Erot messingin, pronssin ja kuparin välillä: Yksityiskohtainen vertailu

Ensi silmäyksellä kupari, messinki ja pronssi voivat vaikuttaa saman metallin eri sävyiltä. Ne eroavat kuitenkin monella tapaa. Tämä artikkeli auttaa sinua tietämään kuinka tehdä ero kuparin, messingin ja pronssin välillä loppuun lukemisen jälkeen. Tai tarkemmin sanottuna erottaa messinki vs kupari or kupari vs pronssi. Sukellaan heti sisään!

Mikä on kupari?

Kupari, joka esitetään jaksollisessa taulukossa nimellä Cu, on yksi planeetan yleisimmistä metalleista. Kuparin muokattavuus ja sitkeys tekevät siitä parhaan valinnan monissa teollisissa käyttötilanteissa. Käytämme yleisesti sen seoksia esimerkiksi rakennusmateriaaleissa ja -tuotteissa, kuten koruissa, langoissa, kolikoissa jne.

Samaan aikaan, on kuparilejeerinki? Yksinkertainen vastaus on ei. Kupari on vain alkuaine. Seos puolestaan ​​​​on metallin ja toisen metallin tai ei-metallin seos uusien materiaalien muodostamiseksi, joilla on vahvemmat tai heikommat kemialliset ja mekaaniset ominaisuudet. 

Yleensä tämän seoksen tavoitteena on tuottaa teollisesti elinkelpoinen ja haluttu tuote, jolla on pienemmät taloudelliset kustannukset ja enemmän laatua ja etuja.

Mikä on messinki

Messinki on kuparin (Cu) ja sinkin (Zn) seos, yleensä suhteessa 60 % ja 40 %. Teollisuus voi kuitenkin muuttaa tätä suhdetta tai suhdetta riippuen siitä, mitä ne aikovat saavuttaa tai valmistaa messingillä, kuten materiaaleja, joilla on erilainen sähkön- ja lämmönjohtavuus, korroosionkestävyys, työstettävyys ja muut käyttötapaukset, kuten kuvanveisto, korujen valmistus jne.

Tämä ero suhteessa ja seostusaineissa johtaa usein kysymykseen: "Onko messinki metalli?” Kyllä, messinki on metalli. Nyt, on messinki elementti? Ei, se ei ole. Messinki on metalliseos, jonka metalliset ominaisuudet tai laatu riippuvat metallisen ja ei-metallisen seoksen ja seosaineiden suhteesta teollisen käytön aikana. 

Usein käsittelemme messinkiä metallisilla ja ei-metallisilla seostusaineilla, kuten fosforilla, alumiinilla, lyijyllä, piillä, mangaanilla jne. Viime kädessä näiden seosaineiden suhde voi lisätä tai vähentää messingin kemiallisia ja mekaanisia ominaisuuksia. 

Mikä on pronssi?

Pronssi on kuparia ja tina (Sn), aivan kuten sinkki on messinki. Kuitenkin, Pronssi on kuparia paljon vähemmän tinaa (noin 12 %) kuin meillä olisi sinkkiä (±40 %) messingissä. 

Mistä pronssi on tehty? Tai Mistä metalleista pronssi on valmistettu? Yleensä sekoitamme kuparia ja tinaa muiden metallisten ja ei-metallisten elementtien, kuten alumiinin, sinkin, piin, fosforin jne., kanssa tuottaaksemme kestävämpiä ja johtavampia materiaaleja, joilla on parempi työstettävyys ja kovuus.

Tärkeimmät erot messingin, pronssin ja kuparin välillä

Nyt ymmärrämme nämä käsitteet, katsotaanpa ero messingin, kuparin ja pronssin välillä ominaisuuksiensa perusteella.

Korroosionkestävyys

Korroosio on erittäin yleinen metallien ongelma. Tämä tapahtuu, kun altistamme nämä metallit vedelle, kosteudelle tai joillekin luonnostaan ​​reaktiivisille yhdisteille tai suoloille. 

Tässä tapauksessa voit ottaa huomioon korroosion valitessasi pronssin, messingin tai kuparin välillä. Korroosio on yksi niistä ominaisuuksista, jotka määräävät metallin kestävyyden ja taloudellisen merkityksen.

Mitä tulee korroosionkestävyyteen, kupari, joka on kaikista kolmesta metallista reaktiivisin, on syövyttävin. Messinki tarjoaa paremman korroosionkestävyyden kuin kupari. Kuitenkin, kun kaikki asiat ovat samat, kolmen metallin välillä pronssi kestää korroosiota paremmin kuin messinki ja kupari.

