Պղնձի համաձուլվածքներ

Պղնձի համաձուլվածքներ, մետաղական համաձուլվածքներ, որոնց հիմնական բաղադրիչը պղինձն է։

Կիրառում

Օգտագործվում են պղնձի համաձուլվածքներ անագի, ցինկի, կապարի, ալյումինի, երկաթի, նիկելի, սիլիցիումի և լեգիրող այլ տարրերի հետ, որոնց մեծ մասը պղնձի հետ առաջացնում են տեղակալման պինդ լուծույթներ։ Վերջիններիս առաջացման հետևանքով մեծանում է մետաղի կայունությունը, էլեկտրադիմադրությունը, երբեմն նաև կոռոզիակայունությունը., փոքրանում է պլաստիկությունը, էլեկտրահաղորդականության ջերմաստիճանային գործակիցը։

Լուծելիություն

Պղնձի համաձուլվածքների պլաստիկությունը, սակայն, սովորաբար մնում է բավարար բարձր։ Տարրերի լուծելիությունը պինդ պղնձում տարբեր է՝ նիկելը լուծվում է անսահման քանակներով, ցինկը՝ մինչև 30 %, անագը՝ 15,5 %, ալյումինը 9,4 % և այլն։

Միացություններ

Լեգիրող տարրերից շատերի ավելի մեծ քանակները պղնձի հետ առաջացնում են ներմետաղական միացություններ (CuZn, Cu₃Al, Cu³A1₄, CuBe, CuBe₃ և այլն)։ Կարևոր պղնձի համաձուլվածքներ են.

• արույրը,
• բրոնզը
• պղինձնիկելային համաձուլվածքները։

Բրոնզ

Բրոնզը մարդուն հայտնի ամենահին համաձուլվածքն է։ Հավանորեն պատահաբար ստացված բրոնզը կարծրության և դյուրահալության շնորհիվ ձուլվեց ավելի ու ավելի մեծ քանակներով և օգտագործումից դուրս մղեց պղինձը, սկիզբ դնելով բրոնզի դարին։ Բրոնզե հնագույն իրերը (գործիքներ, զենք, ամանեղեն, զարդեր, պաշտամունքի առարկաներ և այլն) գտնվել են Հայաստանում (Վան, Շիրակ, Սևանի ավազան, Արարատյան դաշտ, Բագրևանդ, Սեբաստիա և այլն), Հարավային Իրանում և Միջագետքում, ավելի ուշ նաև Եգիպտոսում, Հնդկաստանում, Չինաստանում և Եվրոպայում։

Հնագույն բրոնզը՝ անագապղինձը պղնձի համաձուլվածքն է անագի (8-10 %) հետ, որը ձուլվում և օգտագործվում է մինչև այժմ։ Այն աստիճանաբար փոխարինվում է այլ տարրեր պարունակող պղնձի համաձուլվածքներով, որոնք ոչ միայն ավելի արժեքավոր մեխանիկական հատկություններ ունեն, այլ նաև չեն պարունակում մեծ պահանջարկ ունեցող անագը։

Ստացում

Պղնձի համաձուլվածքները ստացվում են պղինձը համապատասխան մետաղի կամ այն պարունակող համաձուլվածքի (լիգատուրա) հետ միահալելով։ Առաջացած օքսիդները վերականգնելու նպատակով ավելացնում են ֆոսֆոր (տասնորդական %-ներ)։ Ստացվում են դեֆորմացող և ձուլվածքային պղնձի համաձուլվածքներ։

Կիրառություն և նշանակություն

Բրոնզե արձան

Դեֆորմացող պղնձի համաձուլվածքներից սառը և տաք մամլման, ձգման գլոցման միջոցով ստանում են թիթեղներ, ժապավեններ, ձողեր, խողովակներ, լարեր են։ Հալված ձուլվածքային պղնձի համաձուլվածքները կաղապարների մեջ լցնելով ստանում են ձևավոր իրեր, կիրառական դեկորատիվ առարկաներ, արձաններ և այլն։

Սառը մամլման հետևանքով պղնձի համաձուլվածքներ դառնում են կարծր, լրիվ կամ մասնակի ջերմամշակման (600-700 °C) հետևանքով վերականգնվում է դրանց մեծ մասի պլաստիկությունը։ ԽՍՀՄ-ում արտադրվում են 3,5-11 % Տո և 0,2-1,2 % P, երբեմն նաև Zn (3-6%), Pb (3-6%), Ni (0,5-2 %) պարունակող բրոնզներ։

Լայն կիրառություն ունեն նաև Տո չպարունակող.

• ալյումինային (6-11 % A1, 2-4 % Fe, 1-2,5 % Mn, 3,5-5,5 % Mi),
• մանգանային (4,5-5,5% Mn),
• բերիլիումային (1,9-2,2% Be, 0,2 -0,5% Ni),
• սիլիցիումնիկելային (0,6-1,1% Si, 2,4-3,4% Ni, 0,1-0,4% Mn)
• կապարային (27-33% Pb) բրոնզները։

Արույրնևրի հիմնական հավելանյութը ցինկն է (3-25%), որոշ դեպքերում ավելացնում են նաև A1 (0,1-7%), Fe (0,6- 4%), Mn (0,1-2,5%), Ni (2-6,5%), Տո (0,3-1,5%), Pb (2-4%), Si (2,5-4,5%)։ Պղինձնիկելային համաձուլվածքներ են.

• մելքիորը (18-33% Ni + Co կամ 29-33% Ni-j-Co, 0,8-1,3% Mn և 0,6-1% Fe),
• նեյզիլբերը (13,5-16,5% Ni-j-Co, 18-22% Zn),
• կոպելը (42,5- 44% Ni-f-Co, 0,1 - 1% Mn)։

Կոնստանտանը և կոպելը մեծ էլեկտրադիմադրություն ունեցող համաձուլվածքներ են։ Պղնձի համաձուլվածքներ օգտագործվում են որպես կառուցվածքային, զսպանակային, գնդառանցքակալային, կոռոզիակայուն, բարձր էլեկտրահաղորդականություն, էլեկտրադիմադրություն, ջերմահաղորդականություն ունեցող նյութեր նաև թերմոզույգեր, գեղարվեստական ձուլվածքներ, արձաններ, ամանեղեն և այլն պատրաստելու համար։

Գրականություն

• Martin Klein։ Einführung in die DIN-normen. Vieweg+Teubner Verlag, 2007, ISBN 3-8351-0009-2
• Eduard Vinaricky։ Elektrische Kontakte, Werkstoffe und Anwendungen: Grundlagen, Technologien, Prüfverfahren. Springer, 2002, ISBN 3-540-42431-8
• Heinrich Cornelius։ Kupfer im technischen Eisen. J. Springer, 1940
• Ernst Brunhuber։ Guss aus Kupferlegierungen: Casting copper-base alloys. Fachverlag Schiele & Schoen, 1986, ISBN 3-7949-0444-3 google books
• Stephan Hasse, Ernst Brunhuber։ Giesserei Lexikon. Fachverlag Schiele & Schoen, 2001, ISBN 3-7949-0655-1 google books
• Heinz M. Hiersig։ Lexikon Produktionstechnik, Verfahrenstechnik. Springer, 1995, ISBN 3-18-401373-1

Արտաքին հղումներ

• Informationsseite(չաշխատող հղում) des Deutschen Kupferinstituts zu Kupferlegierungen
• Kupfer-Schlüssel Legierungsverzeichnis von Kupferlegierungen

Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից  (հ․ 9, էջ 337)։