاربردهای خاص و شکل و رنگ آن در جاهای مختلفی استفاده می کنند:

در دکوراسیون به خاطر رنگ تقریباً طلایی رنگش

در مهمات جنگی در جاهایی که به اصطکاک کم نیاز باشد (مثل مغزی قفلها)

مخصوصاً بخاطر خاصیت آکوستیکی در سازهای موسیقی (مثل هورن)

برنج رنگی تقریباً زرد دارد که شبیه به رنگ طلا است.

برنج در برابر کدر شدن و لکهدار شدن هم مقاومت دارد، یعنی دیرتر اکسایش می یابد. برنج از مدتها پیش حتی قبل از تاریخ شناخته شده بود؛ در آن زمان که انسان هنوز فلز روی را نمی شناخت با ذوب کردن مس همراه با کالامین (سنگ معدن فلز روی) برنج تولید می کرد.

برنج معمولاً قابلیت چکشخواری بیشتری نسبت به مس و روی دارد و تقریباً دمای ذوب آن بین ۹۰۰ تا ۹۴۰ درجه سانتیگراد است . البته سختی و نرم بودن آن می تواند با تغییر نسبت مخلوط مس و روی تغیر کند.مس داخل برنج (از طریق اثر اولیگودینامیک) خاصیت میکروبکشی به آن میدهد. بههمین خاطر از برنج به عنوان دستگیره و دیگر فلزات رایج در بیمارستانها استفاده میکنند. امروزه تقریباً ۹۰٪ از فلزات برنج بازیافت می شوند، چون فلز برنج خاصیت مغناطیسی کمی دارد و به راحتی می توان آن را از فلزاتی که معمولاً با آنها مخلوط می شود جدا کرد. بدین ترتیب برنج جدا شده را دوباره بازیافت می کنند.چگالی متوسط برنج ۸٫۴ گرم بر سانتیمتر مربع است .

برنج

خواص فیزیکی

حد حلالیت روی در مس برابر۵/۳۲% در درجه حرارت انجماد و در حدود۳۵% در درجه حرارت محیط می باشد از این رو فاز محلول جامد α مهمترین شبکه میکروسکوپی موجود در آلیاژ برنج است.و همانطور که در دیاگرم مس وروی نشان داده شده استاکثر آلیاژهای برنج دارای دامنه انجماد بسیار کم بوده ووجود فلزات دیگر در مس عملاً باعث پائین آمدن نقطه ذوب می شود و هر قدر دامنه انجمادکمتر باشد،سیالیت آلیاژ بهتر خواهد بود ولی این امر معمولاً با زیاد شدن حجم انقباض متمرکزهمراه است ….

کاملاً برای ریخته گری مناسب هستند .

برنج های مخصوص

اگر به آلیاژ مس وروی سایر عناصر اضافه شوند به طورکلی خواص مکانیکی برنج بالا می رود واین نوع آلیاژها را برنج مخصوص می نامند.و بالطبع نمی توان فقط ساختمانهای ساده محلول جامد α ویا β+α را انتظار داشت.

عناصری مانند سرب،قلع،آهن،منگنز،نیکل وغیره دربرنج همواره به عنوان عنصر آلیاژی یا عنصر ناخالصی حضور دارند.ومقدار این عناصر هیچگاه از حدود ۲-۱% تجاوز نمی کند.

آلیاژ مس و روی را برنج می گویند. بر حسب درصد روی در مس می توان برنجهای متفاوتی را به دست آورد. هر چه درصد روی در مس افزایش یابد سختی و استحکام این آلیاژ بیشتر می شود و رنگ برنج از قرمز به زرد کم رنگ متمایل می شود. روی با نقطه ذوب C ۴۱۹ و چگالی ۱۴/۷ گرم بر سانتی متر مکعب در مذاب مس با نقطه ذوب C۱۰۸۳ و وزن مخصوص ۹/۸ گرم بر سانتی متر مکعب معمولاً به صورت غیر همگن یا غیر یکنواخت قرار می گیرند که مشکل اساسی جدایش را به وجود می آورد . چون روی تا ۳۲% می تواند در دمای محیط به صورت تک فازیα در مس وجود داشته باشد به آن برنج α میگویند که شامل یک ساختمان تک فازی کریستالهای محلول جامد روی و مس می باشد.

