Messinki vs. pronssi vs. kupari: Mikä metalli sopii sinulle?
Eniten käytetyt metallit CNC-työstö ja rakentamiseen kuuluvat messinki, pronssi ja kupari. Niillä on hyvät työkyvyt ja ne ovat kovaa teknologiaa. Vaikka nämä metallit näyttävät samalta ja niillä on samankaltaiset kemialliset ominaisuudet, jokaisella on joitakin etuja tärkeimmistä ominaisuuksista ja käyttötarkoituksista riippuen. Jotta voit valita oikean metallin hankkeisiisi, on tärkeää ymmärtää joitakin eroja seuraavien välillä messinki vs. pronssi vs. kupari.
Tässä artikkelissa kuvataan, mitä messinki, pronssi ja kupari ovat perusrakenteensa, laatunsa ja seostensa osalta. Tämän lisäksi vertailemme niiden tärkeimpiä ominaisuuksia, erityisiä vahvuuksia ja heikkouksia. Tämän artikkelin lopussa voit valita oikean materiaalin työstö- tai rakennustarkoituksiin.
Mitä on messinki?
Messinkiä käytetään metalliesineenä, joka koostuu enimmäkseen kuparista ja sinkistä sekä muista lisäaineista, kuten lyijystä, tinasta ja alumiinista. Kuparin pitoisuus verrattuna sinkkiin vaihtelee, mikä tekee siitä käyttökelpoisen metallimateriaalin eli messingin.
Messinki on kiiltävää kuin kulta, ja sitä käytetään yleensä silloin, kun materiaalin ulkonäkö on tärkeä. Sitä arvostetaan kuitenkin suuresti sen äänenvaimennuskyvyn, sitkeyden ja ruostumattomuuden vuoksi. Niinpä sitä käytetään elektroniikassa, harmonisissa soittimissa ja putkistoissa.
Tärkeimmät ominaisuudet:
Joitakin messingin tärkeimpiä ominaisuuksia voivat olla;
- Suuri muovattavuus
- Hyvä sähkönjohtavuus
- Kestää korroosiota
- Sopii hyvin tarkkaan työstöön tai leikkaamiseen.
Mitä on pronssi?
Pronssi on yleensä seos, joka koostuu noin 88% kuparista ja 12% tinasta, mutta johon on lisätty pieniä määriä alumiinia, mangaania ja nikkeliä. Pronssia käytetään vielä nykyäänkin laajalti, ja sitä on käytetty viimeiset noin 5000 tuhatta vuotta. Lisäksi se on kovempaa ja vähemmän sitkeää kuin messinki, ja sille annetaan yleensä punaruskea väri.
Pronssilla on suuri kovuus ja kulutusta kestävät ominaisuudet, minkä vuoksi se soveltuu moniin sovelluksiin. Näitä voivat olla laakerit, meriteollisuudessa käytetty materiaali ja muut voimakkaasti kuormitetut osat. Sillä on myös suuri korroosionkestävyys, erityisesti suolaisen veden vaikutuksesta, joten se soveltuu erinomaisesti käytettäväksi kohteissa, joissa on erittäin suuri mahdollisuus joutua kosketuksiin suolaisen veden kanssa.
Tärkeimmät ominaisuudet:
Joitakin pronssin tärkeimpiä ominaisuuksia voivat olla;
- Korkea lujuus ja kestävyys
- Se kestää hyvin korroosiota (erityisesti meriympäristössä).
- Hyvä kulutuskestävyys
- kyky työskennellä tiettyjen rakenteiden/muotojen kanssa
Mitä kupari on?
Kupari on kemiallinen alkuaine, metalli, jota esiintyy luonnossa tavanomaisessa muodossaan. Tämän lisäksi se on yksi parhaista lämmön- ja sähkönjohtimista. Sillä on ominainen punertavan oranssi väri, ja sitä käytetään laajalti sähkösovelluksissa, vedenjakelussa ja teollisuuslaitteiden valmistuksessa.
