Erfahren Sie mehr über die Eigenschaften und Verwendungen von Messingmetall

Messing ist eine Binärdatei Legierung zusammengesetzt aus Kupfer und Zink das seit Jahrtausenden hergestellt wird und für seine Verarbeitbarkeit, Härte, Korrosion Widerstand und attraktives Aussehen.

• Legierungstyp: Binär
• Inhalt: Kupfer & Zink
• Dichte: 8,3-8,7 g / cm³
• Schmelzpunkt: 900-940 ° C (1652-1724 ° F)
• Mohs Härte: 3-4

Die genauen Eigenschaften verschiedener Messingteile hängen von der Zusammensetzung der Messinglegierung ab, insbesondere vom Kupfer-Zink-Verhältnis. Im Allgemeinen werden jedoch alle Messingteile aufgrund ihrer Bearbeitbarkeit oder der Leichtigkeit, mit der das Metall unter Beibehaltung einer hohen Festigkeit zu gewünschten Formen und Formen geformt werden kann, geschätzt.

Während es Unterschiede zwischen Messing mit hohem und niedrigem Zinkgehalt gibt, werden alle Messingteile berücksichtigt formbar und dehnbar (Messing mit niedrigem Zinkgehalt mehr). Messing kann aufgrund seines niedrigen Schmelzpunktes auch relativ leicht gegossen werden. Für Gießanwendungen wird jedoch üblicherweise ein hoher Zinkgehalt bevorzugt.

Messing mit einem niedrigeren Zinkgehalt kann leicht kaltverformt, geschweißt und gelötet werden. Ein hoher Kupfergehalt ermöglicht es dem Metall auch, eine schützende Oxidschicht (Patina) auf seiner Oberfläche zu bilden, die schützt vor weiterer Korrosion, eine wertvolle Eigenschaft bei Anwendungen, bei denen das Metall Feuchtigkeit ausgesetzt ist und Verwitterung.

Das Metall hat sowohl gute Wärme als auch elektrische Leitfähigkeit (seine elektrische Leitfähigkeit kann zwischen 23% und 44% der von reinem Kupfer liegen) und es ist verschleiß- und funkenbeständig. Wie Kupfer haben seine bakteriostatischen Eigenschaften zu seiner Verwendung in Badarmaturen und Gesundheitseinrichtungen geführt.

Messing wird als reibungsarme und nicht magnetische Legierung angesehen, während seine akustischen Eigenschaften zur Verwendung in vielen Musikinstrumenten der Blaskapelle geführt haben. Künstler und Architekten schätzen die ästhetischen Eigenschaften des Metalls, da es in verschiedenen Farben hergestellt werden kann, von tiefrot bis goldgelb.

Die wertvollen Eigenschaften und die relativ einfache Herstellung von Messing haben es zu einer der am häufigsten verwendeten Legierungen gemacht. Eine vollständige Liste aller Messinganwendungen zusammenzustellen, wäre eine gewaltige Aufgabe, sich jedoch ein Bild von den Branchen und Branchen zu machen Die Arten von Produkten, in denen Messing vorkommt, können wir anhand der Messingqualität kategorisieren und einige Endanwendungen zusammenfassen benutzt:

Freischneidendes Messing (z. B. C38500 oder 60/40 Messing):

• Muttern, Schrauben, Gewindeteile
• Terminals
• Jets
• Wasserhähne
• Injektoren

Kupfer-Zink-Legierungen wurden bereits im 5. Jahrhundert v. Chr. In China hergestellt und im 2. und 3. Jahrhundert v. Chr. In Zentralasien weit verbreitet. Diese dekorativen Metallteile können jedoch am besten als "natürliche Legierungen" bezeichnet werden, da es keine Beweise dafür gibt, dass ihre Hersteller Kupfer und Zink bewusst legiert haben. Stattdessen ist es wahrscheinlich, dass die Legierungen aus zinkreichen Kupfererzen geschmolzen wurden, wodurch rohe messingähnliche Metalle erzeugt wurden.