Kestävyys

Jos haluat valita kuparin, pronssin ja messingin välillä niiden kestävyyden perusteella, pronssi on kestävin niistä kaikista. Muista, että pronssi on kaikkea kuparia ja messinkiä, ja joskus jopa enemmän.

Pronssi voi joskus sisältää seosaineita, kuten sinkkiä, joka on yksi yleisimmistä messingin alkuaineista. Ellemme ota käyttöön pronssin seoksia vahvempia seosaineita messinki- tai kuparituotteiden teollisessa tuotannossa, pronssi on aina kestävin ja kestävin metalli näistä kolmesta.

Joustavuus ja työstettävyys

Koneistettavuuden osalta kupari voittaa tällä kertaa. Kuparin työstö on joustavampaa kuin kaksi muuta. Tämä johtuu siitä, että kupari on joustavampaa, työstettävää ja jopa pehmeämpää kuin pronssi ja messinki.

Jos vertaa messinki vs pronssi pelkkä työstettävyys, sitten messinki tulee päälle. Syy on samanlainen kuin pronssi vs messinki vs kupari koneistettavuuden vertailu. Messinki on työstettävämpää kuin pronssi, mikä tekee siitä paremman valinnan koneistukseen.

Hinta

Yleensä pronssi on kalliimpaa kuin messinki ja kupari. Miksi? Pronssin seoskoostumuksen vuoksi. Pronssiseoksissa käytetyt elementit ja materiaalit, kuten tina, pii, alumiini jne., ovat yhdessä kalliimpia kuin messinki. Sitä vastoin kupari ei ole kilpailija kahdelle muulle.

Jos budjettisi on tiukka, sinun kannattaa harkita kuparia ja messinkiä metallitarpeisiisi. Lisäksi pronssilla on rajoituksia työstettävyyden ja koneistuksen suhteen, ja se olisi tietysti vähemmän toivottavaa CNC-koneistus jos otat huomioon muita ominaisuuksia, joissa kupari ja messinki tulevat esiin.

hitsattavuus

Ihannetapauksessa kupari, messinki ja pronssi ovat hitsattavia. Ne ovat kuitenkin haastavampia hitsata kuin teoreettisesti ja vaativat usein korkeaa lämpöä ja painetta. Samaan aikaan hapeton kupari on helpompi hitsata kuin messinki ja pronssi. Joten, jos tarkistat hitsattavuuspisteet kupari vs pronssi ja kupari vs messinki, kupari tulee päälle.

johtokyky

Johtavuus, jota tarkoitamme tässä tapauksessa, on sähkö- ja lämmönjohtavuus. Siinä tapauksessa kupari on sähkönjohtavuuden standardi verrattuna kahteen muuhun. Messingillä on vain 28 % kuparin sähkönjohtavuudesta, kun taas pronssi on 7 % yhtä johtavaa kuin kupari.

Samaan aikaan pronssi tulee päälle lämmönjohtavuudesta kolmen metallin välillä. Pronssin lämmönjohtavuus on noin 1440 BTU/hr-ft²-°F, mikä on parempi kuin kuparin ja messingin, vastaavasti noin 220 ja 60.

Vahvuus ja kovuus

Yleensä pronssi on jäykempi tai kovempi kuin messinki. Messingin ja pronssin lujuus ja kovuus voivat kuitenkin vaihdella niin, että toisen metallisen elementin, kuten raudan ja alumiinin, lisääminen messinkilejeeringeihin voi joskus tehdä siitä kovempaa kuin pronssi. 

Siitä huolimatta messinki, jossa on enemmän kuparia kuin sinkkiä (ja enemmän ei-metallisia seostusaineita), on normaalisti pehmeämpää. Sitä vastoin ne, joissa on enemmän sinkkiä kuin kuparia, ovat kovempia. Sama koskee pronssia, jossa on enemmän ei-metallisia seostusaineita tinan rinnalla.

Väri ja ulkoasu

Joskus väri voi auttaa sinua erottamaan messingin, kuparin ja pronssin markkinoilla. Messinki on yleensä kellertävän kullankeltaista, kun taas pronssilla ja kuparilla on lähes samanlainen punertavanruskea ulkonäkö. Samaan aikaan kupari on puhtaassa tilassaan vaaleanpunaista tai oranssinpunaista.

Siitä huolimatta, seoksina, pronssilla ja messingillä voi olla erilaisia ​​​​värejä korvausalkuaineiden tai seostusaineiden pitoisuuden perusteella. Esimerkiksi messinki, jossa on enemmän kuparia kuin sinkki, antaa yleensä kullanruskean värin. Samaan aikaan ne, joissa on enemmän sinkkiä kuin kuparia, ovat väriltään hopeisia.