Se on tärkeä monilla aloilla, koska se johtaa tehokkaasti sähköä, ei edistä bakteerien kasvua ja kestää korroosiota.
Tärkeimmät ominaisuudet:
Joitakin kuparin tärkeimpiä ominaisuuksia voivat olla;
- Erinomaiset sähköä ja lämpöä johtavat ominaisuudet
- Antibakteeriset elementit, jotka ovat peräisin luonnosta
- Suuri sitkeys
- Helppo muodostaa ja käsitellä
Messingin, pronssin ja kuparin tärkeimmät erot
Kaikilla näillä alkuaineilla on siis lähes samat ominaisuudet ja sovellukset. Mutta ne ovat kaikki erilaisia keskenään. Keskustellaanpa messingin, pronssin ja kuparin eroista;
1. Koostumus
Nyt messinki valmistetaan kuparista ja sinkistä ja pronssi kuparista ja tinasta, johon on lisätty alumiinia tai nikkeliä. Tämän lisäksi kupari on metalli, jota ei ole seostettu minkään muun aineen kanssa, vaan se on yksielementtinen materiaali.
2. Väri ja ulkonäkö
Messinki näyttää kultaa keltaisemmalta, ja siksi sitä käytetään yleisesti koriste-esineissä. Pronssi on hopeanvalkoista ja väriltään punaruskeaa, ja se soveltuu veistoksiin ja teolliseen käyttöön. Kupari taas on väriltään kirkkaan punertava.
3. Lujuus ja kestävyys
Pronssi on suosituin metalliseostyyppi, ja se on tieteellisesti kaikista vahvin ja kuluu vähän. Vaikka messinki ja pronssi ovat molemmat melko muokattavia materiaaleja, messinki on suhteessa heikompaa kuin pronssi, ja kupari on näistä kolmesta vähiten karkaistu.
4. Korroosionkestävyys
Pronssilla on erittäin korkeat korroosioarvot, erityisesti meriolosuhteissa. Messinki kestää kohtalaisesti korroosiota ja sitä voidaan käyttää kotitaloustavaroissa, kun taas kupari kestää korroosiota, mutta muodostaa lisäominaisuutena suojakalvon.
5. Muovattavuus
Näiden kahden metallin ominaisuuksiin kuuluu suuri muovattavuus, mikä tarkoittaa, että niitä voidaan helposti vasaroida ja valssata. Pronssin muovattavuus on verrattain keskinkertainen lähinnä siksi, että pronssi on verrattain vaikeasti muokattavissa verrattuna kahteen muuhun.
6. Kustannukset
Messinki on yleensä edullisempaa kuin pronssi, mutta kupari on hieman kalliimpaa materiaalin lujuuden ja joustavuuden vuoksi. Kuparista valmistetut laitteet ovat jonkin verran kalliimpia kuin kahdesta muusta metallista valmistetut laitteet, mikä johtuu suurelta osin siitä, että kupari on yleensä kalliimpaa kuin rauta tai alumiini.
7. Sovellukset
Messinkiä käytetään usein osissa, jotka ovat alttiina sisustukselle, sekä LVI-materiaaleissa, ja toisaalta pronssia käytetään laajalti teollisuudessa ja merenkulkualan laitteistoissa.
| Ominaisuus | Messinki | Pronssi | Kupari |
| Koostumus | Kupari + sinkki | Kupari + tina (ja muut alkuaineet) | Puhdas kupari |
| Väri | Keltaisesta kultaan | Punaruskea | Punertava |
| Lujuus (MPa) | 200 - 700 MPa | 300 - 900 MPa | 210 - 350 MPa |
| Korroosionkestävyys | Kohtalainen (Luokitus: 2-3/5) | Korkea (Luokitus: 4-5/5) | Kohtalainen (Luokitus: 3-4/5) |
| Muovattavuus | Korkea (helppo muotoilla) | Kohtalainen (rajoitettu muotoilu) | Korkea (helppo muotoilla) |
| Kustannukset (USD/kg) | $3 - $7 - $7 | $5 - $15 | $6 - $10 |
| Yleiset sovellukset | Koriste-esineet, LVI-tarvikkeet | Merenkulun laitteistot, teollisuuden komponentit | Sähköjohdot, putkistot |
Messingin yleiset sovellukset
Seuraavassa on lueteltu messingin suosittuja käyttökohteita;
- Soittimet - trumpetit, torvet ja saksofonit.
