En sammenligning af messing vs bronze vs kobber er afgørende, fordi det er meget nemt at forvirre disse metaller. Derudover er variationerne mellem disse metalmuligheder meget subtile. Således kan deledesignere let blive forvirrede under materialevalg. Desuden gør lighederne i grundstofsammensætningen af disse metaller det endnu sværere at klassificere dem.
Selvom der er en lille farveforskel, kan du ikke hurtigt identificere metallerne fra hinanden. Den mere skræmmende del er, at du ikke kan vælge nogen af dem til dine applikationer. På trods af deres mange ligheder, har de også mange distinkte træk. Derfor er messing måske ikke særlig velegnet til visse applikationer, hvor du normalt ville bruge kobber.
Denne artikel giver dig en detaljeret sammenligning, der vil fastslå forskellen mellem messing, bronze og kobber. Det skitserer også deres særpræg, tilgængelige legeringer, applikationer og mange flere. Oplysningerne her hjælper dig med at træffe de bedste metalvalg til dine metalprojekter.
Som vi nævnte tidligere, har disse metaller mange funktioner, der adskiller dem fra hinanden. Vi vil opdele disse forskelle i forskellige sektioner for at hjælpe dig med at forstå dem bedre.
Tilgængelige legeringer
Messing legeringer
Den elementære sammensætning af messing giver den alsidighed til at komme i flere forskellige legeringer. Nogle af de mest populære messing i hurtig prototyping inkluderer:
Legering 260.Denne legering omtales også som patronmessing. Den udviser fremragende koldbearbejdningsegenskaber. Alloy 260 er således nyttig i biler, ammunition, hardware og fastgørelsesanordninger.
Legering 272.Populært kendt som gul messing, legering 272 har omkring 33 procent zink. Det er hovedsageligt velegnet til industrielle applikationer.
Legering 330.Denne messinglegering er værdifuld i områder, hvor du kræver høj bearbejdelighed. Dens lave blyindhold gør den velegnet til koldbearbejdning. Mange producenter vælger legering 330 til rørapplikationer.
Legering 353.Urmessing hjælper med at fremstille højpræcisionsdele som urdele på grund af dets fremragende bearbejdelighed.
Legering 360.Dette er den mest almindelige messingkvalitet på markedet. Det viser fremragende formbarhed og bearbejdelighed. Alloy 360 er også meget velegnet til lodning og lodning. Derudover vælger designere og maskinmestre denne legering til fremstilling af fittings, fastgørelseselementer, ventiler og hardwarekomponenter.
Legering 464.Denne legering er også kendt som naval messing, og den er berømt på grund af sin fremragende korrosionsbestandighed. Det kan også modstå en lang række temperaturændringer. Egnetheden til kold- og varmformningsprocesser, bukning, lodning, svejsning osv. gør den anvendelig til mange anvendelser.
Bronzelegeringer
Flere bronzelegeringer er også tilgængelige baseret på deres sammensætning. De mest almindelige karakterer er:
Legering 932.Producenter anvender denne høj blyholdige bronze til fremstilling af skiver, bøsninger og andre ikke-trykkomponenter.
Legering 954.Dette er en aluminiumsbronzelegering, der bruges til industri- og monteringsudstyr. Den er velegnet til brug i mange miljøer.
Kobberlegeringer
Kobber materialeer en anden nyttig mulighed i hurtig prototyping. Nogle af de mest almindeligt anvendte kobberlegeringer er:
Legering 101.Dette iltfri kobber er velegnet, når du har brug for høj duktilitet og elektrisk ledningsevne.
Legering 110.Elektrolytisk (ETP) kobber viser den højeste termiske og elektriske ledningsevne. Det har også fremragende duktilitet og formbarhed.
Legering 122.Selvom den er ret lig Alloy 110 mekanisk, har den overlegen svejsbarhed og formbarhed.
Legering 145.Dette er tellur kobber. Den har omkring 0,7 procent tellurindhold. Som mange andre kobberlegeringer har den fremragende elektrisk og termisk ledningsevne, overlegen bearbejdelighed og høj formbarhed.
Materialeegenskaber Forskelle mellem messing, bronze og kobber
At forstå forskellene i materialeegenskaber vil hjælpe dig med bedre at vælge mellem messing, bronze eller kobber. Det følgende giver dig detaljerede oplysninger.
