Usporedba mjedi, bronce i bakra je od vitalnog značaja jer je vrlo lako zbrkati ove metale. Osim toga, varijacije između ovih metalnih opcija vrlo su suptilne. Stoga se dizajneri dijelova lako mogu zbuniti tijekom odabira materijala. Štoviše, sličnosti u elementarnom sastavu ovih metala dodatno otežavaju njihovu klasifikaciju.

Iako postoji mala razlika u boji, možda nećete brzo prepoznati metale. Ono što je zastrašujuće je to što ne možete odabrati bilo koji od njih za svoje aplikacije. Unatoč brojnim sličnostima, imaju i mnoge različite značajke. Stoga mjed možda neće biti vrlo prikladan za određene primjene gdje biste inače koristili bakar.

Ovaj članak donosi vam detaljnu usporedbu koja će utvrditi razliku između mjedi, bronce i bakra. Također ocrtava njihove posebne značajke, dostupne legure, primjenu i još mnogo toga. Informacije ovdje pomoći će vam da napravite najbolji izbor metala za svoje metalne projekte.

Kao što smo ranije spomenuli, ovi metali imaju mnoge značajke koje ih međusobno razlikuju. Te ćemo razlike raščlaniti u različite odjeljke kako bismo vam pomogli da ih bolje razumijete.

Dostupne legure

Mjedene legure

Elementarni sastav mjedi daje mu svestranost da dolazi u nekoliko različitih legura. Neki od najpopularnijih mesinga u brzoj izradi prototipa uključuju:

• Legura 260.Ova legura se također naziva mesing za uložak. Pokazuje izvrsne karakteristike hladnog rada. Stoga je Alloy 260 korisna u automobilima, streljivu, hardveru i pričvršćivačima.

• Legura 272.Popularno poznata kao žuti mjed, legura 272 ima oko 33 posto cinka. Uglavnom je pogodan za industrijsku primjenu.

• Legura 330.Ova legura mjedi je vrijedna u područjima gdje vam je potrebna visoka obradivost. Nizak sadržaj olova čini ga pogodnim za hladnu obradu. Mnogi proizvođači odabiru leguru 330 za primjenu u cjevovodima.

• Legura 353.Satni mjed pomaže u izradi visoko preciznih dijelova kao što su dijelovi sata zbog svoje izvrsne obradivosti.

• Legura 360.Ovo je najčešća dostupna vrsta mjedi. Pokazuje izvrsnu formabilnost i obradivost. Alloy 360 je također vrlo prikladna za primjene lemljenja i lemljenja. Osim toga, dizajneri i strojari odabiru ovu leguru za proizvodnju okova, spojnih elemenata, ventila i hardverskih komponenti.

• Legura 464.Ova legura poznata je i kao pomorski mesing, a poznata je po izvrsnoj otpornosti na koroziju. Također može izdržati širok raspon temperaturnih promjena. Pogodnost za hladne i vruće procese oblikovanja, savijanje, lemljenje, zavarivanje, itd., čini ga korisnim za mnoge primjene.

Brončane legure

Nekoliko brončanih legura također je dostupno na temelju njihovog sastava. Najčešće ocjene su:

• Legura 932.Proizvođači koriste ovu broncu s visokim sadržajem olova za izradu podloški, čahure i drugih komponenti bez tlaka.

• Legura 954.Ovo je legura aluminijske bronce koja se koristi za industrijsku i montažnu opremu. Pogodan je za korištenje u mnogim okruženjima.

Bakrene legure

Bakreni materijalje još jedna korisna opcija u brzoj izradi prototipa. Neke od najčešće korištenih bakrenih legura su:

• Legura 101.Ovaj bakar bez kisika prikladan je kad god vam je potrebna visoka duktilnost i električna vodljivost.

• Legura 110.Elektrolitički (ETP) bakar pokazuje najveću toplinsku i električnu vodljivost. Također ima izvrsnu duktilnost i savitljivost.

• Legura 122.Iako je mehanički prilično slična Alloy 110, ima vrhunsku zavarljivost i sposobnost oblikovanja.

• Legura 145.Ovo je telur bakar. Sadrži oko 0,7 posto telurija. Kao i mnoge druge bakrene legure, ima izvrsnu električnu i toplinsku vodljivost, vrhunsku obradivost i visoku sposobnost oblikovanja.

Razlike u svojstvima materijala između mjedi, bronce i bakra

Razumijevanje razlika u svojstvima materijala pomoći će vam da se bolje odlučite između mjedi, bronce ili bakra. Sljedeće vam pruža detaljne informacije.

