Медь хрупкая: Является ли медь хрупкой? | allans.pl
Металл | Описание | Цвет | Магнитится | Особенность |
Алюминий | Сплавы алюминия с магнием, марганцем, медью, кремнием, цинком | Металлический серый | Нет | Легкий |
Бронза | Сплав меди с оловом. Имеет крупнозернистое строение | Темно оранжево-желтый | Нет | Тяжелая, хрупкая |
Латунь | Сплав меди с цинком. Имеет мелкозернистое строение | Зеленовато-желтый | Нет | Хрупкая, ломкая стружка |
Медь | Медь с незначительными примесями | Оранжево-коричневый | Нет | Мягкая, пластичная |
Нержавейка | Оцинкованная сталь, с различными примесями | Холодный серый | Слабо | Цинковый блеск |
Свинец | Свинец с небольшими примесями для жесткости | Синевато-серый | Нет | Тяжелый, мягкий |
Сталь (чермет) | Сплавы железа | Серо-синий с ржавчиной | Да | Корродирует |
из каких сплавов делают музыкальные инструменты
Перейти на главную
Кратко
Читать 4 мин
10 октября 2022
Ссылка скопирована
Поделиться:
Металл — материал не только для строительства и машиностроения. Его применяют во многих сферах жизни — например, в искусстве. Как только зародилась железная металлургия, появились первые музыкальные инструменты из металла.
Рассказываем, какие сплавы используют в производстве музыкальных инструментов и где применяют сталь.
Когда появились первые музыкальные инструменты из металла
На протяжении всего каменного века музыкальные инструменты изготавливали из органических материалов: камней, дерева, костей, кожи. Как только человечество научилось добывать и обрабатывать руды, стали появляться первые инструменты из разных видов металла.
Одни из самых древних образцов обнаружили на территории современной Анатолии — региона Турции, где зародилась железная металлургия. Это систрумы — ритуальные трещотки, которые использовали во время религиозных обрядов. Древние хатты создавали их из медных сплавов уже в конце третьего тысячелетия до нашей эры.
В Древнем Китае эпохи Шан-Инь из бронзы отливали колокола, а из меди делали гонги. В Древнем Египте уже при фараоне Тутанхамоне из металла изготавливали трубы — их нашли в его гробнице.
Систрум — ритуальная трещотка для религиозных обрядов
В каких современных инструментах используют сплавы
Из металлов и их сплавов делают духовые инструменты. Они делятся на деревянные и медные. Так сложилось исторически — раньше их действительно изготавливали из разных материалов. Сейчас это разделение условное и относится к принципу, по которому играют на инструментах. У деревянных духовых перекрывают отверстия на корпусе, а когда играют на медных, меняют положение губ или силу воздушного потока.
Примеры деревянных духовых инструментов — флейта, кларнет, гобой, чаще всего их делают из металла. Например, флейты производят из мельхиора — сплава меди с никелем. А для саксофонов используют латунь — сплав меди и цинка.
Саксофон формально относится к деревянным духовым инструментам, хотя его никогда не делали из дерева — уже первые модели были металлическими
Медные духовые инструменты — это валторна, труба, корнет, флюгельгорн, тромбон, туба. Их редко производят из чистой меди — без примесей она слишком хрупкая. Основным материалом служат сплавы с медью в основе, чаще всего латунь. Этот материал легко ковать. Латунь не ломается, когда её раскатывают в тонкие листы, из которых потом делают трубы разной формы.
В каких инструментах используют сталь
Чёрные металлы тоже применяют в музыке — из них делают струны для многих инструментов, например фортепиано, гитар и скрипок.
Фортепиано изобрели в начале 18-го века, и на протяжении ста лет струны для него изготавливали из железа. В 1812 году люди научились тянуть проволоку из литой тигельной стали, а в 1834-м появились первые стальные струны. Они толще и прочнее железных — инструмент стал звучать громче и дольше держать строй.
К середине 19-го века сталь полностью вытеснила железо, современные производители используют стальную струнную проволоку. Её делают из углеродистой стали с содержанием углерода от 0,83 до 1,05%. Диаметр проволоки — от 0,2 до 1,6 мм: чем он больше, тем ниже звук струны. У фортепиано струны басовых клавиш дополнительно покрыты медной обмоткой.