· Elementsammensætning
Kobber er et ikke-jernholdigt metal, der eksisterer i sin rene tilstand. I modsætning til bronze og messing er dette metal naturligt forekommende, og du kan bruge det direkte til forarbejdning. På den anden side er messing en legering af kobber og zink. Det indeholder ofte bly, og det kan også omfatte mangan, jern, aluminium, silicium og andre elementer.
Bronze er en legering af kobber, og den indeholder ofte en betydelig mængde tin som sit primære element. Men det har også nikkel, aluminium, fosfor, zink og andre.
· Korrosionsbestandighed
En af de måder, producenterne sammenligner bronze vs kobber på, er ved at bruge deres korrosionsbestandighed. Bronze, en legering af kobber, oxiderer ofte ved udsættelse for luft. Den danner således et beskyttende lag (broget patina). Som et resultat er bronze tilstrækkeligt forhindret i at korrosion.
Bronze kan modstå saltvandsmiljøer. Således er det meget nyttigt i marine applikationer og bådbeslag. Imidlertid nedbrydes kobberindholdet i dette metal ved kontinuerlig udsættelse for klorforbindelser. Kobber gennemgår også oxidation for senere at danne en beskyttende for fremragende korrosionsbestandighed.
På den anden side har messing et lavere niveau af korrosionsbestandighed end bronze og kobber. Men nogle typer messing, der indeholder store mængder mangan, er normalt mere modstandsdygtige over for korrosion. Afslutningsvis er bronze det mest korrosionsbestandige materiale af de tre metalmuligheder.
· Holdbarhed
Bronze er et robust og stærkt materiale, der ikke bøjes let. Dens høje korrosionsbestandighed gør den også meget holdbar. Kobber er også et robust materiale. Det er dog mere fleksibelt end bronze. Du kan sagtens strække og bøje den, men den revner eller ridser næsten ikke. Derfor er det et slidstærkt materiale. Messing er dog sårbart over for spaltning og revner. Det er også mindre korrosionsbestandigt end de to andre metaller.
· Vægt
Vægtfaktoren spiller også en afgørende rolle i at hjælpe dig med at vælge mellem messing, bronze eller kobber. Bronze og messing har meget tæt vægt baseret på deres tætheder. Men hvis du skal vælge mellem bronze vs messing, når du har brug for et letvægtsmetal til dit projekt, er messing den bedre mulighed. Dette skyldes, at det er det letteste af de tre metaller. Den har en massefylde på omkring 8720 kg/cu.m.
På den anden side har bronze en densitet på omkring 7400 til 8900 kg/cu.m. Kobber er det tungeste af de tre metaller med en massefylde på 8930 kg/cu.m.
· Bearbejdelighed
Kobber udviser bedre bearbejdelighed end messing og bronze. Det er et mere fleksibelt metal, der muliggør bukning, drejning og andre bearbejdningsprocesser. Desuden udviser kobberlegeringer ofte høj duktilitet. Bronze er et meget hårdere og mere robust metal, som ikke let bøjes. Messing er også meget mindre fleksibelt, hvilket gør det mindre bearbejdeligt end de andre muligheder.
· Svejsbarhed
Messing, bronze og kobber kan svejses i deres respektive domæner. Disse metaller muliggør sammenføjning med siliciumbronzesvejsning, MIG-udstyr eller andre teknikker. Iltfrit kobber svejses normalt lettere. Det samme er tilfældet for deoxideret kobber. MIG og TIG er de mest populære teknikker til at sammensmelte dette metal.
Messinglegeringer understøtter også MIG-, TIG- og sølvlodning. Legeringerne, der indeholder bly, er dog sværere at svejse. Grundlæggende sikrer legeringer med lavere zinkindhold lettere svejsning. Blandt bronzekvaliteterne har blyfri bronze rimelig svejsbarhed. De revner dog normalt under stress, og SMAW kan være den bedste teknik.
Tabellen nedenfor opsummerer deres materialeegenskabsforskelle.
Ledningsevne Forskelle mellem messing, bronze og kobber
Forskelle i elektrisk og termisk ledningsevne hjælper dig med at træffe det bedste valg til dine applikationer.
· Elektrisk ledningsevne
Kobber er et af de materialer, der bruges i fremstillingsindustrien til at vurdere elektriske materialer. Producenter udtrykker ledningsevnevurderingen af disse materialer i forhold til kobber. Således kan vi sige, at kobber har 100 procent elektrisk ledningsevne.
