برنج چیست؟

  • تاریخ انتشار: ۲۸ خرداد ۱۳۹۵
  • 1278 بازدید
  • بدون دیدگاه
brass rod 2 755x272 - برنج چیست؟

برنج چیست؟

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

نرده استیل,راه پله ,استیل,استیل304,استیل201

خواص فیزیکی

حد حلالیت روی در مس برابر ۵/۳۲% 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 است اکثر آلیاژهای برنج دارای دامنه انجماد بسیار کم بوده و وجود 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 متمرکز همراه است ….کاملاً برای ریخته گری مناسب هستند.

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 جامد γ : این شبکه سخت و شکننده است و خواص عمومی شبکه γ را دارد.

حتما بخوانید:   میز استیل و مشخصات فنی آن

دسته بندی آلیاژهای مس

آلیاژهای مس مانند آلومینیم به دو دسته آلیاژهای کارپذیر (نوردی) وریختگی تقسیم می گردند. هر دسته از این آلیاژها نیز بر حسب شرایط ترکیبی عناصر آلیاژی می توانند عملیات حرارتی پذیر یا عملیات حرارتی ناپذیر باشند.
انواع برنجهای کارپذیر (نوردی) فقط حاوی مس و روی می باشند و عناصر دیگر در حد ناخالصی در آنها وجود دارد و برنجهای 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.

برنجهای مخصوص

اگر به آلیاژ مس و روی سایر عناصر اضافه شوند به طورکلی خواص مکانیکی برنج بالا می رود و این نوع آلیاژها را برنج مخصوص می نامند. و بالطبع نمی توان فقط ساختمانهای ساده محلول جامد α و یا β+α را انتظار داشت.
عناصری مانند سرب، قلع، آهن، منگنز، نیکل و غیره در برنج همواره به عنوان عنصر آلیاژی یا عنصر ناخالصی حضور دارند. و مقدار 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 419 و چگالی ۱۴/۷ گرم بر سانتی متر مکعب در مذاب مس با نقطه ذوب C 1083 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.

حتما بخوانید:   جنس نرده طرح چوب چیست؟

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 باشد و برنج α قرمز که شامل ۵ الی ۲۰% روی می باشد.
در تهیه آلیاژهای برنج می توان دو روش را مورد استفاده قرار داد.

ويژگيهای 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 جاهایی که به اصطکاک کم نیاز باشد مثل مغزی قفلها
در سازهای موسیقی مخصوصاً بخاطر خاصیت آکوستیکی (مثل هورن)

برنج رنگی تقریباً زرد دارد که شبیه به رنگ طلا است.
برنج در برابر کدر شدن و لکه دار 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.

حتما بخوانید:   ويژگيهاي خاص فلز آلومينيوم

نرده استیل,راه پله ,استیل,استیل304,استیل201

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 اولیگو دینامیک) خاصیت میکروبکشی به آن می دهد. به همین خاطر از برنج به عنوان دستگیره و دیگر فلزات رایج در بیمارستانها استفاده می کنند. 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 .

نرده استیل,راه پله ,استیل,استیل304,استیل201

برای آشنایی بیشتر باویژگی ها وکاربرد های برنج به مقاله ویژگی ها وکاربرد های برنج مراجعه نمایید.

مطالب مرتبط