تصنيف مواد صب النحاس

النحاس مع الزنك باعتباره العنصر الرئيسيسبيكة 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 المركب. 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 تُعرف عادةً باسم 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 للألومنيوم تحسين قوة النحاس وصلابته ومقاومته للتآكل، ولكنه يقلل 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، وتقليل احتكاك، وخصائص ميكانيكية ممتازة، وهو مناسب لتصنيع المحامل، وعجلات التروس، وغيرها. يُستخدم برونز الرصاص على نطاق واسع في المحركات الحديثة وآلات الطحن. تتميز سبيكة النحاس بقوة عالية، ومقاومة جيدة للتآكل والتآكل، وتُستخدم في صب التروس، والبطانات، ومراوح الدفع البحرية عالية الأحمال. 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 النحاس المركب. ينقسم النحاس الأبيض الصناعي إلى فئتين: النحاس البنيوي والنحاس الكهربائي. يتميز النحاس الأبيض بخصائص ميكانيكية جيدة ومقاومة للتآكل ولونه الجميل. ويُستخدم على نطاق واسع في الآلات الدقيقة والآلات الكيميائية والمكونات البحرية.
اشتق 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 كسبيكة نحاس. ووفقًا لتركيبة النحاس الصيني، تُصنف مواد المعالجة غالبًا إلى أربع فئات: النحاس العادي، والنحاس الخالي من الأكسجين، والنحاس منزوع الأكسدة، والنحاس الخاص المُضاف إليه كميات قليلة من عناصر السبائك. يحتل النحاس 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 (مثل 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.