تصنيف مواد صب النحاس

النحاس مع الزنك باعتباره العنصر الرئيسي فيسبيكة النحاس، بلون أصفر جميل، يُطلق عليه مجتمعًا اسم النحاس الأصفر. يُطلق على سبيكة النحاس والزنك الثنائية اسم النحاس العادي أو النحاس البسيط. يُطلق على النحاس الذي يحتوي على أكثر من ثلاثة يوانات اسم النحاس الخاص أو النحاس المعقد. تتكون سبائك النحاس التي تحتوي على 36% فقط من الزنك من محاليل صلبة وتتميز بأداء جيد في التشغيل البارد. على سبيل المثال، غالبًا ما يُستخدم النحاس الذي يحتوي على 30% من الزنك في صناعة أغلفة القذائف، والتي تُسمى عادةً نحاس الصدفة أو نحاس 73. تتكون سبائك النحاس التي تحتوي على نسبة زنك تتراوح بين 36 و42% من محاليل صلبة، وأكثرها استخدامًا هو النحاس السداسي الذي يحتوي على 40% من الزنك. لتعزيز أداء النحاس العادي، غالبًا ما تُضاف عناصر أخرى، مثل الألومنيوم والنيكل والمنغنيز والقصدير والسيليكون والرصاص وما إلى ذلك. يمكن للألمنيوم أن يُحسن قوة النحاس وصلابته ومقاومته للتآكل، ولكنه يُقلل من اللدونة، لذا فهو مناسب لأنابيب التكثيف البحرية والأجزاء الأخرى المقاومة للتآكل. يمكن للقصدير أن يُحسّن قوة النحاس الأصفر ومقاومته للتآكل في مياه البحر، ولذلك يُطلق عليه اسم برونز توبين، ويُستخدم في المعدات الحرارية للسفن والمراوح. كما يُحسّن الرصاص أداء قطع النحاس الأصفر. ويُستخدم هذا النحاس سهل القطع عادةً في صناعة الساعات. وكثيرًا ما تُستخدم مصبوبات النحاس الأصفر في صناعة الصمامات وتجهيزات السباكة.
يشير البرونز في الأصل إلى سبيكة النحاس والقصدير، وفيما بعد، تُسمى جميع سبائك النحاس باستثناء النحاس الأصفر والنحاس الأبيض بالبرونز، وعادةً ما يسبق البرونز اسم العنصر الرئيسي المضاف. يتميز برونز القصدير بأداء صب جيد، وأداء تقليل احتكاك، وخصائص ميكانيكية ممتازة، وهو مناسب لتصنيع المحامل، وعجلات التروس، وغيرها. قد يكون برونز الرصاص مادة محمل تُستخدم على نطاق واسع في المحركات الحديثة وآلات الطحن. تتميز سبيكة النحاس بقوة عالية، ومقاومة جيدة للتآكل والتآكل. تُستخدم في صب التروس، والبطانات، ومراوح الدفع البحرية ذات الأحمال العالية. يتميز البرونز والبرونز الفوسفاتي بحدود مرونة عالية وموصلية كهربائية جيدة، مما يجعلهما مناسبين لتصنيع النوابض الدقيقة وعناصر التماس. كما يُستخدم البرونز في تصنيع الأدوات عديمة الشرر المستخدمة في مناجم الفحم وناقلات النفط.
سبيكة نحاسية يُضاف إليها النيكل كعنصر أساسي. تُسمى سبيكة النحاس-النيكل الثنائية النحاس الأبيض العادي؛ ويُضاف إليها المنغنيز والحديد والزنك والألومنيوم وعناصر أخرى، وتُسمى سبيكة النحاس الأبيض المُركّب. ينقسم النحاس الأبيض الصناعي إلى فئتين: النحاس الأبيض الهيكلي والنحاس الأبيض الكهربائي. يتميز النحاس الأبيض بخصائص ميكانيكية جيدة ومقاومة للتآكل، ولونه الجميل. يُستخدم النحاس الأبيض على نطاق واسع في الآلات الدقيقة، والآلات الكيميائية، والمكونات البحرية.
يُشتق اسم النحاس من لونه الأحمر. ليس بالضرورة أن يكون نحاسًا نقيًا، بل تُضاف إليه أحيانًا كميات قليلة من عناصر إزالة الأكسدة أو عناصر أخرى لتحسين متانته وأدائه، ولذلك يُصنف أيضًا على أنه سبيكة نحاس. ووفقًا لتركيبة النحاس الصيني، تُقسم مواد المعالجة إلى أربع فئات: النحاس العادي، والنحاس الخالي من الأكسجين، والنحاس منزوع الأكسدة، والنحاس الخاص المُضاف إليه كميات قليلة من عناصر السبائك. يأتي النحاس في المرتبة الثانية بعد الفضة من حيث الموصلية والتوصيل الحراري، ويُستخدم على نطاق واسع في تجميع المعدات الكهربائية والحرارية الموصلة. يتميز النحاس بمقاومة جيدة للتآكل، ويُستخدم في الصناعة عند وجوده في الغلاف الجوي، ومياه البحر، وبعض الأحماض غير المؤكسدة، والقلويات، ومحاليل الملح، ومجموعة من الأحماض العضوية (حمض الأسيتيك، وحمض الستريك). بالإضافة إلى ذلك، يتميز النحاس الأحمر بقابلية لحام جيدة، ويُستخدم في مجموعة من المنتجات شبه المصنعة والمنتجات النهائية عن طريق المعالجة الباردة واللدائن الحرارية.