· Sastav elemenata

Bakar je obojeni metal koji postoji u svom čistom stanju. Za razliku od bronce i mjedi, ovaj metal se prirodno pojavljuje i možete ga koristiti izravno za obradu. S druge strane, mjed je legura bakra i cinka. Često sadrži olovo, a može uključivati ​​i mangan, željezo, aluminij, silicij i druge elemente.

Bronca je legura bakra i često sadrži znatnu količinu kositra kao primarni element. Međutim, ima i nikal, aluminij, fosfor, cink i druge.

· Otpornost na koroziju

Jedan od načina na koji proizvođači prave usporedbu između bronce i bakra je korištenje njihove otpornosti na koroziju. Bronca, legura bakra, često oksidira nakon izlaganja zraku. Tako stvara zaštitni sloj (pjegasta patina). Kao rezultat toga, bronca je adekvatno spriječena od korozije.

Bronca može izdržati slanu vodu. Stoga je vrlo koristan u pomorskim aplikacijama i opremanju brodova. Međutim, sadržaj bakra u ovom metalu degradira se kontinuiranim izlaganjem spojevima klora. Bakar također prolazi kroz oksidaciju kako bi kasnije formirao zaštitni sloj za izvrsnu otpornost na koroziju.

S druge strane, mjed ima nižu razinu otpornosti na koroziju od bronce i bakra. Međutim, neke vrste mjedi koje sadrže velike količine mangana obično su otpornije na koroziju. Zaključno, bronca je materijal koji je najotporniji na koroziju od tri metalne opcije.

· Izdržljivost

Bronca je čvrst i jak materijal koji se ne savija lako. Njegova visoka otpornost na koroziju također ga čini vrlo izdržljivim. Bakar je također robustan materijal. Međutim, fleksibilniji je od bronce. Možete ga lako rastegnuti i saviti, ali gotovo da ne puca i ne grebe. Stoga je to izdržljiv materijal. Mesing je, međutim, osjetljiv na cijepanje i pucanje. Također je manje otporan na koroziju od druga dva metala.

· Težina

Faktor težine također igra ključnu ulogu u odabiru između mjedi, bronce ili bakra. Bronca i mjed imaju vrlo blisku težinu na temelju gustoće. Međutim, ako morate birati između bronce i mjedi kada vam je potreban lagani metal za svoj projekt, mjed je bolja opcija. To je zato što je najlakši od tri metala. Ima gustoću od oko 8720 kg/cu.m.

S druge strane, bronca ima gustoću od oko 7400 do 8900 kg/cu.m. Bakar je najteži od tri metala, s gustoćom od 8930 kg/cu.m.

· Obradivost

Bakar pokazuje bolju obradivost od mjedi i bronce. To je fleksibilniji metal koji omogućuje savijanje, tokarenje i druge procese obrade. Štoviše, bakrene legure često pokazuju visoku duktilnost. Bronca je mnogo tvrđi i čvršći metal koji se ne može lako savijati. Mesing je također mnogo manje fleksibilan, što ga čini manje obradivim od ostalih opcija.

· Zavarljivost

Mjed, bronca i bakar su zavarivi u svojim domenama. Ovi metali omogućuju spajanje zavarivanjem silikonske bronce, MIG opremom ili drugim tehnikama. Bakar bez kisika obično se lakše zavaruje. Isti je slučaj i s deoksidiranim bakrom. MIG i TIG su najpopularnije tehnike za taljenje ovog metala.

Mjedene legure također podržavaju MIG, TIG i srebrno lemljenje. Međutim, legure koje sadrže olovo teže se zavaruju. U osnovi, legure s nižim udjelom cinka osiguravaju lakše zavarivanje. Među vrstama bronce, bezolovna bronca ima dobru zavarljivost. Međutim, obično pucaju pod stresom, a SMAW može biti najbolja tehnika.

Donja tablica sažima njihove razlike u svojstvima materijala.

Provodljivost Razlike između mjedi, bronce i bakra

Razlike u električnoj i toplinskoj vodljivosti pomoći će vam da napravite najbolji izbor za svoje primjene.

· Električna provodljivost

Bakar je jedan od materijala koji se koristi u prerađivačkoj industriji za ocjenjivanje električnih materijala. Proizvođači izražavaju ocjenu vodljivosti ovih materijala u odnosu na bakar. Dakle, mogli bismo reći da bakar ima 100 posto električnu vodljivost.

