قائمة سبائك النحاس
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/b7/Clevelandart_1990.31.jpg/249px-Clevelandart_1990.31.jpg)
سبائك النحاس هي سبائك معدنية تحتوي على عنصر النحاس في تكوينها الأساسي، تتميز بقدرتها الكبيرة على مقاومة التآكل، أكثر أنواع سبائك النحاس شهرةً منذ القدم هي سبيكة البرونز التي تتكون من خلط القصدير مع النحاس، بينما يتم خلط الزنك مع النحاس للحصول على النحاس الأصفر، أصل الأسماء في السبائك يعود إلى اللغة اللاتينية القديمة وتعتبر غير دقيقة لذا يشار لها جميعها اليوم باسم سبائك النحاس خصوصًا في المتاحف.[1]
التركيب
[عدل]التشابه بالشكل الخارجي للسبائك مع إمكانية استخدام عناصر مختلفة لصناعة كل منها يؤدي إلى الإلتباس في تصنيف المواد المضافة إليها، يوجد أكثر من 400 تركيب مختلف للنحاس وسبائكه لكن يمكن بشكل عام وضعها تصنيفها إلى عوائل رئيسية هي: النحاس، سبيكة عالية النحاس، النحاس الأصفر، البرونز، نحاس نيكلي، نحاس-نيكل-قصدير (نيكل فضي)، نحاس مرصص [الإنجليزية]، وسبائك خاصة.
الجدول التالي يبين العناصر الداخلة في تركيب سبائك النحاس الأساسية شائعة الاستخدام في الصناعات الحديثة مع اسم كل منها، بينما الأنواع التاريخية التي تعود إلى العصر البرونزي تركيبها أكثر غموضًا لأن مخاليطها متغيرة.
العائلة | العنصر الأساسي في التسبيك | نظام الترقيم الموحد UNS |
---|---|---|
سبائك نحاسية، نحاس أصفر | زنك (Zn) | C1xxxx–C4xxxx,C66400–C69800 |
برونز مفسفر | قصدير (Sn) | C5xxxx |
برونز الألومنيوم | ألومنيوم (Al) | C60600–C64200 |
برونز السيليكون | سيليكون (Si) | C64700–C66100 |
نحاس نيكلي، نيكل فضي | نيكل (Ni) | C7xxxx |
الاسم | النسب المئوية للتراكيز | الشكل والحالة | حد المرونة ( الخضوع)
(0.2% تباين، ksi) |
قوة الشد (ksi) | الإستطالة لكل 2 بوصة
(بالمئة) |
الصلادة
(مقياس برينل) |
ملاحظات |
---|---|---|---|---|---|---|---|
نحاس
(ASTM B1 وB2 وB3 وB152 وB124 وR133) |
Cu 99.9 | تلدين | 10 | 32 | 45 | 42 | صناعة العناصر الكهربائية |
سحب على البارد | 40 | 45 | 15 | 90 | |||
درفلة على البارد | 40 | 46 | 5 | 100 | |||
معدن تذهيب [الإنجليزية] (ASTM B36) | Cu 95.0 وZn 5.0 | درفلة على البارد | 50 | 56 | 5 | 114 | في العملات، وأغلفة الرصاصات |
نحاس الخراطيش الأصفر
(ASTM B14 وB19 وB36 وB134 وB135) |
Cu 70.0 وZn 30.0 | درفلة على البارد | 63 | 76 | 8 | 155 | مناسب للأعمال الباردة: المشعات، العناصر الصلبة، أغلفة الخراطيش. |