På den anden side er messing omkring 28 procent så ledende som kobber, mens bronze har omkring 15 procent elektrisk ledningsevne. De lavere vurderinger af bronze kan skyldes dens sammensætning af legeringselementer.
· Varmeledningsevne
Bronze har den højeste varmeledningsevne af de tre metaller. Dens varmeledningsevne er mellem 229 og 1440 BTU/hr-ft²-grad F. Kobber følger efter med 223 BTU/hr-ft²-grad F. Messing er det mindst varmeledende blandt de tre metaller med en termisk ledningsevne på 64 BTU/time- ft²- grader F.
Styrkeforskelle mellem messing, bronze og kobber
Styrken af et materiale er afgørende for at hjælpe dig med at beslutte dig for de bedst egnede anvendelser. Derfor skal du overveje denne faktor, når du sammenligner messing vs bronze vs kobber.
· Trækstyrke
Bronze er normalt det ideelle valg i applikationer, hvor metalstyrke er afgørende. Det skyldes, at den har en trækstyrke mellem 350 og 635 MPa. Messing følger efter med en ultimativ trækstyrke på 338 til 469 MPa. På den anden side har kobber en trækstyrke på 210 MPa.
· Udbyttestyrke
Bronze har en højere flydespænding end messing og kobber. Den har en flydespænding på 125 – 800 MPa, mens messing har omkring 95 til 124 MPa. Kobber har den mindste flydespænding ved 33,3 MPa.
Evne til at danne
Dit materiale skal opfylde kvalitetskrav med hensyn til formbarhed. Derfor vil det være bedst at foretage det rigtige valg.
· Formbarhed
Kobber er i stand til at gennemgå plastisk deformation uden skader. Derfor har den enestående formbarhed, så producenter producerer tråde i mikronstørrelse med dette metal. Nogle bronzelegeringer er også meget formbare. Et godt eksempel er PB1 fosforbronze, som muliggør koldformning. På den anden side er messing sværere at forme på grund af dets meget lave fleksibilitet.
· Smeltepunkt
Jo lavere et materiales smeltepunkt er, jo mere formbart. Kobbers smeltepunkt på 1085 grader kan begrænse dets formbarhed. På den anden side har bronze et smeltepunkt på 913 grader, mens messing har et smeltepunkt på 927 grader.
Udseende og berøring
Det kan være svært at skelne mellem messing, bronze og kobber, fordi de har ligheder i deres udseende. Der er dog nogle subtile forskelle at bemærke.
· Farve
Det kan være nemt at skelne mellem bronze vs messing med deres farve. Messing kommer i en afdæmpet gullig-guld farve, der ligner en almindelig sten. Dette gør messing til et perfekt materiale til beslag. Til gengæld har bronze en noget rødbrun farve. Bronzes farve ligner meget kobbers. Men bronzes rødbrune har en kedelig guldnuance, mens den rødbrune farve på friskeksponeret kobber er meget markant.
· Hårdhed
Kobber scorer 35 på Brinells hårdhedsskala, mens messing scorer mellem 55 og 73. På den anden side har bronze en score mellem 40 og 420. Dette resultat viser, at bronze er det hårdeste af de tre metaller. Derudover er den mere skør og dermed mere tilbøjelig til at gå i stykker.
Priser og muligheder
Messing, bronze og kobber findes ofte i forskellige kvaliteter. Derfor varierer deres pris normalt. Mens deres priser kan variere baseret på legeringerne, er kobber typisk dyrere end messing og bronze. Reduktionen i bronzeprisen kan skyldes det lavere kobberindhold i legeringen. Ligeledes er messing den billigste, fordi den indeholder mere zinkindhold. Da zink er billigere end kobber, reduceres prisen på messing.
Selvom disse metaller er velegnede til flere lignende applikationer, er der nogle ejendommeligheder. Her er nogle vigtige anvendelser af messing, bronze og kobber.