Hakemus

Yleensä kolmea metallia voidaan käyttää keskenään samalla tai useilla aloilla. Yksilöllisiä mieltymyksiä on kuitenkin niiden ominaisuuksien erojen vuoksi. Voit esimerkiksi käyttää messinkiä tai pronssia johtojen valmistukseen, koska niillä on vähemmän sähkönjohtavuutta.

Tämä ei tarkoita, että et voi käyttää niitä ollenkaan. Sähköä johtavien elementtien lisääminen lejeeringeihinsä voisi edistää niiden tulemista sähköä johtaviksi. Tämä olisi kuitenkin taloudellisesti kannattamatonta tai ei-toivottavaa, varsinkin jos otetaan huomioon sellaiset tekijät kuin muokattavuus ja taipuisuus.

Taulukkovertailu messingin, pronssin ja kuparin välillä

Katsotaanpa taulukkovertailu messingin, pronssin ja kuparin välillä. Tämän pitäisi antaa sinulle selkeämpi kuva niiden ominaisuuksista ja ominaisuuksista.

parametritKupariMessinkiPronssi
VäriPunertavan ruskeaKirkkaan kelta-kultainenMetallin ruskea
korroosionkestävyysKestää korroosiota ja hapettumista, mutta vähemmän kuin pronssi ja messinki.Kestää korroosiota ja hapettumista, mutta vähemmän kuin pronssia.Erittäin korroosionkestävä.
HintaEdullinen verrattuna messinkiin ja pronssiin.Kalliimpi kuin kupari.Kalliimpia kuin kupari ja messinki.
KestävyysKestää erittäin pitkään korroosion- ja hapettumiskestävyytensä ansiosta. Kupari voi kestää jopa 50 vuotta ja enemmän.Erittäin kestävä ja pidempi käyttöikä kuin kuparilla.Erittäin kestävä. Pidempi käyttöikä kuin kuparilla ja messingillä.
KovuusPehmeämpi kuin messinki ja pronssi.Kovempi kuin kupari ja vähemmän jäykkä kuin pronssi.Erittäin kova/jäykkä. Joskus vaikea työstää.
Muokattavuus ja sitkeysErittäin muokattava ja taipuisa. Se voidaan vetää ohuiksi langoiksi.Muokattavampi kuin pronssi ja vähemmän muokattava kuin kupari.Vaikea taivuttaa.
työstettävyysErittäin työstettävä ja tarjoaa hienon leikkauksen tai sileyden.Koneistettava, mutta ei kupari.Ei koneistettavissa. Ei ainakaan messinkinä tai kuparina.

Messingin käyttö

Messinki viihtyy hyvin CNC-työstössä, vähäkitkaisessa metallien ja metalloidien kanssa sekä korroosiolle alttiissa tuotteissa, kuten lukoissa, vaihteistoissa, laakereissa, ammusten koteloissa, LVI-järjestelmissä, letkuliittimissä, sähköpistorasioissa, musiikki-instrumenteissa jne. 

Pronssin käyttö

Pronssi on ollut muodissa rautakaudesta lähtien, kun varhaiset miehet käyttivät sitä tykistöjen tai työkalujen kuvanveistossa ja valmistuksessa. 

Kaiken kaikkiaan pronssin monipuolisuus, kuten korkea korroosionkestävyys, alhainen kitka muiden vaihtoehtojen ja metalloidien kanssa, vähemmän kipinöitä ja kovuus, tekee siitä parhaan valinnan mitalien, soittimien, laakereiden, ammusten, vasaroiden, jousien jne.

Kuparin käyttö

Kupari on niistä kaikista monipuolisin. Tämä selittää sen laajamittaisen teollisen sovelluksen. Verrattuna muihin jalometalleihin kuparin kustannustehokkuuden ja erinomaisten metalliominaisuuksien ansiosta sekoitamme sitä muiden metallien kanssa metalliseoksien ja metallituotteiden, kuten johtojen, ruokailuvälineiden, elektroniikan ja jopa lääkkeiden, muodostamiseksi.

Kupariseosten eri muodot

Kupari on metallielementti, ja kun sekoitamme sitä muiden metallisten elementtien, kuten sinkin ja tinan, kanssa, saamme aikaan messinkiä ja pronssia.

Samaan aikaan kupariseoksia on eri muodoissa. Tämä havaittiin vuosien varrella, kun teollisuusmiehet ja tiedemiehet kokeilivat erilaisia ​​kupariseoskoostumuksia. 