 

معمولاً برنجهای α تجارتی تا ۳۶% روی دارند و به دو گروه تقسیم می شوند :

برنج α زرد که شامل ۲۰ الی ۳۶% روی می باشدو برنج α قرمز که شامل ۵ الی ۲۰% روی می باشد.

در تهیه آلیاژهای برنج می توان دو روش را مورد استفاده قرار داد:

۱-از هاردنر مس و روی استفاده نمود. لازم است در این روش مس را تحت فلاکس پوششی ذوب کرده و بعد هاردنر را در چند مرحله به مذاب وارد نمود.

۲-استفاده از روی خالص که لازم است مس را تحت فلاکس پوششی ذوب نموده فوق گداز آن را پایین آورده و روی را در چند مرحله به مذاب وارد نموده و کاملاً آن را مخلوط نمود. از دیاگرام مس و روی می توان فهمید که دامنه انجماد برنجها کوتاه و سیالیت خوبی دارند.

برای ساخت برنج ۲۰% روی لازم است مس مورد نیاز را همراه با فلاکس پوششی که شیشه می باشد ذوب نموده و چون از روی خالص استفاده می شود بایستی فوق گداز را پایین آورده و این مقدار روی را در چندین مرحله ( معمولاً در ۳ نوبت مناسب است ) به مذاب وارد کنیم. به دلیل نقطه ذوب و وزن مخصوص متفاوت این دو فلز که نقطه مس C۱۰۸۳ و چگالی آن ۹/۷ گرم بر سانتی متر مکعب می باشد و روی با نقطه ذوبC ۴۱۹ و وزن مخصوص ۱۴/۷ گرم بر سانتی متر مکعب باعث جدایش این دو فلز از یکدیگر شده و پدیده جدایش را به وجود می آورند و لذا بایستی حتماً این مذاب را توسط ابزار خوب مخلوط نموده و اقدام به ذوب ریزی نمود.

برنج های سرب دار

سرب در مس مذاب در دمای زیاد محلول می‌ باشد همان‌ طور که در نمودار فازی مس – سرب در شکل رو به رو آمده است. اما در دمای اتاق سرب و مس اساسا درهم نامحلول‌ اند.

سرد شدن تدریجی آلیاژ ۳Pb – %97Cu% را از حالت مذاب در حدود ۱۰۸۰ درجه سانتیگراد تا زیر دمای ۳۲۶ درجه سانتیگراد در نظر بگیرید. از حدود ۱۰۸۰ تا ۹۵۵ درجه سانتیگراد ، بلورهای مس خالص جوانه زده و رشد می‌کنند و در نتیجه باعث می‌ شوند مذاب به‌ طور افزاینده‌ ای از سرب غنی شود. در دمای ۹۵۵ درجه سانتیگراد ، مذاب باقیمانده دارای ۳۶% سرب خواهد بود. سپس ، مذاب باقیمانده یک واکنش منوتکتیک به شرح زیر انجام می‌دهد :

001

به هنگام سرد شدن تدریجی از ۹۵۵ تا ۳۲۶ درجه سانتیگراد ، مقدار سرب در مذاب باقیمانده افزایش می‌یابد و در دمای ۳۲۶ درجه سانتیگراد به ۹۹٫۹۴Pb% می‌رسد. در این دما مذاب یک واکنش یوتکتیک به ‌صورت زیر انجام خواهد داد :

001

سرب خالص ( ۹۹٫۹۹Pb% ) که با واکنش یوتکتیک به‌ وجود می‌آید به ‌صورت ذرات کروی در بین دندریت های مس توزیع می‌شود.  به هنگام تغییر شکل ، این ذرات کروی کشیده می‌شوند. برای بهبود قابلیت ماشین کاری مقدار کمی سرب ( ۰٫۵ تا ۳% ) به انواع برنج اضافه می‌شود و این برنج‌ ها را « برنج ‌های سرب‌ دار » می‌نامند.

