در مقالات پیشین، آلومینیوم برنزها و خواص آنها مورد بررسی قرار گرفتند ولی در این مقاله به صورت مفصل تری تمرکز بر روی خواص مکانیکی می باشد. این مقاله در دو قسمت ارائه می شود و حاوی جدولهایی برای خواص تقریبی آلیاژهای آلومینیوم برنز می باشد.

استحکام کششی

برخی آلیاژهای آلومینیوم برنز استحکامی قابل مقایسه با فولادهای کم آلیاژی نشان می دهند و بسیاری از آنها از بیشتر فولادهای زنگ نزن مستحکم تر هستند. به علاوه این آلیاژها در دماهای بالا به مقدار زیادی استحکام خود را حفظ می کنند و همچنین در دماهای پایین، در حالی که فرم پذیری خود را حفظ می کنند، اندکی استحکام پیدا می کنند. استحکام برشی را می توان دو سوم استحکام کششی تعیین کرد.

استحکام تسلیم

برخلاف فولادها، آلیاژهای مس یک تغییر شکل ناگهانی را پس از گذشتن تنش از یک مقدار بحرانی نشان نمی دهند. در نتیجه استاندارد تعیین تنش تسلیم اهمیت می یابد. چرا که ممکن است بین آلیاژها مقایسه اشتباه صورت پذیرد. در ایالات متحده، تنش تسلیم برای اکثر آلیاژهای مس، کرنش 0.5% در نظر گرفته می شود. در حالی که برای برخی از آلیاژهای با استحکام بالا مانند C63020 تنش تسلیم تغییر 0.2% کرنش نسبت به شیب بخش خطی نمودار تنش- کرنش در نظر گرفته می شود.

سختی

سختی آلومینیوم برنز، توسط افزایش میزان آلومینیوم و سایر عناصر آلیاژی افزایش می یابد. همچنین تنش های ناشی از کارسخت سختی را افزایش می دهند. برخی از آلیاژهای منگنز- و منگنز- نیکل- آلومینیوم برنزها، مشابه فولادها، استحاله های مارتنزیتی نشان می دهند. اما هر چند این واکنش ها خواص مکانیکی بالاتری ایجاد می کند، به طور کلی به عنوان مکانیزم استحکام دهی اصلی دیده نمی شوند.

چکش خواری

بیشتر آلومینیوم برنزها، چکش خواری کافی را برای تآمین عمر سرویس دهی و مقاومت به خستگی نشان می دهند. در این مورد هم مقادیر قابل دسترس با میزان عناصر آلیاژی و میزان کارسرد تغییر می کنند. به طور کلی مقادیر الانگیشن هر چه آلیاژ سخت تر می شود، کاهش می یابد.

مقاومت به سایش

از نظر مقاومت به سایش، آلومینیوم برنزها همواره سرویس دهی خوبی را در هر دو حالت ریختگی و کارسرد شده ارائه می دهند. از پوشش های پلاسما اسپری و جوشکاری شده این آلیاژها به روی فولاد استفاده می کنند تا مقاومت به سایش ایجاد شود. بیشترین مقاومت به سایش و خراشیدگی در آلیاژهای آلومینیوم برنز ویژه ای حاوی 14% آلومینیوم قرار دارد. که برای قالب های کشش عمیق و دای کست، ریختگری بطری های شیشه ای و پرس صفحات وینیلی استفاده می شوند. این آلیاژها ترد هستند و منحصراً به صورت پوشش استفاده می شوند.

فرم محصولاستحکام کششی استحکام تسلیم 0.5% کرنش الانگیشنسختی
 ksiMPaKsiMPa%HRB
پلیت Plate50-65350-45017-27117-1653085
ورق Sheet50-120360-83017-27117-70025-860-100
تسمه Strip50-145360-100017-135*117-930*45-160-72**
بار Bar75-100520-69035-50240-35092-8085
میلگرد Rod60-120410-81030-75240-52064-129-98
سیم Wire60-140410-960  67-1 
تیوب Tube60410271805577 (HRF)
کارشده ها Forgings80540402603078
      *(0.2% offset)
**(HR30T)
جدول: محدوده خصوصیات مکانیکی معمول برای آلومینیوم برنزهای کارشده تجاری

توجه: این مقادیر کلیاتی هستند که بر اساس اکثر استفاده های رایج هستند.

جهت مشاوره و تهیه آلیاژهای آلومینیوم برنز، مس کروم و مس کروم زیرکونیوم می توانید با ما در تماس باشید:

پیام خسروی

09131680632

منبع:

https://www.copper.org/publications/newsletters/innovations/2002/08/aluminum1.html