Nämä tutkijat loivat erilaisia ​​​​kupariseosmuotoja käyttämällä erilaisia ​​​​primääriseosaineiden suhteita. Muina aikoina he yhdistivät seokseen muita elementtejä saadakseen tavoitteekseen sopivat seoksen ominaisuudet.

Katsotaanpa tämän jälkeen joitain näistä kupariseosmuodoista leikattuina messingin, pronssin ja kuparin poikki.

Messinki

Messinkimetallia on erilaisia, ja ne kaikki saavat ominaisuutensa kuparin ja sinkin suhteesta seoksessa. Ne sisältävät:

  • Kultaa metallia: Tässä kupariseoksessa on a messinki koostumus noin 90-95 % kuparia ja 5-10 % sinkkiä. Yleensä tätä metallia käytetään pronssin sijasta, koska sillä on pronssia muistuttavia ominaisuuksia, kuten väri ja kovuus. Tämä antaa heille lempinimen, kaupallinen pronssi.
  • Muntz metalli: Tämä seos on noin 60 % kuparia ja 40 % messinkiä, jossa on jäänteitä rautaa. Sitä käytetään yleensä kuparin sijasta muiden metallien tai materiaalien päällystämiseen.
  • Merivoimien messinki: Tämä metalliseos sai nimensä sen yleisen käyttötarkoituksen perusteella laivanrakennusteollisuudessa. Tyypillisesti se sisältää 60 % kuparia ja noin 40 % messinkiä, ja siinä on jäämiä tinasta.
  • Nikkeli messinki: Nikkelin messingissä on usein a materiaali messinkiä noin 60 % kuparia, 12-20 % sinkkiä ja 2-20 % nikkeliä. Tästä huolimatta nikkelin pitoisuus tässä seoksessa määrittää yleensä sen värin. 

Pronssi

Pronssi metalli, kuten messingillä, on erilaisia ​​​​seoselementtien, kuparin ja tinan tai muiden seostusaineiden, kuten alumiinin, nikkelin, piin, fosforin jne. koostumuksen perusteella. Niihin kuuluvat:

  • Alumiiniseos: Tässä kupariseoksessa käytetään seosaineena alumiinia tinan sijasta. Joten 12 % tinan sijasta meillä on noin 12 % alumiinia; loput ovat kuparia ja jälkiä seostusaineista, kuten piistä, raudasta tai mangaanista.
  • Piin pronssi: Tämä seos sisältää noin 95-96 % kuparia, piitä ja pieniä määriä muita seostusaineita, kuten rautaa ja mangaania. Korkean kuparipitoisuutensa ansiosta piipronssilla on tyypillinen vaalean kullan värinen väri ja sitä käytetään korujen ja veistosten valmistukseen.
  • Fosforipronssi: Tämä seos sisältää kuparia, tinaa ja fosforia suhteissa 88-98 %, 0.5-11 % ja 0.01-0.35 %. Fosforin läsnäolo pronssissa lisää sen kulutuskestävyyttä. Tämä tekee siitä erinomaisen elektronisten kytkimien, jousien ja laakereiden valmistukseen.

Yleiset kuparilejeeringit

Tässä artikkelissa olemme käsitelleet yleisimpiä ihmisen tuntemia kupariseoksia: pronssia ja messinkiä. Siinä tapauksessa haluamme korostaa vielä yhtä metalliseosta, kupronikkeliä.

Kuponikkeli (kutsutaan myös kupari-nikkeliksi) sisältää 60–90 % kuparia ja loput nikkeliä, jossa on jäämiä seostusaineista, kuten mangaanista, raudasta jne. Sillä on tyypillinen hopeaväri, vaikka siinä on enemmän kuparia kuin nikkeliä, mikä on outoa useimmille kupariseoksille, joissa on enemmän kuparia.

Yhteenveto

Kupari ja sen messinki- ja pronssilejeeringit hyödyttävät suuresti tekniikan ja tieteen markkinarakoa. Niiden mekaaniset, kemialliset ja taloudelliset hyödyt antavat niille etulyöntiaseman moniin muihin tieteen ja taiteen teollisuudenaloihin verrattuna.

Tämän vertailutekstin avulla uskomme, että voit nyt vastata kysymykseen "Mitä eroa on kuparilla, messingillä ja pronssilla?” Tai tee tietoinen ero tai tunnista ne luonnollisesti, kun olet tekemisissä heidän kanssaan markkinoilla tai työpaikalla.

Oletetaan, että tarvitset messinkiosia koneistus- ja teollisuustarpeihisi. Voit selata meidän messinkituoteluettelo tai ota meihin yhteyttä saadaksesi lisätietoja, niin opastamme sinua kaikessa, mitä sinun tarvitsee tietää. 

Päivitä evästeasetukset
Siirry alkuun