Stopy miedzi – stopy metali, w których głównym składnikiem jest miedź.

Wyjątkiem są tylko stopy srebra i złota, które nawet jeśli zawierają tylko 10% jakiegoś z nich nazywa się już stopami tych metali, mimo że zawierają głównie miedź. W zależności od przeznaczenia stopy miedzi dzielą się na odlewnicze i do przeróbki plastycznej.

Brązy są stopami miedzi, w których głównym składnikiem stopowym ponad 2% jest: cyna, aluminium, krzem, beryl, ołów i inne. W zależności od głównego składnika stopowego nosi taką nazwę np. brąz krzemowy, brąz ołowiowy itp.

Mosiądze ich głównym składnikiem stopowym jest cynk w ilości przekraczającej 2%. Dzielą się na mosiądze odlewnicze i do przeróbki plastycznej. Te drugie dzielą się na dwuskładnikowe zawierające 0.4 – 40,5% cynku (gatunki M95, M90, M85, M80, M75, M70, M67, M65, M63 i M60, M oznacza mosiądz, a liczba – nominalną zawartość miedzi w %), i wieloskładnikowe które dzielą się na ołowiowe i bezołowiowe.

Miedzionikle są przerabianymi plastycznie stopami miedzi, w których głównym – składnikiem stopowym jest nikiel w ilości powyżej 2%. Cechą szczególną miedzionikli jest odporność na ścieranie i korozje oraz dobra plastyczność która umożliwia wytwarzanie w nich np. monet (MN25)

Stopy oporowe miedzi są stopami z niklem (do 41%), cynkiem (do 28%), manganem (do 13%), aluminium (do 3,6%) i żelazem (do 1,5%). Charakteryzują się stosunkowo wysokim oporem elektrycznym (rezystywnością) i małym współczynnikiem cieplnym oporu.

Miedź stopowa jest to główna grupa stopowa miedzi, zawierająca nie więcej niż 2% głównego dodatku stopowego. Znormalizowane gatunki obejmują miedź arsenową, chromową, cynową, kadmową, manganową, niklową, siarkową, srebrową, tellurową i cyrkonową.

Stopy wstępne miedzi są pomocniczymi, dwu- lub trzyskładnikowymi stopami, wytwarzanymi w celu ułatwienia wprowadzenia dodatków stopowych lub technologicznych (odtlenianie). Stop zawierający 50% Al stosowany jest jako dodatek stopowy przy produkcji brązów i mosiądzów aluminiowych, stop zawierający 12% P — jako dodatek stopowy lub jako odtleniacz.

Miedź

Czysta miedź metaliczna jest czerwono-brązowym, miękkim metalem o bardzo dobrym przewodnictwie cieplnym i elektrycznym. Nie ulega na powietrzu korozji, ale reaguje z zawartym w powietrzu dwutlenkiem węgla pokrywając się charakterystyczną zieloną patyną. Gdy w powietrzu zawarte jest dużo dwutlenku siarki zamiast zielonej patyny obserwuje się czarny nalot siarczku miedzi.

Siarczan miedzi(II) CuSO4 ma własności odkażające, a bezwodny ma silne własności higroskopijne i jest stosowany do suszenia rozpuszczalników. Kompleksy miedzi są trwałe, jednak dość łatwo jest zmieniać stopień utlenienia miedzi w takich kompleksach i dlatego są one często stosowane jak katalizatory reakcji redoks. Roztwory wodne soli miedzi(I) są intensywnie zielone, a roztwory soli miedzi(II) intensywnie niebieskie, co wykorzystuje się w miareczkowaniu kolorymetrycznym układów redoks.

Miedź z cyną, cynkiem, molibdenem i innymi metalami przejściowymi tworzy cały zestaw stopów zwanych ogólnie brązami. Najbardziej znane z nich to: udający złoto tombak i posiadający bardzo dobre własności mechaniczne oraz znaczną odporność na korozję mosiądz. Posiada 26 izotopów.

Mosiądz

Mosiądz - stop miedzi i cynku zawierający do 40% tego metalu. Mosiądze mogą zawierać także dodatki takich metali jak ołów, aluminium, cyna , mangan, żelazo i chrom oraz krzem.

Mosiądz ma kolor żółty (złoty), lecz przy mniejszych zawartościach cynku zbliża się do naturalnego koloru miedzi. Stop ten jest odporny na korozję, ciągliwy, łatwy do obróbki plastycznej. Posiada dobre właściwości odlewnicze.

Mosiądze stosuje się na wyroby armatury, osprzęt odporny na wodę morską, śruby okrętowe, okucia budowlane, np. klamki. Na elementy maszyn w przemyśle maszynowym, samochodowym, elektrotechnicznym, okrętowym, precyzyjnym, chemicznym. Ważnym zastosowaniem mosiądzu jest produkcja instrumentów muzycznych.