Для гитар и струнно-смычковых инструментов производят стальные сердцевины струн. Они бывают монолитными или в виде тросика — тончайших проволочек, которые скручены вместе. Как и у фортепиано, струны для низких нот обматывают навивкой из разных сплавов.
Свойства металлов позволяют применять их для разных инструментов: для одних важна ковкость, для других — прочность. Без сплавов сложно представить всё разнообразие звуков, которые используют музыканты в своих произведениях.
Чёрные металлы тоже играют важную роль в музыкальном мире. Производители ценят сталь за её долговечность, устойчивость к коррозии и влаге. А исполнители — за то, что инструменты со стальными струнами легко настраивать.
Читайте также
7 сентября 2022
Холодно-холодно-горячо! Отличия холодной и горячей ковки
Рассказали, что можно сделать с помощью холодной ковки, а что — с помощью горячей
24 августа 2022
Лазер, плазма или газ: как выбрать способ резки металла?
Разбираемся в методах резки металла, их достоинствах и недостатках
Проектирование высокотемпературных медных припоев с пониженным содержанием хрупкой фазы Лиам Хардвик, Фил Уэбб, Рассел Гудолл :: SSRN
Скачать эту статью
Открыть PDF в браузере
ssrn.com» data-abstract-auth=»false»/>
Добавить бумагу в мою библиотеку
Делиться:
24 страницы
Опубликовано: 13 сентября 2022 г.
Просмотреть все статьи Лиама Хардвика
принадлежность к SSRN не указана
принадлежность к SSRN не указана
Университет Шеффилда
Есть 2 версии этой статьи
Abstract
Стойкие к отжигу медные сплавы были разработаны для удовлетворения потребности в более прочных, но легких ребристых и трубчатых деталях теплообменников, чтобы обеспечить большую эффективность и повышенную температурную способность. Таким образом, пайка твердым припоем, в отличие от традиционной пайки, стала предпочтительным методом соединения этих материалов из-за улучшенных высокотемпературных свойств таких соединений. Для пайки этих материалов широко используются припои на основе меди, как правило, на основе медно-фосфорной системы с легирующими добавками. В настоящем исследовании проблемы микроструктуры, возникающие в связи с имеющимися в настоящее время коммерчески доступными присадочными металлами, обсуждаются и решаются с помощью конструкции сплава, поддерживаемой CALPHAD. Три выбранных новых состава были использованы при пайке чистой меди в качестве проверки концепции конструкции. Установлено, что состав сплава в массовых процентах Cu(бал.)-10Ni-2Sn-6,5P приводит к уменьшению хрупкой низкотемпературной фазы Cu 3 P при увеличении доли богатого медью твердого раствора. Кроме того, богатый медью твердый раствор был беднее оловом, что обуславливало повышенную температуру плавления, в то время как профили микротвердости указывают на повышенную пластичность соединения. Обсуждаются последствия для механических свойств присадочных металлов в этом семействе сплавов.
Ключевые слова: Металлы и сплавы, интерметаллиды, микроструктура, РЭМ
Рекомендуемое цитирование:
Рекомендуемая ссылка
Хардвик, Лайам и Уэбб, Фил и Гудолл, Рассел, Расчет высокотемпературных присадочных металлов для пайки медью с пониженным содержанием хрупкой фазы. Доступно на SSRN: https://ssrn.com/abstract=4217389или http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.4217389
У вас есть вакансия, которую вы хотели бы рекламировать в SSRN?
Связанные электронные журналы
Обратная связь
Обратная связь с SSRN
Обратная связь
(необходимый)
Электронная почта
(необходимый)
Если вам нужна немедленная помощь, звоните по телефону 877-SSRNHelp (877 777 6435) в США или +1 212 448 2500 за пределами США с 8:30 до 18:00 по восточному поясу США с понедельника по пятницу.