برنج‌ های آلومینیم قلع‌ دار

افزایش ۱% قلع به برنج فشنگ ( ۳۰Zn – %70Cu% ) مقاومت آن را به خوردگی در آب دریا افزایش می‌دهد. این آلیاژ را در سال ۱۹۲۰ ، نیروی دریایی انگلیس برگزید و در نتیجه به نام « برنج دریایی » مشهور شد. بعد ها کشف شد که افزایش مقدار کمی آرسنیک ( تقریبا ۰٫۰۴% ) موجب می‌شود که از یک پدیده عمومی خوردگی به نام « روی ‌زدگی » تقریباً جلوگیری شود و بنابراین برنج دریایی آرسنیک‌ دار به مدت طولانی در دیگ ‌های بخار دریایی به کار می‌رفت. پس از مدتی کشف شد که جایگزین کردن قلع با آلومینیوم ، برنجی را ایجاد می‌کند که یک لایه اکسیدی « خود جوش » محافظ در سطح آن به ‌وجود می‌آید. لایه نازک اکسید سخت آلومینیوم ‌دار ، آلیاژ را نسبت به برنج دریایی در برابر حملات آب با سرعت زیاد مقاوم تر می‌کند.

امروزه آلیاژ ۲Al – %20.5Zn – %77.5Cu% ( برنج آلومینیم ‌دار ) با افزایش آرسنیک برای جلوگیری از روی‌ زدگی جایگزین برنج دریایی در دیگ بخار دریایی شده است. افزایش ۱% قلع به « برنج زرد » ( ۴۰Zn – %60Cu% ) مقاومت به خوردگی آن را بهتر می‌کند و آلیاژی به نام « برنج کشتی » تشکیل می‌شود.

کاربرد خاکستر پوسته برنج (R.H.A) در صنعت ساختمان

نظر به اینکه با رشد روزافزون جمعیت در دنیا و افزایش نیازهای آدمی، روز به روز بر میزان ضایعات صنعتی و کشاورزی افزوده می‌شود؛ لذا یکی از صنایعی که امکان بهره‌وری از این ضایعات را فراهم می‌کند، صنعت ساختمان می‌باشد. در این مقاله به بررسی نقش کاربرد پوسته برنج (زایده‌ای کشاورزی) و خاکستر آن (به‌عنوان ماده‌ای پوزولانی دارای سیلیس فعال) در صنعت ساختمان می‌پردازیم

براساس استاندارد ۶۱۸ASTM-C- می‌توان خاکستر پوسته برنج (R.H.A) را از پوزولان‌های مصنوعی به‌شمار آورد؛ چرا که با استفاده از مخلوط پوسته برنج و آهک به نسبت مساوری و پختن آن‌ها در کوره‌ای مناسب، (در دمای ۶۰۰C و زمان نگهداری ۴ ساعت) می‌توان نوعی ماده چسبنده هیدرولیکی مشابه سیمان تولید کرد؛ که خود نوعی ماده پوزولان محسوب می‌شود

با افزایش مقدار پوسته برنج عمل‌آوری شده در آهک به سیمان برای ساختن بتن، از اثر مواد آلی و نیز افزایش قابل ملاحظه فشار کاسته می‌شود. دیگر اینکه افزودن مناسب (R.H.A) به‌عنوان ماده‌ای پوزولان،در بالا بردن دوام بتن در برابر محیط اسیدی و نیز کاهش خرابی آرماتورهای بتن‌آرمه مؤثر بوده و همچنین نقش چشمگیری در تثبیت خاک و ساخت بلوک‌های سیمانی و بتنی و حتی در ساخت آجر و بتن‌های عایق سبک دارد.

کاربرد آلیاژ برنج در پزشکی

آلیاژ برنج یکی از آلیاژهای مورد تایید طب سنتی است که بیشتر به شکل قاشق، سماور، کتری و قوری از دیرباز مورد استفاده قرار می گرفته است.

برنج آلیاژی از مس و روی (Cu+Zn)  می باشد و این فلز روی با آلیاژ روئی متفاوت است. فلز روی به زینک (zinc) مشهور است که در طب امروزه به عنوان یکی از نیازهای بدن مورد توجه قرار گرفته است و کمبود آن را عامل بیماریهای پوستی و گوارشی می دانند و قرصهای مکمل همچون قرص زینک برای بیماران تجویز می گردد که همچون دیگر قرصهای شیمیایی دارای عوارض می باشند.

در طب سنتی برای جذب فلز روی و رفع نیاز بدن با استفاده از آلیاژ برنج که به غیر از فلز روی حاوی فلز مس (که آن هم برای بدن بسیار مفید و لازم می باشد)، سماور، کتری، قوری، قاشق و ظروف آشپزخانه تهیه می کردند تا با استفاده از آنها، نیاز بدن به این فلز مهم برطرف گردد و از عوارض کمبود آن در بدن پیشگیری گردد.