- LVI-kalusteet - venttiilit, hanat ja putket.
- Lisävarusteet - valaisimet, huonekalujen koristeet.
- Mekaaniset osat - hammaspyörät, lukot.
- Korut - halpoja ja pitkäikäisiä koruja.
Kuparin yleiset sovellukset
Seuraavassa on lueteltu kuparin suosittuja käyttökohteita;
- Sähköjohdot - Johdotusten asennus asuin- ja liikekiinteistöihin.
- Sovelletut opinnot - Materiaalit ja komponentit - Putkistot - Putket ja liittimet.
- Elektroniikka - piirilevyt ja liittimet.
- Katemateriaalit - Verhousmateriaalit tekevät työtä sääolosuhteiden kestävyyden parantamiseksi.
- Terveydenhuolto - Sieni- ja bakteerimyrkkyjen käyttö lääkinnällisissä laitteissa.
Pronssin yleiset käyttökohteet
Seuraavassa on lueteltu pronssin suosittuja käyttökohteita;
- Merenkulkulaitteiden ja -tarvikkeiden jälleenmyyjiin kuuluvat erityiset tuotteet ovat potkurit, pumput, varusteet ja laivatarvikkeet.
- Teollisuuslaitteet - Akselit, navat, kytkimet, hammaspyörät, moottorin osat - Laakerit ja holkit.
- Veistokset ja taide - Taiteellisesta näkökulmasta katsottuna muita osastoja, joissa on esillä erilaisia valettuja pronssipatsaita, ovat mm. seuraavat;
- Laitteet - räjähdyssuojatut laitteet, joita käytetään räjähdysvaarallisissa ympäristöissä.
- Hammaspyörät ja kiinnittimet - Nämä ovat aina huippulaatua, erityisesti raskaiden koneiden osalta.
Pronssin, kuparin ja messingin laadut
Messinkiä, pronssia ja kuparia on saatavilla markkinoilla eri laatuluokkia. Niillä kaikilla on erilaiset koostumukset ja vahvuudet. Niinpä myös niiden käyttökohteet ovat erilaisia. Seuraava taulukko auttaa meitä ymmärtämään niiden laatuluokkien eroja;
| Metalli | Luokka | Koostumus | Lujuus (MPa) | Tyypillinen käyttö |
| Pronssi | C93200 | Kupari 88%, tina 8%, lyijy 4%. | 310 - 480 | Laakerit, holkit |
| C95400 | kupari 85%, alumiini 8%, rauta 5%. | 380 - 550 | Merenkulkulaitteiden, pumppujen osat | |
| C67500 | kupari 90%, tina 10% | 400 - 650 | Rakenteelliset sovellukset | |
| Kupari | C11000 | Puhdas kupari (99,9% kupari) | 210 - 350 | Sähköjohdot, putkistot |
| C12200 | Hapetonta kuparia (99,95%-kupari). | 210 - 350 | Korkealuokkaiset sähkösovellukset | |
| Messinki | C36000 | Kupari 61%, sinkki 35%, lyijy 2%. | 200 - 300 | Kiinnittimet, LVI-tarvikkeet |
| C26800 | kupari 65%, sinkki 35% | 250 - 400 | Koristesovellukset |
Messingin edut ja haitat
Seuraavassa on joitakin Brassin merkittävimpiä etuja ja haittoja;
Edut:
- Sitkeä - Mahdollisuudet taivuttamiseen ja muovaamiseen sekä helppo porata ja leikata.
