Đồng thau là một hợp kim nhị phân gồm đồng và kẽm, được sản xuất từ hàng nghìn năm nay và được đánh giá cao nhờ khả năng gia công, độ cứng, khả năng chống ăn mòn và vẻ ngoài hấp dẫn.
Công ty TNHH Tập đoàn Thép Jindalai (Sơn Đông) cung cấp đa dạng các sản phẩm bằng đồng thau với nhiều kích cỡ và số lượng khác nhau để đáp ứng nhu cầu của mọi dự án.
1. Thuộc tính
● Loại hợp kim: Hợp kim nhị phân
● Thành phần: Đồng & Kẽm
● Khối lượng riêng: 8,3-8,7 g/cm³
● Điểm nóng chảy: 1652-1724 °F (900-940 °C)
● Độ cứng Mohs: 3-4
2. Đặc điểm
Các đặc tính chính xác của các loại đồng thau khác nhau phụ thuộc vào thành phần của hợp kim đồng thau, đặc biệt là tỷ lệ đồng-kẽm. Tuy nhiên, nhìn chung, tất cả các loại đồng thau đều được đánh giá cao về khả năng gia công, tức là dễ dàng tạo hình kim loại thành các hình dạng mong muốn trong khi vẫn giữ được độ bền cao.
Mặc dù có sự khác biệt giữa các loại đồng thau có hàm lượng kẽm cao và thấp, tất cả các loại đồng thau đều được coi là dễ uốn và dễ kéo sợi (đồng thau hàm lượng kẽm thấp thì càng dễ hơn). Do điểm nóng chảy thấp, đồng thau cũng có thể được đúc tương đối dễ dàng. Tuy nhiên, đối với các ứng dụng đúc, hàm lượng kẽm cao thường được ưa chuộng hơn.
Các loại đồng thau có hàm lượng kẽm thấp hơn có thể dễ dàng gia công nguội, hàn và ghép nối. Hàm lượng đồng cao cũng cho phép kim loại tạo thành một lớp oxit bảo vệ (lớp gỉ) trên bề mặt, chống lại sự ăn mòn thêm, một đặc tính quý giá trong các ứng dụng mà kim loại tiếp xúc với độ ẩm và thời tiết.
Kim loại này có cả khả năng dẫn nhiệt và dẫn điện tốt (độ dẫn điện của nó có thể đạt từ 23% đến 44% so với đồng nguyên chất), đồng thời có khả năng chống mài mòn và chống tia lửa điện. Giống như đồng, đặc tính kháng khuẩn của nó đã dẫn đến việc sử dụng trong các thiết bị phòng tắm và các cơ sở chăm sóc sức khỏe.
Đồng thau được coi là hợp kim có độ ma sát thấp và không nhiễm từ, trong khi các đặc tính âm thanh của nó đã dẫn đến việc sử dụng nó trong nhiều nhạc cụ thuộc dàn nhạc kèn đồng. Các nghệ sĩ và kiến trúc sư đánh giá cao các đặc tính thẩm mỹ của kim loại này, vì nó có thể được sản xuất với nhiều màu sắc, từ đỏ đậm đến vàng óng.
3. Ứng dụng
Những đặc tính quý giá và sự dễ dàng trong sản xuất đã khiến đồng thau trở thành một trong những hợp kim được sử dụng rộng rãi nhất. Việc lập một danh sách đầy đủ tất cả các ứng dụng của đồng thau sẽ là một nhiệm vụ khổng lồ, nhưng để có cái nhìn tổng quan về các ngành công nghiệp và các loại sản phẩm có chứa đồng thau, chúng ta có thể phân loại và tóm tắt một số ứng dụng cuối cùng dựa trên loại đồng thau được sử dụng:
● Đồng thau dễ gia công (ví dụ: C38500 hoặc đồng thau 60/40):
● Đai ốc, bu lông, các bộ phận có ren
● Nhà ga
● Máy bay phản lực
● Vòi
● Kim tiêm
4. Lịch sử
Hợp kim đồng-kẽm đã được sản xuất từ thế kỷ thứ 5 trước Công nguyên ở Trung Quốc và được sử dụng rộng rãi ở Trung Á vào thế kỷ thứ 2 và 3 trước Công nguyên. Tuy nhiên, những mảnh kim loại trang trí này có thể được gọi là "hợp kim tự nhiên", vì không có bằng chứng nào cho thấy người sản xuất đã cố ý pha trộn đồng và kẽm. Thay vào đó, có khả năng các hợp kim này được nấu chảy từ quặng đồng giàu kẽm, tạo ra các kim loại thô giống như đồng thau.
Các tài liệu Hy Lạp và La Mã cho thấy việc sản xuất có chủ đích các hợp kim tương tự như đồng thau hiện đại, sử dụng đồng và một loại quặng giàu oxit kẽm được gọi là calamine, đã diễn ra vào khoảng thế kỷ thứ nhất trước Công nguyên. Đồng thau calamine được sản xuất bằng quy trình xi măng hóa, trong đó đồng được nung chảy trong một cái nồi với quặng smithsonite (hoặc calamine) nghiền nhỏ.
