Ciri-ciri perunggu
Perunggu adalah paduan logam kuno. Menurut komposisi yang berbeda, dapat dibagi menjadi perunggu timah (umum digunakan), perunggu aluminium, perunggu berilium, perunggu fosfor, perunggu silikon dan jenis lainnya.
Perunggu timah banyak digunakan dalam kehidupan kita. Mengandung 3-14% timah. Dengan meningkatnya kandungan timah, kekuatan dan kekerasan paduan juga akan meningkat. Paduan ini memiliki penyusutan volume yang kecil dan ketahanan korosi yang lebih baik dibandingkan tembaga dan kuningan.
Bila kandungan timah kurang dari 6%, cocok untuk pemrosesan deformasi dingin;
Jika kandungan timahnya antara 6-7%, maka cocok untuk pemrosesan termal;
Bila kandungan timah antara 10-14%, paduan tersebut cocok untuk pengecoran.
Perunggu timah multi-komponen mengacu pada penambahan seng, fosfor, timbal, nikel, dan elemen lain ke perunggu timah. Penambahan unsur-unsur tersebut secara efektif dapat meningkatkan sifat mekanik paduan, terutama batas elastis dan batas lelah, sehingga sering digunakan untuk pembuatan pegas.
Perunggu timah yang umum digunakan seperti QSn4-3, QSn6.5-0.4, ZCuSn10Pb1, dll., karena sifat mekaniknya yang baik dan ketahanan terhadap korosi, sering digunakan untuk memproduksi komponen elastis, suku cadang tahan aus , bagian antimagnetik dan tahan korosi, seperti pegas, Bantalan, roda gigi, turbin, ring, dll.
Perunggu timah mekanis, juga dikenal sebagai logam gun, mengandung 10% timah dan sering digunakan untuk membuat komponen tahan korosi dan tahan aus seperti roda gigi, katup, dan baling-baling.
Bantalan perunggu timah mengandung 12-15% timah dan sering digunakan untuk membuat bantalan tugas berat berkecepatan rendah seperti gandar kereta api.
Perunggu timah koin mengandung 4-10% timah, memiliki keuletan yang baik dan kemampuan pengecoran yang sangat baik, dan sering digunakan untuk membuat koin.
Perunggu timah untuk lonceng mengandung 20-32% timah. Semakin sedikit kotoran, semakin tajam dan enak suaranya.
Perunggu adalah produk tembaga kuno, sebagian besar terdiri dari tembaga dan timah, terkadang ditambahkan seng, timbal, dan elemen lainnya. Sejumlah kecil nikel dan arsenik ditambahkan ke perunggu yang digunakan untuk patung perunggu dan dekorasi rumah untuk meningkatkan fluiditas larutan dan membuat tekstur permukaan pengecoran menjadi jernih.
Pada zaman dahulu, cermin terbuat dari tembaga yang disebut tembaga cermin, yang terdiri dari dua pertiga tembaga dan sepertiga timah.
Aluminium perunggu memiliki kandungan aluminium kurang dari 11,5%. Karena harga timah lebih mahal daripada aluminium, masyarakat sering menggunakan perunggu aluminium untuk menggantikan sebagian perunggu timah.
Dari segi kinerja pengecoran, aluminium perunggu memiliki fluiditas yang baik, namun penyusutan volumenya besar dan terdapat inklusi alumina sehingga mudah retak.
Dari segi sifat mekanik, aluminium perunggu tidak menimbulkan percikan api. Dengan meningkatnya kandungan aluminium, kekuatan dan kekerasan meningkat, namun plastisitas menurun.
Jika kandungan aluminiumnya 5-8%, pengerjaan dingin dan panas dapat dilakukan; bila kandungan aluminiumnya 8-11%, fluiditasnya buruk, sehingga sering digunakan sebagai paduan pengecoran.
Dari segi ketahanan korosi, aluminium perunggu akan membentuk lapisan oksida padat pada permukaannya, sehingga ketahanan korosinya lebih baik dibandingkan dengan perunggu timah.
Perunggu aluminium multi-elemen mengacu pada penambahan elemen seperti besi, nikel, dan mangan ke perunggu aluminium. Penambahan unsur-unsur ini dapat menghaluskan butiran, menghindari kerapuhan temper spontan, meningkatkan kekuatan dan menghindari kerapuhan temper. Pada saat yang sama, nikel juga dapat meningkatkan ketahanan panas dan ketahanan korosi.
Perunggu berilium adalah bahan logam yang sangat berharga, dan harganya lebih tinggi dari perak. Bahan logam ini memiliki kekuatan tinggi, kekerasan tinggi, dan batas lelah serta batas elastis yang sangat baik. Ia juga memiliki ketahanan korosi yang sangat baik, ketahanan aus dan ketahanan dingin, dan tidak akan bereaksi dalam lingkungan asam dan alkali. Selain itu, berilium perunggu juga memiliki sifat konduktivitas listrik dan termal yang baik.
Perunggu berilium sering digunakan sebagai komponen elastis presisi tinggi dan komponen tahan aus khusus. Hal ini juga sering digunakan dalam situasi dampak dan non-percikan seperti pertambangan dan kilang. Untuk lebih meningkatkan kinerja berilium perunggu, biasanya ditambahkan sedikit Ni, yang dapat meningkatkan elastisitas, kekuatan, ketahanan aus, dan ketahanan korosi.
Dalam pembuatan perunggu berilium, kandungan unsur pengotor P dan Pb juga perlu dikontrol agar tidak mempengaruhi sifat material.