Жесткотянутая и отожженная медная проволока: в чем разница? №
Один из первых вопросов, с которым вы сталкиваетесь при заказе медной проволоки, заключается в том, хотите ли вы, чтобы она была волоченной или отожженной.
Хотя в обоих методах производства в качестве основного материала используется одна и та же медь, выбор того или иного метода, скорее всего, будет зависеть от того, как вы планируете использовать его на стройплощадке. В зависимости от области применения отожженная медная проволока может быть более эффективной, чем твердотянутая, и наоборот.
Что такое натянутая медная проволока?
Твердотянутая медь — это голая медная проволока, к которой не применялся нагрев после завершения процесса волочения через матрицы. Чем больше раз проволоку протягивают через матрицу, тем более «закаленной» она становится. Через определенный момент проволока становится хрупкой и может сломаться из-за нагрузки.
Благодаря отсутствию термической обработки твердотянутая медь имеет гораздо более высокую прочность на растяжение, чем отожженная медь. Он также имеет более высокое удельное сопротивление из-за своей «твердости». Это связано с тем, что когда проволока протягивается через матрицы, кристаллическая структура самой меди разрушается. В результате электронам труднее проходить через эту медь, потому что они слишком заняты тем, что их толкают кристаллы неправильной формы.
С твердотянутой медью труднее работать, потому что она не гибкая, что затрудняет ее использование в некоторых приложениях. Тем не менее, это дешевле, потому что время, чтобы сделать это короче.
Где можно использовать прочный медный провод, который трудно согнуть? Это отличный выбор для ситуаций, когда гибкость не так уж важна, особенно при установке воздушных проводов и прямолинейных кабельных шинах. Он также подходит для промышленных, железнодорожных и наружных проектов.
Что такое отожженная медная проволока?
Отожженная медь проходит тот же процесс волочения, что и твердотянутая медь, но вскоре после этого подвергается термообработке в рамках производственного процесса. Благодаря высокой температуре с отожженной медью легче работать, сгибать и придавать форму, что делает провод более «мягким» и менее хрупким.
Этот вариант медной проволоки обладает большей проводимостью, чем натянутая, благодаря процессу нагрева, через который проходит проволока после волочения. Тепло выполняет своего рода сброс кристаллической структуры меди, возвращая ее в первоначальную форму. Результатом является путь, который позволяет электронам течь более легко.
Отожженная медная проволока широко используется во многих областях благодаря своей гибкости. Это полезно, когда проводу нужно огибать углы, проходить через кабелепроводы или прокладываться в ограниченном пространстве.
Краткий урок о процессе отжига
Отжиг широко используется в производстве металлов, включая холоднокатаную сталь и стальную проволоку, чугун, алюминий, латунь и медь.
Когда металлы подвергаются отжигу, они подвергаются очень высоким температурам. Высокая температура изменяет химические и механические свойства металла, но не меняет его форму. После того, как металл нагревался достаточно долго, его необходимо охладить. Производители могут либо охлаждать его водой, чтобы быстро охладить, либо охлаждать естественным путем на неподвижном воздухе, хотя этот процесс происходит медленнее.
Когда металл окончательно остынет, он отожжен и готов к использованию.
Всегда используйте правильную проволоку
Хотя отожженная медная проволока имеет множество применений, она не является универсальным продуктом.
Если предполагается, что проволока будет подвергаться высокому растягивающему давлению, используйте твердотянутую медь, поскольку она может выдерживать физические, механические и другие нагрузки, связанные с этим давлением. Жесткая прочность жесткотянутой проволоки также делает ее подходящей для прямой установки шин и других применений, где гибкость не требуется.
Отожженная медная проволока становится лучшим выбором, когда необходимы гибкость, ковкость и проводимость, например, в большинстве коммерческих, торговых и жилых помещений. Это потому, что есть много поворотов и узких мест, где жесткая, твердая медь будет намного сложнее маневрировать и использовать.
Остались вопросы о том, какой тип провода лучше всего подходит для вас и вашей области применения? Эксперты Kris-Tech могут подсказать вам провод, который лучше всего подходит для вашей работы, поэтому обратитесь сегодня и получите то, что вам нужно, когда вам это нужно.