S druge strane, mjed je oko 28 posto vodljiviji od bakra, dok bronca ima oko 15 posto električne vodljivosti. Niže ocjene bronce mogle bi biti posljedica njezinog sastava legirajućih elemenata.

· Toplinska vodljivost

Bronca ima najveću toplinsku vodljivost od tri metala. Njegova toplinska vodljivost je između 229 i 1440 BTU/hr-ft²- stupanj F. Bakar slijedi s 223 BTU/hr-ft²- stupanj F. Mjed je najmanje toplinski vodljiv među tri metala, s toplinskom vodljivošću od 64 BTU/hr- ft²- stupanj F.

Razlike u čvrstoći između mjedi, bronce i bakra

Čvrstoća materijala ključna je u odabiru najprikladnije primjene. Stoga morate uzeti u obzir ovaj čimbenik kada uspoređujete mjed naspram bronce i bakra.

· Vlačna čvrstoća

Bronca je obično idealan izbor u aplikacijama gdje je čvrstoća metala bitna. To je zato što ima vlačnu čvrstoću između 350 do 635 MPa. Slijedi mesing s krajnjom vlačnom čvrstoćom od 338 do 469 MPa. S druge strane, bakar ima vlačnu čvrstoću od 210 MPa.

· Čvrstoća popuštanja

Bronca ima veću granicu tečenja od mjedi i bakra. Ima granicu tečenja od 125 – 800 MPa, dok mesing ima oko 95 do 124 MPa. Bakar ima najmanju granicu tečenja na 33,3 MPa.

Sposobnost formiranja

Vaš materijal mora zadovoljiti zahtjeve kvalitete u smislu mogućnosti oblikovanja. Stoga će biti najbolje napraviti pravi odabir.

· Formabilnost

Bakar se može podvrgnuti plastičnoj deformaciji bez oštećenja. Stoga ima iznimnu formabilnost, pa proizvođači proizvode žice mikronske veličine s ovim metalom. Neke legure bronce su također vrlo oblikovne. Dobar primjer je PB1 fosforna bronca koja omogućuje hladno oblikovanje. S druge strane, mesing je teže oblikovati zbog njegove vrlo niske fleksibilnosti.

· Talište

Što je niža točka taljenja materijala, to se može oblikovati. Talište bakra od 1085 stupnjeva može ograničiti njegovu formabilnost. S druge strane, bronca ima talište od 913 stupnjeva, dok mjed ima točku taljenja od 927 stupnjeva.

Izgled i dodir

Razlikovanje mjedi, bronce i bakra može biti teško jer imaju sličnosti u svom izgledu. Međutim, treba primijetiti neke suptilne razlike.

· Boja

Razlikovanje bronce od mjedi može biti lako s njihovom bojom. Mesing dolazi u prigušenoj žućkasto-zlatnoj boji, slično običnom kamenu. To čini mesing savršenim materijalom za okove. S druge strane, bronca ima pomalo crvenkasto-smeđu boju. Boja bronce je vrlo slična boji bakra. Ali crvenkasto-smeđa brončana ima zagasito zlatnu nijansu, dok je crvenkasto-smeđa boja svježe izloženog bakra vrlo prepoznatljiva.

· Tvrdoća

Bakar ima 35 bodova na Brinellovoj ljestvici tvrdoće, dok mjed ima ocjenu između 55 i 73. S druge strane, bronca ima ocjenu između 40 i 420. Ovaj rezultat pokazuje da je bronca najtvrđi od tri metala. Osim toga, krhkiji je i stoga skloniji lomljenju.

Cijene i opcije

Mjed, bronca i bakar često postoje u različitim razredima. Stoga njihova cijena obično varira. Iako njihove cijene mogu varirati ovisno o legurama, bakar je obično skuplji od mjedi i bronce. Smanjenje cijene bronce može biti posljedica nižeg sadržaja bakra u leguri. Isto tako, mjed je najjeftiniji jer sadrži više cinka. Budući da je cink jeftiniji od bakra, cijena mjedi je smanjena.

Iako su ovi metali prikladni za nekoliko sličnih primjena, postoje neke osobitosti. Ovdje su neke važne primjene mjedi, bronce i bakra.