برونز مفسفر (ASTM B103 وB139 وB159) | Cu 89.75 وSn 10.0 وP 0.25 | معالجة حرارية | — | 122 | 4 | 241 | ذو خصائص زنبركية، وتتحمل إجهاد عالي |
نحاس أصفر عالي
(ASTM B36 وB134 وB135) |
Cu 65.0 وZn 35.0 | تلدين | 18 | 48 | 60 | 55 | مقاومة جيدة للتآكل |
سحب على البارد | 55 | 70 | 15 | 115 | |||
درفلة على البارد (HT) | 60 | 74 | 10 | 180 | |||
برونز المنغنيز
(ASTM 138) |
Cu 58.5 وZn 39.2 وFe 1.0 وSn 1.0 وMn 0.3 | تلدين | 30 | 60 | 30 | 95 | مطروقات |
سحب على البارد | 50 | 80 | 20 | 180 | |||
نحاس أصفر بحري
(ASTM B21) |
Cu 60.0 وZn 39.25 وSn 0.75 | تلدين | 22 | 56 | 40 | 90 | مقاومة للتآكل الملحي |
سحب على البارد | 40 | 65 | 35 | 150 | |||
معدن منتز [الإنجليزية] (ASTM B111) | Cu 60.0 وZn 40.0 | تلدين | 20 | 54 | 45 | 80 | أنابيب المكثفات الحرارية |
برونز الألومنيوم (ASTM B169 Alloy A وB124 وB150) | Cu 92.0 وAl 8.0 | تلدين | 25 | 70 | 60 | 80 | — |
صلب | 65 | 105 | 7 | 210 | |||
نحاس-بيريليوم (ASTM B194 وB196 وB197) | Cu 97.75 وBe 2.0 وCo or Ni 0.25 | تلدين ومعالجة بالمحلول | 32 | 70 | 45 | B60 (روكويل) | استخدامات كهربائية، صمامات، مضخات، أدوات حقول النفط، تروس هبوط الطائرات، اللحام الآلي، صنع القوالب[3] |
درفلة على البارد | 104 | 110 | 5 | B81 (روكويل) | |||
نحاس أصفر سهل التشكيل | Cu 62.0 وZn 35.5 وPb 2.5 | سحب على البارد | 44 | 70 | 18 | B80 (روكويل) | البراغي، الصواميل، عجلات مسننة، مفاتيح |
نيكل فضي (ASTM B122) | Cu 65.0 وZn 17.0 وNi 18.0 | تلدين | 25 | 58 | 40 | 70 | صناعة الأدوات |
درفلة على البارد | 70 | 85 | 4 | 170 | |||
نيكل فضي (ASTM B149) | Cu 76.5 وNi 12.5 وPb 9.0 وSn 2.0 | سبك | 18 | 35 | 15 | 55 | سهل التشكيل، يستخدم في الحلي وأغراض السباكة [4] |
نحاس نيكلي (ASTM B111 وB171) | Cu 88.35 وNi 10.0 وFe 1.25 وMn 0.4 | تلدين | 22 | 44 | 45 | – | المكثف الحراري، أنباب المياه الملحية |
سحب على البارد | 57 | 60 | 15 | – | |||
نحاس نيكلي | Cu 70.0 وNi 30.0 | مطروق (مشكل) | – | – | – | – | صناعة أجزاء المبادلات الحرارية، الصمامات |
معدن الأونصة[5] (سبيكة النحاس C83600 وASTM B62) يعرف أيضًا بـ ("نحاس أحمر" أو "معدن التركيب") | Cu 85.0 وZn 5.0 وPb 5.0 وSn 5.0 | سبك | 17 | 37 | 25 | 60 | — |
نحاس المدافع(في الولايات المتحدة يسمى "نحاس أحمر") | Cu 80-90% وZn <5% وSn ~10% وعناصر أخرى <1% | — |