 

چند توصیه در مورد استفاده از ظروف و قاشق های برنجی

– برای استفاده اولیه از قاشق و ظروف برنجی قدیمی که خریداری نموده اید (نه ظروف نو)، آنرا با سرکه و نمک و سیم ظرف شوئی خشن خیلی خوب شسته، به صورتی که هرگونه پلیسه و سیاهی و لک از بین برود.

– حتی الامکان پس از صرف غذا فوراً آنها را شسته و خشک کنید. دقت کنید این ظروف با غذاهای اسیدی مثل سرکه و ترشیجات به مدت طولانی در تماس نباشند، چرا که باعث کدر شدن و تغییر رنگ آن می شود.

– در صورت تغییر رنگ، با استفاده از محلول سرکه و نمک با سیم ظرف شوئی آنرا براق نمایید.

تذکر:فلز روی با آلیاژ روئی متفاوت است. ظروف روئی که در قدیم وجود داشته است آلیاژی از قلع و مس ( Cu + Sn ) می باشد که در حال حاضر تولید نمی شود و تمام ظروف به نام روحی یا روئی که در بازار هست از جنس آلومینیوم می باشند که پخت و پز در آنها باعث آزاد شدن مقدار زیادی یون آلومینیوم در غذا می شود که در دراز مدت زمینه ساز بسیاری از بیماریهای مزمن مثل آلزایمر و پارکینسون و .. است.

 

ترکیب شیمیایی و کاربردهای خاص آلیاژهای منتخب مس – روی (برنج)

نام و شماره درصد ترکیب اسمی

مشخصات ساخت و کاربردهای خاص

۲۱۰برنج طلایی ۹۵%

۹۵٫۰ Cu5.0 Zn

برنج های غیر آلیاژی.قابلیت کارسرد عالی، قابلیت کارگرم خوب برای پولکزنی، لولهکاری، کشش، سوراخ کردن،پانچ کردن، برش، پیچ دادن، ریختهگری تحت فشار، استامپ کردنکاربردها: لوله ها، مدلها، لباس ضدگلوله، فیوز، چاشنی، پلاک، پایه جواهرسازی در آبطلا کاری

۲۲۰برنج تجاری ۹۰%

۹۰٫۰ Cu10.0 Zn

مشخصات ساخت مثل آلیاژ مس ۲۱۰ به اضافه کلهزنی و جا زدن، …، آهنگری و پرس گرم.کاربردها: برنز حککاری شونده، کارهای شبکه، پرده سینما، پردههای محافظ،سختافزار دریایی فشرده، میخ و پرچ.

۲۲۶برنج جواهرسازی ۸۷%                                                                                                             

۸۷٫۵ Cu12.5 Zn

مشخصات ساخت مثل آلیاژ مس ۲۱۰ به اضافه دنده سازی غلتکی و درپوشیکاربردها: گوشه ها، کانالها، زنجیر ها، زینتآلات لباس، …، پایه برای آبطلا کاری

۲۳۰برنج قرمز ۸۵%

۸۵٫۰ Cu15.0 Zn

کارپذیری سرد عالی، کارپذیری گرم خوب.کاربردها: محافظ های باران، هادی ها، حفره های اتصال، بندها، خاموشکننده های آتش،مبرد ها و لوله های مبدل حرارت، میله های پلمب، بدنه رادیاتور.

۲۴۰برنج کمعیار ۸۰%

۸۰٫۰ Cu30.0 Zn

کارپذیری سرد عالی، مشخصات ساخت مثل مس ۲۳۰٫کاربردها: ظروف باتری، دم آهنگری و آلات موسیقی، عقربه ساعت،خطوط پمپ، لوله های خمشدنی.

۲۶۰برنج فشنگ ۷۰%

۷۰٫۰ Cu30.0 Zn

کارپذیری سرد عالی، مشخصات ساخت مثل آلیاژ مس ۲۳۰ بجز برای سکهزنی.کاربردها: بدنه رادیاتور، و مخازن چراغ قوه، ته لامپ، چفت و بست،گیرهها، لوله و مفصل، مهمات، وسایل پلمب کردن، پین ها و پرچ ها.

۲۷۰ یا ۲۶۸برنج زرد

۶۵٫۰ Cu35.0 Zn

کارپذیری سرد عالی، مشخصات ساخت مثل آلیاژ مس ۲۳۰٫کاربردها: مثل آلیاژ مس ۲۶۰ جز اینکه در مورد مهمات بهکار نمیرود.