Anvendelser af messing
Messing er kendt for sine æstetiske og dekorative fordele. Dens bearbejdelighed og bearbejdelighed gør den også anvendelig i flere andre industrier. Nogle af anvendelserne af messing omfatte:
VVS og rørmaterialer
Beslag
Elektronik og elektriske terminaler
Musikinstrumenter
Ur- og urkomponenter
Anvendelser af bronze
Bronzemetalplader er også velegnede til flere industrielle anvendelser. Dens tilgængelighed i forskellige kvaliteter gør den meget alsidig. Nogle af dens applikationer inkluderer følgende:
Bøsninger og lejer til bilovergang
Marinekomponenter, f.eks. propeller, skibs- og bådbeslag
Elektriske stik og elektriske motorer
Fjedre
Petrokemiske komponenter og olierigsværktøjer
Anvendelser af kobber
Kobber har flere fordele, lige fra fremragende bearbejdelighed, formbarhed og ledningsevne. Disse funktioner gør det nyttigt i en bred vifte af industrier. Nogle kobberapplikationer er:
Elektriske motorer
Telekommunikationskomponenter
Køleplader og varmevekslere
Vakuumrør
Anti-biobrændstof komponenter i ubåde
Arkitektoniske komponenter
Fordele ved messing, bronze og kobber
De kommercielt tilgængelige kvaliteter af disse metaller beviser, at de er i høj efterspørgsel på tværs af flere industrier. Dette skyldes deres mange gavnlige egenskaber.
Nogle af fordelene ved messing inkluderer:
Holdbarhed.Da dette metal har kobber og zink som dets vigtigste elementære komponenter, har det lav følsomhed over for korrosion. Således forbliver dens holdbarhed og ydeevne intakt i lang tid.
Antibakterielle egenskaber.Kobberet i messing kan producere ioner, der kan angribe nogle mikroorganismer. Denne fordel gør messing velegnet til sanitet og vandfiltreringssystemer.
Æstetik.I modsætning til bronze og rent kobber er messing mere attraktivt. Derudover gør dens naturlige glans den ideel til dekorative elementer.
Bronze har også følgende fordele:
Korrosions- og træthedsbestandighed.Bronzemetal har kobberindhold, der oxiderer for at danne et beskyttende lag, der forhindrer korrosion. Det er også et hårdt materiale med fremragende trækstyrke, der hjælper ham med at modstå stresspåvirkninger.
Højdimensionel præcision.Bronze er også mere velegnet til præcisions-CNC-bearbejdning.
Høj termisk og elektrisk ledningsevne.Denne fordel gør den velegnet til elektriske applikationer, hvor ledningsevne er afgørende.
Fremragende overfladefinish.Bronze understøtter en bred vifte afoverfladebehandling af metalteknikker. Derfor kan det være en erstatning for messing, selv når æstetik er en væsentlig bekymring,
Nogle af fordelene ved kobber til fremstillingsformål inkluderer:
Høj termisk og elektrisk ledningsevne.Denne egenskab og dens relative omkostningseffektivitet gør kobber meget værdifuldt i den elektriske og elektroniske industri.
Fremragende bearbejdelighed.Kobber er blødt, formbart og duktilt, hvilket gør det nemt at strække, bøje og forme uden at gå i stykker. Det er således et alsidigt metal til fremstilling af forskellige komponenter.
Korrosionsbestandighed.Kobber har en lav reaktivitet, hvilket betyder lave muligheder for korrodering. Dette gør det mere anvendeligt til rør og andre applikationer, der kræver atmosfærisk eksponering.
Genanvendelighed.Det er nemt at genbruge kobber uden at miste dets kvalitet. Denne proces er billigere end at behandle nyt, rent kobber. Derudover udvider genbrug tilgængeligheden af dette metal.
Messing vs bronze vs kobber: Hvilken skal du vælge?
Udvælgelsesprocessen er afgørende for resultater af høj kvalitet i design- og fremstillingsfasen. Når du vælger, skal du huske på følgende:
Selvom de tre metaller giver øget holdbarhed, har de ikke samme grad af bearbejdelighed. Du bør overveje dette for at sikre en jævnere bearbejdning og omkostningsreduktion.
Budget er en anden afgørende overvejelse. Messing er det billigste af de tre metaller, mens kobber er det dyreste. Derfor, hvis budgettet er et problem, kan du måske gå efter messing.
I sidste ende kommer applikation og nytte også til at spille i dit valg. Den eventuelle brug af din komponent vil afgøre, hvilken type metal du vælger. Kobber vil være gavnligt, når du har brug for elektrisk ledningsevne. Bronze er velegnet til saltvandsapplikationer på grund af dets korrosionsbestandighed. Den er desuden slidstærk og hård, og den kan tåle træthed.