- Korroosionkestävä - Soveltuu erityisesti LVI- ja koristetöihin.
- Toiminnallinen - Kullan näköinen pinta.
- Edullisempi - Verrattuna kalliimpaan kupariin ja pronssiin.
- Ääntä vaimentava - Halutuin materiaali soittimissa.
Rajoitukset:
- Alhainen lujuus - Tämä prosessi ei sovellu tuotantoteollisuudessa käytettäväksi kasaamiseen.
- Kohtalainen Johtavuus - vähemmän johtava kuin kupari.
- Voi muuttaa väriä - Riippuen siitä, mikä pinta on altistunut materiaalille, on todennäköistä, että sen kiiltävä ulkonäkö muuttuu.
- Herkkä desincifikaatiolle - Sinkin havaitaan usein liukenevan joissakin olosuhteissa.
- Alhaisempi kulutuskestävyys - Messingin kulutuskestävyys on pienempi kuin pronssin.
Kuparin edut ja haitat
Seuraavassa on joitakin kuparin merkittäviä etuja ja haittoja;
Edut
- Korkeampi johtavuus - Ihanteellinen käytettäväksi sähköjohdoissa.
- LVI- ja ulkokäyttö - Materiaali on korroosionkestävää kylmän tai kuuman veden käyttöä varten.
- Antibakteeriset ominaisuudet - Soveltuu käytettäväksi terveydenhuoltoalalla.
- Sulava - Voidaan taivuttaa langoiksi tai rullata levyiksi vähäisellä voimalla.
- Pitkä palvelu - Vahva, joka kestää epäsuotuisat olosuhteet.
Rajoitukset
- Jäykkä - Kupari on kalliimpaa verrattuna messinkiin ja pronssiin sen puhtaimmassa muodossa.
- Pehmeys - Huomattavasti vähemmän kestävä mekaaniselle paineelle...
- Hapettuminen -Voi tuottaa suojaavan oksidikerroksen materiaalin pinnan päälle jonkin ajan kuluessa.
- Heavy- Kupari on suhteellisen raskas, joten se ei sovellu joihinkin sovelluksiin.
- Herkkä naarmuille - katse naarmuuntuu helposti.
Pronssin edut ja haitat
Seuraavassa on joitakin pronssin merkittäviä etuja ja haittoja;
Edut:
- Kestävä - Soveltuu käytettäväksi paikoissa, joissa esiintyy kitkaa, kuten laakereissa ja holkeissa.
- Korkean vetolujuuden luonne - Suurempi vetolujuus kuin messinki- ja kuparimetalleilla.
- Syövyttämätön- Soveltuu merisovelluksiin.
- Vähäinen kuluminen - Soveltuu käytettäväksi, kun kaksi pintaa on suorassa kosketuksessa toisiinsa.
- Helppo työstö - Ne voidaan helposti muotoilla tai leikata mihin tahansa haluttuun muotoon.
Rajoitukset:
- Voi maksaa enemmän kuin messinki - Materiaali on kalliimpaa, koska se on metalliseos.
- Raskaampi - Sitä ei voida käyttää, jos halutaan kevyempi ovi.
- Vähemmän johtava - Se ei sovellu sähkökäyttöön.
- Hauraus - Se voi olla vähemmän sitkeää kuin messinki tai kupari.
- Kloridit - Altis klorideille voi hajota äärimmäisissä kloridiolosuhteissa.