 

۲۸۰برنج زرد

۶۰٫۰ Cu40.0 Zn

کارپذیری گرم و آهنگری عالی برای پولکزنی، شکل دادن و خم شدن،آهنگری گرم و پرس، کلهزنی و جا زدن گرمکاربردها: معماری، پیچ و مهره های بزرگ، میله لحیمکاری، صفحات مبرد،لوله های مبدل حرارت، آهنگری گرم

۴۴۳، ۴۴۴، ۴۴۵

۷۱٫۰ Cu28.0 Zn1.0 Sn

کار سردپذیری عالی برای شکل دادن و خم شدنکاربردها: مبرد، لوله های مبدل حرارت صفحات مبرد، لوله های تقطیر، حلقه و بست.

۶۶۷برنج منگنز

۷۰٫۰ Cu28.8 Zn1.2 Mn

کارپذیری سرد عالی، ساخته شده با استفاده از پولکزنی، خم شدن،شکل دادن، استامپ، جوشکاری.کاربردها: محصولات برنج جوشکاری نقطهای، جوشکاری لب به لب و جوشکاری درزی.

۴۶۴ تا ۴۶۷برنج دریایی

۶۰٫۰ Cu39.25 Zn0.75 Sn

کارپذیری آهنگری گرم عالی، ساخته شده با استفاده از پولکزنی،آهنگری گرم، پرس، کلهزنی و جازدنکاربردها: بست قورباغهای هواپیما، گلولهها، پیچ، سختافزار دریایی، محورها،پرچ، سوپاپ بخار، صفحات مبرد، میله های جوشکاری.

۶۷۴

۵۸٫۵ Cu36.5 Zn1.2 Al2.8 Mn1.0 Sn

قابلیت شکلپذیری گرم عالی، ساخته شده با روش آهنگری گرم و پرس، ماشینکاری.کاربردها: بوشها، دندهها، میلههای اتصال، محورها، صفحات سایشی

۶۷۵برنج منگنز، A

۵۸٫۵ Cu1.4 Fe39.0 Zn1.0 Sn0.1 Mn

قابلیت کارگرم عالی، ساخته شده با روش آهنگری گرم و پرس، کلهزنی و جا زدن گرمکاربردها: دیسکهای کلاچ، محور های پمپ، محور ها، گلوله ها، دسته و بدنه شیرها

 

۶۸۷برنج آلومینیمدارای آرسنیک

۷۷٫۵ Cu20.5 Zn2.0 Al1.0 As

قابلیت کارسرد عالی برای شکل دادن و خم شدنکابردها: مبرد، لولههای مبدل گرما و بخار، صفحات مبرد، لولههای تقطیر

 

۶۸۸

۷۳٫۵ Cu22.7 Zn3.4 Al0.40 Co

قابلیت شکلپذیری سرد و گرم عالی، ساختهشده با استفاده از پولکزنی، کشش،شکل دادن و خم شدن، برش و استامپ کردن.کاربردها: فنرها، سوییچ ها، اتصالات، رله های قسمت های کشیده شده.

۶۹۴برنج قرمز سیلیسیومی

۸۱٫۵ Cu14.5 Zn4.0 Si

قابلیت شکلپذیری گرم عالی برای ساخت با روش آهنگری، عملیات ماشینپیچ.کاربردها: دسته شیر ها وقتی که مقاومت به خوردگی و استحکام بالا بحرانی میباشد.

دیاگرام فازی مس و روی

دیاگرام فازی مس و روی (Phase diagram of copper and zinc) مطابق شکل زیر است.

دیاگرام فازی مس و روی

روی حلالیت زیادی در مس دارد و تشکیل محلول جامد α تا ۳۹% Zn در ۴۵۶ درجه سانتیگراد می‌دهد. با افزایش مقدار روی محلول جامد دوم روی در مس تشکیل می‌شود که با فاز β نشان داده می‌شود. محلول جامد α ساختار FCC دارد. فاز β ساختار BCC دارد و هنگام سرد شدن در گستره دمای ۴۶۸ تا ۴۵۶ درجه سانتیگراد از فاز β نامنظم به فاز ‘β منظم تبدیل می‌شود. با بیشتر از ۵۰% روی فاز، محلول جامد γ تشکیل می‌شود که ساختاری پیچیده دارد و شدیداً شکننده است. آلیاژهای مس- روی که دارای فاز γ باشند، در مهندسی کمتر به‌کار می‌روند.