Primjena mesinga

Mesing je poznat po svojim estetskim i dekorativnim prednostima. Njegova obradivost i obradivost također ga čine korisnim u nekoliko drugih industrija. Neke od primjena mjedi uključuju:

• Materijali za vodovod i cijevi

• Priključci

• Elektronika i električni terminali

• Glazbeni instrumenti

• Komponente sata i sata

Primjena bronce

Brončani limovi također su prikladni za nekoliko industrijskih primjena. Njegova dostupnost u različitim razredima čini ga vrlo svestranim. Neke od njegovih aplikacija uključuju sljedeće:

• Čahure i ležajevi za prijelaz automobila

• Pomorske komponente, npr. propeleri, oprema za brodove i čamce

• Električni konektori i elektromotori

• Opruge

• Petrokemijske komponente i alati za naftne platforme

Primjena bakra

Bakar ima nekoliko prednosti, u rasponu od izvrsne obradivosti, mogućnosti oblikovanja i vodljivosti. Ove značajke čine ga korisnim u širokom rasponu industrija. Neke primjene bakra su:

• Elektromotori

• Telekomunikacijske komponente

• Odvodi topline i izmjenjivači topline

• Vakuumske cijevi

• Komponente protiv biogoriva u podmornicama

• Arhitektonske komponente

Prednosti mjedi, bronce i bakra

Komercijalno dostupne vrste ovih metala dokazuju da su za njima velika potražnja u nekoliko industrija. To je zbog njihovih brojnih korisnih svojstava.

Neke od prednosti mesinga uključuju:

• Izdržljivost.Budući da ovaj metal ima bakar i cink kao glavne elementarne komponente, ima nisku osjetljivost na koroziju. Dakle, njegova trajnost i performanse ostaju netaknute dugo vremena.

• Antibakterijska svojstva.Bakar prisutan u mjedi može proizvesti ione koji mogu napasti neke mikroorganizme. Ova prednost čini mesing prikladnim za kanalizaciju i sustave za filtriranje vode.

• Estetika.Za razliku od bronce i čistog bakra, mesing je privlačniji. Osim toga, njegov prirodni sjaj čini ga idealnim za dekorativne elemente.

Bronca također ima sljedeće prednosti:

• Otpornost na koroziju i zamor.Brončani metal ima sadržaj bakra koji oksidira i stvara zaštitni sloj, sprječavajući koroziju. To je također tvrdi materijal s izvrsnom vlačnom čvrstoćom koja mu pomaže izdržati naprezanja.

• Visoka dimenzionalna preciznost.Bronca je također pogodnija za usluge precizne CNC obrade.

• Visoka toplinska i električna vodljivost.Ova prednost ga čini prikladnim za električne primjene gdje je vodljivost ključna.

• Izvrsna završna obrada površine.Bronca podržava širok rasponobrada metalne površineTehnike. Stoga može biti zamjena za mesing, čak i kada je estetika važna briga,

Neke od prednosti bakra za potrebe proizvodnje uključuju:

• Visoka toplinska i električna vodljivost.Ovo svojstvo i njegova relativna isplativost čine bakar vrlo vrijednim u električnoj i elektroničkoj industriji.

• Izvrsna obradivost.Bakar je mekan, savitljiv i duktilan, što ga čini lakim za rastezanje, savijanje i oblikovanje bez loma. Dakle, to je svestran metal za proizvodnju raznih komponenti.

• Otpornost na koroziju.Bakar ima nisku reaktivnost što znači nisku mogućnost korozije. To ga čini korisnijim za cijevi i druge aplikacije koje zahtijevaju izloženost atmosferi.

• Reciklabilnost.Lako je reciklirati bakar bez gubitka kvalitete. Ovaj proces je jeftiniji od obrade novog, čistog bakra. Osim toga, recikliranje proširuje dostupnost ovog metala.

Mjed protiv bronce protiv bakra: Koju biste trebali odabrati?

Proces odabira je ključan za visokokvalitetne rezultate u fazi projektiranja i proizvodnje. Prilikom odabira treba imati na umu sljedeće:

• Iako tri metala nude povećanu izdržljivost, nemaju isti stupanj obradivosti. Trebali biste to uzeti u obzir kako biste osigurali glatkiju obradu i smanjenje troškova.

• Proračun je još jedan ključan faktor. Mjed je najjeftiniji od tri metala, dok je bakar najskuplji. Stoga, ako je proračun problem, možda ćete htjeti ići na mjed.

• U konačnici, aplikacija i korisnost također dolaze u obzir u vašem odabiru. Eventualna upotreba vaše komponente odredit će vrstu metala koju odaberete. Bakar će biti od koristi kad god vam je potrebna električna vodljivost. Bronca je pogodna za primjenu u slanoj vodi zbog svoje otpornosti na koroziju. Također je izdržljiv i tvrd, a može izdržati i umor.