Griechische und römische Dokumente legen nahe, dass die absichtliche Herstellung von Legierungen ähnlich dem modernen Messing, mit Kupfer und ein zinkoxidreiches Erz, bekannt als Calamin, trat um das 1. Jahrhundert vor Christus auf. Calaminmessing wurde unter Verwendung eines Zementierungsverfahrens hergestellt, wobei Kupfer in einem Tiegel mit gemahlenem Smithsoniterz (oder Calaminerz) geschmolzen wurde.

Bei hohen Temperaturen verwandelt sich in einem solchen Erz vorhandenes Zink in Dampf und durchdringt das Kupfer, wodurch ein relativ reines Messing mit einem Zinkgehalt von 17 bis 30% erzeugt wird. Diese Methode der Messingherstellung wurde fast 2000 Jahre lang bis zum Beginn des 19. Jahrhunderts angewendet. Kurz nachdem die Römer herausgefunden hatten, wie man Messing herstellt, wurde die Legierung in Gebieten der heutigen Türkei für die Münzprägung verwendet. Dies verbreitete sich bald im gesamten Römischen Reich.

"Messing" ist ein Oberbegriff, der sich auf eine breite Palette von Kupfer-Zink-Legierungen bezieht. Tatsächlich gibt es über 60 verschiedene Messingarten, die in den EN-Normen (European Norm) festgelegt sind. Diese Legierungen können in Abhängigkeit von den für eine bestimmte Anwendung erforderlichen Eigenschaften eine Vielzahl unterschiedlicher Zusammensetzungen aufweisen.

Messing wird am häufigsten aus Kupferschrott und Zinkbarren hergestellt. Kupferschrott wird aufgrund seiner Verunreinigungen ausgewählt, da bestimmte zusätzliche Elemente erwünscht sind, um die genaue erforderliche Messingqualität zu erzielen.

Da Zink bei 907 ° C (1665 ° F) unterhalb des Kupferschmelzpunkts (1083 ° C) zu kochen beginnt und verdampft, muss das Kupfer zuerst geschmolzen werden. Nach dem Schmelzen wird Zink in einem Verhältnis zugesetzt, das der hergestellten Messingqualität entspricht. Zwar wird der Zinkverlust durch Verdampfung noch berücksichtigt.

Zu diesem Zeitpunkt können alle anderen zusätzlichen Metalle, wie z führenAluminium, Silizium oder Arsen werden zu der Mischung gegeben, um die gewünschte Legierung zu erzeugen. Sobald die geschmolzene Legierung fertig ist, wird sie in Formen gegossen, wo sie sich zu großen Platten oder Knüppeln verfestigt. Knüppel - meistens aus Alpha-Beta-Messing - können direkt durch Heißextrusion zu Drähten, Rohren und Rohren verarbeitet werden, wobei das erhitzte Metall durch eine Düse gedrückt oder heiß geschmiedet wird.

Wenn sie nicht extrudiert oder geschmiedet werden, werden die Knüppel wieder erwärmt und durch Stahlwalzen geführt (ein Prozess, der als Warmwalzen bekannt ist). Das Ergebnis sind Platten mit einer Dicke von weniger als einem halben Zoll (<13 mm). Nach dem Abkühlen wird das Messing durch eine Fräsmaschine oder einen Scalper geführt, der eine dünne Schicht aus dem Metall schneidet, um Oberflächengussfehler und Oxid zu entfernen.

Unter einer Gasatmosphäre wird die Legierung erhitzt und erneut gewalzt, um eine Oxidation zu verhindern Glühen, bevor es bei kühleren Temperaturen (Kaltwalzen) wieder auf Bleche mit einer Dicke von etwa 2,5 mm (0,1 ") gewalzt wird. Der Kaltwalzprozess verformt die innere Kornstruktur des Messings, was zu einem viel stärkeren und härteren Metall führt. Dieser Schritt kann wiederholt werden, bis die gewünschte Dicke oder Härte erreicht ist.

Schließlich werden die Bleche gesägt und geschert, um die erforderliche Breite und Länge zu erzeugen. Alle Bleche, gegossenen, geschmiedeten und extrudierten Messingmaterialien erhalten ein chemisches Bad, üblicherweise eines aus Salz- und Schwefelsäure, um schwarzen Kupferoxidablagerungen und Anlauffarben zu entfernen.