Pronssi-, kupari- ja messinkiseokset
Messinkiä, pronssia ja kuparia on saatavilla markkinoilla eri seoksilla. Niillä kaikilla on erilaiset ominaisuudet ja sovellukset. Seuraava taulukko auttaa meitä ymmärtämään niiden seosten eroja;
| Metalli | Seoksen nimi | Koostumus | Ominaisuudet | Tyypilliset sovellukset |
| Pronssi | Alumiini Pronssi | Kupari 90%, alumiini 10% | Korroosionkestävä, luja | Merenkulkualan komponentit, venttiilit |
| Piipronssi | Kupari 96%, pii 4% | Erinomainen korroosionkestävyys | Sähköliittimet, merenkulkualan laitteistot | |
| Fosforipronssi | kupari 90%, tina 10%, fosfori 1%. | Kulutusta kestävä, hyvä elastisuus | Jouset, sähkökontaktit | |
| Kupari | Kupari-nikkeli | Kupari 70%, nikkeli 30% | Korroosionkestävä, vahva | Laivasovellukset, lämmönvaihtimet |
| Kupari-hopea | Kupari 92%, hopea 8% | Parannettu lujuus ja johtavuus | Elektroniikka, korut | |
| Messinki | Vapaasti leikkaava messinki | Kupari 60%, sinkki 35%, lyijy 2%. | Hyvä työstettävyys | Ruuvit, mutterit ja pultit |
| Patruuna messinki | Kupari 70%, sinkki 30%. | Suuri sitkeys | Ampumatarvikkeiden hylsyt, putkistovarusteet ja -liittimet |
Milloin valita messinki?
Voit käyttää messinkikomponentteja alla olevien vaatimusten mukaisesti:
- Kun yritys päättää, että sen on tasapainotettava kauneus ja käytännöllisyys keskenään
- Käyttökohteisiin, joissa materiaali tarvitsee kohtalaista korroosiosuojaa.
- Erityisen hyvä käytettäväksi soittimissa, putkistoissa ja tarkkuusosissa.
Milloin valita pronssi?
Voit käyttää pronssimateriaalia komponenttien valmistukseen alla olevien vaatimusten mukaisesti:
- Jos materiaalin lujuus ja korroosionkestävyys ovat kaksi olennaista tekijää.
- Erityisesti raskaaseen käyttöön, merenkulkuun tai teollisuuskäyttöön.
- Ihanteellinen laakereille, holkeille ja patsaille.
Milloin kannattaa valita kupari?
Voit käyttää kuparimateriaalia komponenttien valmistukseen alla olevien vaatimusten mukaisesti:
- Erityisesti silloin, kun sähkön- tai lämmönjohtavuudesta tulee ensisijainen kriteeri.
- Sähköjohtojen, lämmityslaitteiden ja putkistojen osalta.
- Täydellinen käytettäväksi, kun halutaan käyttää hankauksen, naarmujen ja bakteerien kestävyyttä.
Päätelmä
Messingin, pronssin ja kuparin ominaisuudet eroavat toisistaan, minkä vuoksi ne soveltuvat käytettäviksi erilaisissa sovelluksissa. Voit käyttää messinkiä ja pronssia korkean vetolujuuden ja kantavien ominaisuuksien ansiosta. Pronssi, kuparin sähköiset ja lämpöominaisuudet tai kuparin muotoutumisen helppous. Messinki. Heidän valintansa voi vaikuttaa suuresti tietyn työn lopulliseen suorittamiseen. Siksi eri metallien ominaisuuksia vertailemalla tiedät, mitä vaatimuksia sinulla on ja milloin valita jokin metalli koneistukseen ja rakentamiseen.
Usein kysytyt kysymykset
Kysymys 1: Mikä metalli sopii parhaiten sähköjohtoihin?
Kupari otetaan taas käyttöön, koska se johtaa sähköä paremmin kuin mikään muu metalli.
Kysymys 2: Voiko messinki syöpyä?
Sen korroosionkestävyys on tyydyttävä, mutta se on altis jännityskorroosiohalkeilulle joissakin laatuluokissa.
Kysymys 3: Onko pronssi vahvempi kuin messinki?
Kyllä, pronssi on suhteellisesti vahvempaa ja kestävämpää kuin messinki.
Kysymys 4: Missä tilanteissa messinki pitäisi korvata pronssilla?
V: Pronssia voidaan käyttää suuressa vetokuormassa ja syövyttävissä olosuhteissa, kuten suolaisessa vedessä, tai jos on todennäköistä, että se kuluu voimakkaasti.