Ở nhiệt độ cao, kẽm có trong quặng sẽ chuyển thành dạng hơi và thấm vào đồng, tạo ra đồng thau tương đối tinh khiết với hàm lượng kẽm từ 17-30%. Phương pháp sản xuất đồng thau này đã được sử dụng trong gần 2000 năm cho đến đầu thế kỷ 19. Không lâu sau khi người La Mã phát hiện ra cách sản xuất đồng thau, hợp kim này đã được sử dụng để đúc tiền xu ở một số khu vực thuộc Thổ Nhĩ Kỳ ngày nay. Điều này nhanh chóng lan rộng khắp Đế chế La Mã.
5. Các loại
"Đồng thau" là thuật ngữ chung dùng để chỉ nhiều loại hợp kim đồng-kẽm. Trên thực tế, có hơn 60 loại đồng thau khác nhau được quy định trong các tiêu chuẩn EN (Tiêu chuẩn Châu Âu). Các hợp kim này có thể có nhiều thành phần khác nhau tùy thuộc vào các đặc tính cần thiết cho một ứng dụng cụ thể.
6. Sản xuất
Đồng thau thường được sản xuất từ phế liệu đồng và thỏi kẽm. Phế liệu đồng được lựa chọn dựa trên tạp chất của nó, vì cần thêm một số nguyên tố nhất định để sản xuất ra loại đồng thau đúng chuẩn theo yêu cầu.
Vì kẽm bắt đầu sôi và bay hơi ở 1665°F (907°C), thấp hơn điểm nóng chảy của đồng là 1981°F (1083°C), nên đồng phải được nấu chảy trước. Sau khi nấu chảy, kẽm được thêm vào với tỷ lệ thích hợp cho loại đồng thau đang được sản xuất. Mặc dù vẫn có một lượng kẽm bị hao hụt do bay hơi.
Ở giai đoạn này, bất kỳ kim loại nào khác, chẳng hạn như chì, nhôm, silic hoặc asen, sẽ được thêm vào hỗn hợp để tạo ra hợp kim mong muốn. Khi hợp kim nóng chảy đã sẵn sàng, nó được đổ vào khuôn để đông đặc thành các tấm hoặc phôi lớn. Các phôi - thường là đồng thau alpha-beta - có thể được gia công trực tiếp thành dây, ống và thanh bằng phương pháp ép đùn nóng, bao gồm việc đẩy kim loại đã được nung nóng qua khuôn, hoặc phương pháp rèn nóng.
Nếu không được ép đùn hoặc rèn, phôi sẽ được nung nóng lại và đưa qua các con lăn thép (một quá trình được gọi là cán nóng). Kết quả là các tấm có độ dày dưới nửa inch (<13mm). Sau khi nguội, đồng thau được đưa qua máy phay, hay máy cắt lớp mỏng, để cắt một lớp mỏng khỏi kim loại nhằm loại bỏ các khuyết tật đúc bề mặt và oxit.
Trong môi trường khí để ngăn ngừa quá trình oxy hóa, hợp kim được nung nóng và cán lại, một quá trình được gọi là ủ, trước khi được cán lại ở nhiệt độ thấp hơn (cán nguội) thành các tấm dày khoảng 0,1" (2,5mm). Quá trình cán nguội làm biến dạng cấu trúc hạt bên trong của đồng thau, tạo ra kim loại cứng và chắc hơn nhiều. Bước này có thể được lặp lại cho đến khi đạt được độ dày hoặc độ cứng mong muốn.
Cuối cùng, các tấm được cưa và cắt để tạo ra chiều rộng và chiều dài cần thiết. Tất cả các tấm, vật liệu đồng thau đúc, rèn và ép đùn đều được ngâm trong dung dịch hóa học, thường là dung dịch gồm axit clohydric và axit sulfuric, để loại bỏ lớp cặn oxit đồng đen và vết ố.
Jindalai cung cấp tấm và cuộn đồng thau với độ dày từ 0,05 đến 50mm, và các trạng thái tôi luyện: ủ, cứng một phần tư, cứng một nửa và cứng hoàn toàn. Chúng tôi cũng có sẵn các trạng thái tôi luyện và hợp kim khác. Hãy gửi yêu cầu của bạn và chúng tôi sẽ rất vui lòng tư vấn cho bạn một cách chuyên nghiệp.
ĐƯỜNG DÂY NÓNG:+86 18864971774WECHAT: +86 18864971774WHATSAPP:https://wa.me/8618864971774
E-MAIL:jindalaisteel@gmail.com sales@jindalaisteelgroup.com TRANG WEB:www.jindalaisteel.com
Thời gian đăng bài: 19/12/2022