العائلة | CDA | قوة الشد [ksi] | حد المرونة (حد الخضوع) [ksi] | الإستطالة (typ.) [%] | الصلادة [برينيل: 10 mm لـ500 kg] |
إمكانية الشغل بالمكنة
[YB = 100] | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Min. | Typ. | Min. | Typ. | |||||||
نحاس أحمر (براص أحمر) | 833 | 32 | 10 | 35 | 35 | 35 | ||||
836 | 30 | 37 | 14 | 17 | 30 | 50–65 | 84 | |||
838 | 29 | 35 | 12 | 16 | 25 | 50–60 | 90 | |||
نحاس شبيه الأحمر (براص شبه احمر) | 844 | 29 | 34 | 13 | 15 | 26 | 50–60 | 90 | ||
848 | 25 | 36 | 12 | 14 | 30 | 50–60 | 90 | |||
برونز منغنيز | 862 | 90 | 95 | 45 | 48 | 20 | 170–195† | 30 | ||
863 | 110 | 119 | 60 | 83 | 18 | 225† | 8 | |||
865 | 65 | 71 | 25 | 28 | 30 | 130† | 26 | |||
برونز قصدير | 903 | 40 | 45 | 18 | 21 | 30 | 60–75 | 30 | ||
905 | 40 | 45 | 18 | 22 | 25 | 75 | 30 | |||
907 | 35 | 44 | 18 | 22 | 20 | 80 | 20 | |||
برونز قصدير مرصص | 922 | 34 | 40 | 16 | 20 | 30 | 60–72 | 42 | ||
923 | 36 | 40 | 16 | 20 | 25 | 60–75 | 42 | |||
926 | 40 | 44 | 18 | 20 | 30 | 65–80 | 40 | |||
927 | 35 | 42 | 21 | 20 | 77 | 45 | ||||
برونز قصدير عالي الترصيص | 932 | 30 | 35 | 14 | 18 | 20 | 60–70 | 70 | ||
934 | 25 | 32 | 16 | 20 | 55–65 | 70 | ||||
935 | 25 | 32 | 12 | 16 | 30 | 55–65 | 70 | |||
936 | 33 | 30 | 16 | 21 | 15 | 79-83 | 80 | |||
937 | 25 | 35 | 12 | 18 | 20 | 55–70 | 80 | |||
938 | 25 | 30 | 14 | 16 | 18 | 50–60 | 80 | |||
943 | 21 | 27 | 13 | 10 | 42–55 | 80 | ||||
برونز الألومنيوم | 952 | 65 | 80 | 25 | 27 | 35 | 110–140† | 50 | ||
953 | 65 | 75 | 25 | 27 | 25 | 140† | 55 | |||
954 | 75 | 85 | 30 | 35 | 18 | 140–170† | 60 | |||
955 | 90 | 100 | 40 | 44 | 12 | 180–200† | 50 | |||
958 | 85 | 95 | 35 | 38 | 25 | 150-170† | 50 | |||
برونز السيليكون | 878 | 80 | 83 | 30 | 37 | 29 | 115 | 40 | ||
† مقياس برينل عند حمل 3000 kg. |
العائلة | CDA | ASTM | SAE [الإنجليزية] | SAE بديل | فيدرالي | عسكري |
---|---|---|---|---|---|---|
نحاس أحمر (براص أحمر) | 833 | |||||
836 | B145-836 | 836 | 40 | QQ-C-390 (B5) | C-2229 Gr2 | |
838 | B145-838 | 838 | QQ-C-390 (B4) | |||
نحاس شبيه الأحمر (براص شبه احمر) | 844 | B145-844 | QQ-C-390 (B2) | |||
848 | B145-848 | QQ-C-390 (B1) | ||||
برونز منغنيز | 862 | B147-862 | 862 | 430A | QQ-C-390 (C4) | C-2229 Gr9 |
