آشنایی با فلز غیرآهنی؛ برنج

یکی از آلیاژهای مهم غیرآهنی که در کارهای صنعتی و مهندسی زیاد بکار می‌رود و موارد استعمال فراوانی دارد، برنج است. این آلیاژ از امتزاج و آمیزش دو فلز مس و روی در نسبت‌های مختلف بوجود می‌آید و کثرت استعمال و استفاده از آن بدین جهت است که:

- بهای فلزات ترکیب کننده آن نسبتا ارزان است.

- ذوب کردن، ریختن و کارکردن با آن آسان است.

- در آوردن اشیای برنجی به اشکال مختلف و قرار دادن تحت عملیات مکانیکی مختلف از قبیل کشیدن، نورد، پرس کاری، قالب زنی و غیره اشکالی ندارد.

- دارا بودن خواص مختلف مکانیکی که ساختن بسیاری از اشیا و قطعات صنعتی را امکان‌پذیر می‌سازد.

از آمیزش مس و روی، شش محلول جامد که به ترتیب موسوم به آلفا(Cu)، بتا، گاما، دلتا، اپسیلون و اتا (Zn) می‌باشد، بوجود می‌آید. از محلول‌های جامد مزبور فقط آلفا و گاهی اوقات آلفا و بتا قسمت اعظم برنج‌های صنعتی را تشکیل می‌دهند. زیرا آلیاژهایی که محتوی روی آنها از 48 درصد تجاوز کند، برنج خیلی شکننده و سختی خواهد بود و مورد استفاده صنعت نیست؛ چراکه از فلز سخت و شکننده شیء مفیدی ساخت.

ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی برنج‌ها

فلزات اصلی تشکیل دهنده برنج‌ها، مس و روی به نسبت دو قسمت مس و یک قسمت روی خالص است. در این ترکیب و نسبت، برنج دارای بهترین خواص تورق و مفتول شدن بوده، و عالی‌ترین درجه نیروی کشش را نشان می‌دهد. بنابراین برنج‌هایی که محتوای آنها از 40% تجاوز نمی‌کند، تماما از عوض متشکله آلفا ترکیب یافته و می‌توانند به خوبی تحت عملیات مکانیکی سرد قرار گیرند؛ اما در عمل همیشه آنها را گرم نورد می‌کنند؛ مخصوصا اگر محتوای اعضای متشکله از آلفا و بتا، باهم باشند. اما اگر برنج برای کارهای ریخته‌گری به کار رود، می‌تواند روی بیشتری در بر داشته باشد؛ مثلا برنج‌هایی که تا 50% و بالاتر روی دارند، چون بی اندازه شکننده و سخت هستند و درجه ذوب پایین‌تری نیز دارند، لذا آنها را فقط برای لحیم‌کاری و روکش برنجی به کار مب‌برند. پوکه فشنگ‌ها و قطعات ماشین‌های بافندگی که از برنج ساخته می‌شوند، محتوی 30 تا 25 درصد روی می‌باشند.

رنگ برنج‌ها از سفید نقره‌ای تا زرد طلایی و زرد تند مایل به قرمز تغییر می‌کند؛ یعنی هر قدر مقدار درصد روی بیشتر باشد رنگ برنج بازتر و زردتر خواهد بود.

تنظیم کننده: پ.ز