براساس دیاگرام فازی Cu-Zn، برنج تجارتی را می‌توان به دو گروه مهم تقسیم کرد:

۱- برنج α با ساختاری α که حداکثر دارای ۳۵% روی می‌باشد.

۲- برنج β+α با ساختار دو فازی β+α که اساساً نسبت مس به روی ۶۰:۴۰ است.

خوردگی برنج های آلیاژی

خوردگی برنج های آلیاژی (brass alloys corrosion) در محیط های مرطوب و دارای اکسیژن اتفاق می افتد. شایع ترین نوع خوردگی در مورد آلیاژهای برنج ، ترک خوردگی تنشی ( ترک خوردگی فصلی ) است. برنج ‌های α در شرایط کارسرد شده و با داشتن بیش از ۱۵%  روی وقتی که در محیط مرطوب و دارای اکسیژن ، در معرض مقدار کمی آمونیاک قرار گیرند ، مستعد خوردگی تنشی می‌ باشند. ترک‌ خوردگی تنشی که در برنج α رخ می‌دهد معمولاً در امتداد مرزدانه‌ هاست ( ترک خوردن بین‌ دانه‌ ای ).

اگر آلیاژ به مقدار چشمگیری تغییر شکل مومسان داده باشد ممکن است ترک‌ خوردگی از داخل دانه ‌ها یا شکست داخل دانه ‌ای رخ دهد. شکل رو به رو شکست بین‌ دانه ‌ای برنج فشنگ را نشان می‌ دهد که در اتمسفر خورنده قرار گرفته است. این نوع ترک‌ خوردگی تنشی گاهی « ترک‌ خوردگی فصلی » نیز نامیده می‌شود. ترک ‌خوردگی تنشی در برنج ‌های کارسرد شده را می‌ توان با تنش گیری در دمای کم ( عملیات بازیابی ) کاهش داد. این عملیات تنش ‌های داخلی و پسماند را کاهش می‌دهد.

روی زدگی

نوع دیگر حمله خوردگی که برخی از برنج‌ ها در معرض آن هستند به « روی ‌زدگی » مشهور است. در جریان آن ، ترجیحاً روی خورده می‌شود و پسماند متخلخل مس و محصولات خوردگی باقی می‌ماند ( مطابق شکل رو به رو ). اگر چه مکانیزم حقیقی روی‌ زدگی هنوز شناخته نشده است ، اما اعتقاد بر این است که روی به سطح برنج نفوذ می‌کند و ترجیحاً در آنجا واکنش انجام می‌ دهد و پسماندی از آلیاژ غنی از مس به‌ جا می‌گذارد. در نتیجه ، قسمتی متخلخل از فلز روی ‌زده به ‌وجود می ‌آید.

 

 

مدول الاستیسیته

مدول الاستیسیته (E) یا همان مدول یانگ برابر است با نسبت تنش بر کرنش ایجاد شده به واسطه ی تنش وارده بر جسم در حالتی که جسم در ناحیه الاستیک قرار گرفته باشد. واحد مدول الاستیسیته در SI پاسکال (هم واحد با تنش) می باشد.

001

مدول یانگ را به پیروی از توماس یانگ، دانشمند قرن نوزدهم میلادی بریتانیایی نام نهادند.

ماده     برنج

GPa    ۱۰۰–۱۲۵

 

منابع
www.metallurgybank.persianblog.ir
www.wikipg.com
www.p30data.com
www.ravazadeh.com
ویلیام اسمیت ، ترجمه علی اکبر اکرامی و سید مرتضی سید ریحانی ، ساختار ، خواص و کاربرد آلیاژهای مهندسی ، انتشارات علمی دانشگاه صنعتی شریف ، ۱۳۸۲
کتاب ریخته گری آلیاژ های غیر آهنی – جلال حجازی / فصل دوم

درخواست انجام پروژه آنالیز تصویر

همچنین ببینید

152647

تشکیل فریت فوق ظریف (UFF) درفولاد فریتی – پرلیتی با کارسرد و آنیل

با توجه به استفاده گسترده فولادهای فریتی – پرلیتی درکاربردهای صنعتی بهینه سازی خواص آنها …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.