863 | B147-863 | 863 | 430B | QQ-C-390 (C7) | C-2229 Gr8 | |
865 | B147-865 | 865 | 43 | QQ-C-390 (C3) | C-2229 Gr7 | |
برونز قصدير | 903 | B143-903 | 903 | 620 | QQ-C-390 (D5) | C-2229 Gr1 |
905 | B143-905 | 905 | 62 | QQ-C-390 (D6) | ||
907 | 907 | 65 | ||||
برونز القصدير المرصص | 922 | B143-922 | 922 | 622 | QQ-C-390 (D4) | B-16541 |
923 | B143-923 | 923 | 621 | QQ-C-390 (D3) | C-15345 Gr10 | |
926 | 926 | |||||
927 | 927 | 63 | ||||
برونز القصدير عالي الترصيص | 932 | B144-932 | 932 | 660 | QQ-C-390 (E7) | C-15345 Gr12 |
934 | QQ-C-390 (E8) | C-22229 Gr3 | ||||
935 | B144-935 | 935 | 66 | QQ-C-390 (E9) | ||
937 | B144-937 | 937 | 64 | QQ-C-390 (E10) | ||
938 | B144-938 | 938 | 67 | QQ-C-390 (E6) | ||
943 | B144-943 | 943 | QQ-C-390 (E1) | |||
برونز الألومنيوم | 952 | B148-952 | 952 | 68A | QQ-C-390 (G6) | C-22229 Gr5 |
953 | B148-953 | 953 | 68B | QQ-C-390 (G7) | ||
954 | B148-954 | 954 | QQ-C-390 (G5) | C-15345 Gr13 | ||
955 | B148-955 | 955 | QQ-C-390 (G3) | C-22229 Gr8 | ||
958 | QQ-C-390 (G8) | |||||
برونز السيليكون | 878 | B30 | 878 |
العائلة | CDA | AMS | UNS | Cu [%] | Sn [%] | Pb [%] | Zn [%] | Ni [%] | Fe [%] | Al [%] | أخرى [%] |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
نحاس أحمر (براص أحمر) | 833 | C83300 | 93 | 1.5 | 1.5 | 4 | |||||
C83400[8] | 90 | 10 | |||||||||
836 | 4855B | C83600 | 85 | 5 | 5 | 5 | |||||
838 | C83800 | 83 | 4 | 6 | 7 | ||||||
نحاس شبيه الأحمر (براص شبه احمر) | 844 | C84400 | 81 | 3 | 7 | 9 | |||||
845 | C84500 | 78 | 3 | 7 | 12 | ||||||
848 | C84800 | 76 | 3 | 6 | 15 | ||||||
برونز المنغنيز | C86100[9] | 67 | 0.5 | 21 | 3 | 5 | Mn 4 | ||||
862† | C86200 | 64 | 26 | 3 | 4 | Mn 3 | |||||
863† | 4862B | C86300 | 63 | 25 | 3 | 6 | Mn 3 | ||||
865 | 4860A | C86500 | 58 | 0.5 | 39.5 | 1 | 1 | Mn 0.25 | |||
برونز القصدير | 903 | C90300 | 88 | 8 | 4 | ||||||
905 | 4845D | C90500 | 88 | 10 | 0.3 حد أقصى | 2 | |||||
907 | C90700 | 89 | 11 | 0.5 حد أقصى | 0.5 حد أقصى | ||||||
برونز القصدير المرصص | 922 | C92200 | 88 | 6 | 1.5 | 4.5 | |||||
923 | C92300 | 87 | 8 | 1 حد أقصى | 4 | ||||||
926 | 4846A | C92600 | 87 | 10 | 1 | 2 | |||||
927 | C92700 | 88 | 10 | 2 | 0.7 حد أقصى | ||||||
برونز القصدير عالي الترصيص | 932 | C93200 | 83 | 7 | 7 | 3 | |||||
934 | C93400 | 84 | 8 | 8 | 0.7 حد أقصى | ||||||
935 | C93500 | 85 | 5 | 9 | 1 | 0.5 حد أقصى | |||||
937 | 4842A | C93700 | 80 | 10 | 10 | 0.7 حد أقصى | |||||
938 | C93800 | 78 | 7 | 15 | 0.75 حد أقصى | ||||||
943 | 4840A | C94300 | 70 | 5 | 25 | 0.7 حد أقصى | |||||
برونز الألومنيوم | 952 | C95200 | 88 | 3 | 9 | ||||||
953 | C95200 | 89 | 1 | 10 | |||||||
954 | 4870B 4872B |
C95400 | 85 | 4 | 11 | ||||||
C95410[10] | 85 | 4 | 11 | Ni 2 | |||||||
955 | C95500 | 81 | 4 | 4 | 11 | ||||||
C95600[11] | 91 | 7 | Si 2 | ||||||||
C95700[12] | 75 | 2 | 3 | 8 | Mn 12 | ||||||
958 | C95800 | 81 | 5 | 4 | 9 | Mn 1 | |||||
برونز السيليكون | C87200[13] | 89 | Si 4 | ||||||||
C87400[14] | 83 | 14 | Si 3 | ||||||||
C87500[15] | 82 | 14 | Si 4 | ||||||||
C87600[16] | 90 | 5.5 | Si 4.5 | ||||||||
878 | C87800[17] | 80 | 14 | Si 4 | |||||||
C87900[18] | 65 | 34 | Si 1 | ||||||||
† التركيب الكيميائي يمكن أن يكون مغاير حسب خصائص المرونة الميكانيكية (الخضوع) المطلوبة. |
النحاس الأصفر
[عدل]تتكون سبيكة النحاس الأصفر (البراص) من النحاس والزنك، يمكن أن يتراوح تركيز الزنك في السبيكة من تراكيز مئوية قليلة حتى 40%، تظهر عادة بلون أصفر.
تكون السبيكة حساسة للانحلال الإنتقائي، تحت ظروف معينة يمكن أن ينحل الزنك وينفصل عن السبيكة بعملية تسمى (ازالة الزنك) ويتبقى من السبيكة تركيب إسفنجي متكون من النحاس، منها:
البرونز
[عدل]تتكون سبيكة البرونز من خلط النحاس مع عناصر أخرى، غالبًا يستخدم القصدير، لكن يمكن استخدام الألومنيوم أو السيليكون.
- برونز الألومنيوم سبيكة تتكون من نحاس مع نسبة من الألومنيوم تتراوح بين 5% و11% عادةً، كما يمكن في بعض الأحيان إضافة عناصر أخرى لها مثل الحديد والنيكل والمنغنيز والسيليكون لها حسب الرغبة، تكون السبيكة قوية جدًا ولها أعلى مقاومة للتآكل بين سبائك البرونز الأخرى، وتفاعلها ضعيف مع مركبات الكبريت، تستخدم بشكل أساسي في صناعات البيئة البحرية، يشكل الألومنيوم طبقة كاسية رقيقة على سطح المعدن.
- معدن الأجراس [الإنجليزية]
- برونز مفسفر
- برونز نيكلي
- سبيكة المرايا المعدنية
- سبيكة تونغوم [الإنجليزية]
سبائك المعادن النفيسة
[عدل]في بعض الأحيان تظهر سبائك تتكون من خليط النحاس مع معادن نفيسة كالذهب والفضة، منها طبيعية التكوين ومنها صناعية.
الاسم | Cu [%] | Au [%] | Ag [%] | أخرى [%] |
---|---|---|---|---|
أوريكوبريد | † | † | ||
أشتاداتو [الإنجليزية] | † | † | † | Fe† وHg† وSn† وZn† |
بيلون | † | † | Hg† | |
فضة صينية [الإنجليزية] | 58 | 2 | 17.5 Zn و11.5 Ni | |
برونز كورنثي | † | † | † | |
فضة نحاسية [الإنجليزية] | 28 | 72 | ||
ديمالوي [الإنجليزية] | 20 | 80 | C (ألماس من النوع I) | |
إلكتروم والذهب الأخضر | 6-23 | 75-80 | 0-15 | 0-4 Cd |
ذهب رمادي | † | † | Mn† | |
غوانين [الإنجليزية] | 25 | 56 | 18 | |
هيباتيزون [الإنجليزية] | † | أثر | أثر | |
نِلّ | † | † | Pb sulfides† | |
بانشالوه [الإنجليزية] | † | † | † | Fe† وSn† وPb† وZn† |
الذهب الأحمر والوردي | 20-50 | 50-75 | 0-5 | |
سبان جولد | 18-19 | 76 | 5-6 Al | |
شاكودو | 90-96 | 4-10 | ||
شيبويتشي [الإنجليزية] | 40-77 | 0-1 | 23-60 | |
فضة التبت [الإنجليزية] | † | † | Ni† وSn† | |
تومباغا | 3-97 | 3-97 | ||
ذهب أبيض | † | † | Ni† وZn† | |
† كمية غير محددة |
طالع أيضًا
[عدل]مراجع
[عدل]- ^ "Collections Online | British Museum". www.britishmuseum.org. مؤرشف من الأصل في 2021-12-27. اطلع عليه بتاريخ 2022-02-18.
- ^ Lyons, William C. and Plisga, Gary J. (eds.) Standard Handbook of Petroleum & Natural Gas Engineering, Elsevier, 2006
- ^ National Bronze & Metals | Beryllium Copper نسخة محفوظة 2022-01-20 على موقع واي باك مشين.
- ^ Lewis Brass & Company | Copper Alloy Data نسخة محفوظة 2021-05-12 على موقع واي باك مشين.
- ^ Cast copper alloy C83600 (Ounce Metal) substech.com نسخة محفوظة 2020-08-03 على موقع واي باك مشين.
- ^ ا ب ج Industrial Investment Castings - Franklin Bronze، مؤرشف من الأصل في 2023-03-31، اطلع عليه بتاريخ 2009-09-07.
- ^ Brass and Bronze Alloys، مؤرشف من الأصل في 2009-08-25، اطلع عليه بتاريخ 2009-09-08.
- ^ UNS C83400، مؤرشف من الأصل في 2023-06-07، اطلع عليه بتاريخ 2009-09-08.
- ^ UNS C86100، مؤرشف من الأصل في 2023-01-21، اطلع عليه بتاريخ 2009-09-08.
- ^ UNS C95410، مؤرشف من الأصل في 2023-06-05، اطلع عليه بتاريخ 2009-09-08.
- ^ UNS C95600، مؤرشف من الأصل في 2023-05-28، اطلع عليه بتاريخ 2009-09-08.
- ^ UNS C95700، مؤرشف من الأصل في 2023-06-05، اطلع عليه بتاريخ 2009-09-08.
- ^ UNS C87200، مؤرشف من الأصل في 2023-06-07، اطلع عليه بتاريخ 2009-09-08.
- ^ UNS C87400، مؤرشف من الأصل في 2023-06-07، اطلع عليه بتاريخ 2009-09-08.
- ^ UNS C87500، مؤرشف من الأصل في 2023-06-07، اطلع عليه بتاريخ 2009-09-08.
- ^ UNS C87600، مؤرشف من الأصل في 2023-06-07، اطلع عليه بتاريخ 2009-09-08.
- ^ UNS C87800، مؤرشف من الأصل في 2023-06-07، اطلع عليه بتاريخ 2009-09-08.
- ^ UNS C87900، مؤرشف من الأصل في 2023-06-07، اطلع عليه بتاريخ 2009-09-08.
ببلوغرافيا
[عدل]- Oberg، Erik؛ Jones، Franklin D.؛ Horton، Holbrook L. (1992). Machinery's Handbook (ط. 24). New York: Industrial Press Inc. ص. 501. ISBN:0-8311-2492-X.
روابط خارجية
[عدل]قائمة سبائك النحاس في المشاريع الشقيقة: | |
|