Mosiądz dostarczany jest w postaci sztab do odlewania lub prętów, drutów, blach, taśm i rur.

Klasyfikacje i składy mosiądzów podaje Polska Norma PN-xx/H-87025.

Ze względu na skład mosiądze dzieli się na:

·Mosiądze dwuskładnikowe - M95 (CuZn5), M90 (CuZn10), M85 (CuZn15), M80 (CuZn20), M80 (CuZn20), M75 (CuZn25), M70 (CuZn30), M68 (CuZn32), M63 (CuZn37), M60 (CuZn40).

·Mosiądze ołowiowe - zawierające dodatki ołowiu. Ołów dodawany jest w celu polepszenia skrawalności materiału. Do mosiądzów ołowiowych należą MO64 (CuZn34Pb3), MO62 (CuZn36Pb1.5), MO61 (CuZn36Pb3), MO58A (CuZn39Pb2), MO58b (CuZn40Pb2), MO58 (CuZn40Pb2) oraz także odlewnicze MO60 (CuZn38Pb1.5), MO59 (CuZn39Pb2),.

·Mosiądze specjalne - zawierają dodatki takich pierwiastków jak cyna, aluminium, mangan, żelazo, krzem lub/i nikiel. Należą do nich:

Mosiądze cynowe - MC90 (CuZn10Sn), MC70 (CuZn28Sn1), MC62 (CuZn38Sn1),

Mosiądze aluminiowe - MA77 (CuZn20Al2), MA59 (CuZn36Al3Ni2) i także odlewnicze MA58 (CuZn38Al3Mn2Fe1) i MA67 (CuZn38A13)

Mosiądze manganowe - MM59 (CuZn40Mn), MM57 (CuZn40FeMnSnAl), MM56 (CuZn40Mn3Al) oraz odlewnicze MM47 (CuZn43Mn4Pb3Fe), MM55 (CuZn40Mn3Fe), MM58 (CuZn38Mc2Pb2),

Mosiądz niklowy - MN65 (CuZn29Ni6).

Mosiądz krzemowy - MK80 (CuZn16Si3) stosowany także jako odlewniczy.

·Mosiądze wysokoniklowe - to stopy miedzi, cynku i niklu z dodatkiem manganu. Ze względu na srebrzysty kolor stop ten popularnie nazywany jest "nowym srebrem" lub argentanem. Stop ten ma bardzo dobre własności sprężyste i oporność na korozję - MZN18 (CuNi18Zn27), MZ20N18 (CuNi18Zn20), MZN15 (CuNi15Zn21), MZN12 (CuNi12Zn24). Mosiądze wysokoniklowe używane są na części sprężyste, okucia i wyroby jubilerskie.

Korozja mosiądzu

W normalnych warunkach eksploatacji mosiądz wykazuje dobrą odporność na korozję atmosferyczną i w wodzie. Jednak w miękkiej, zawierającej chlor wodzie mosiądz podlega procesowi odcynkowania. Mosiądz jest także narażony na mechanizm korozji zwany sezonowym pękaniem.

Brązy

Brązy – stopy miedzi z innymi metalami i ewentualnie innymi pierwiastkami, w którym zawartość miedzi zawiera się w granicach 80-90% wagowych. Składy brązów specyfikuje Polska Norma PN-xx/H-87050.

Brązy cynowe były znane już w starożytności.

Brązy posiadają dobre własności wytrzymałościowe, są łatwo obrabialne. Brązy wysokostopowe poddają się także hartowaniu. Posiadają dobre właściwości przeciwścierne, odporne są na wysoką temperaturę i korozję. Zastosowanie brązów jest ograniczone ze względu na ich wysoką cenę.

Brązy dzieli się na brązy do obróbki plastycznej, dostarczane w formie wyrobów hutniczych – blach, pasów, taśm, prętów, drutów i rur oraz brązy odlewnicze dostarczane w postaci sztab lub kęsów.

Brązy posiadają dobre własności wytrzymałościowe, są łatwo obrabialne. Brązy wysokostopowe poddają się także hartowaniu. Posiadają dobre właściwości przeciwcierne, odporne są na wysoką temperaturę i korozję. Zastosowanie brązów jest ograniczone ze względu na ich wysoką cenę.

Pośród brązów do obróbki plastycznej wyróżnia się:

Brąz cynowy – zawierający od 1% do 9% cyny.

Posiada barwę szarą, której intensywność wzrasta wraz z zawartością cyny. Mogą zawierać także inne dodatki stopowe, takie jak cynk (2,7% do 5%), ołów (1,5% do 4,5%) oraz domieszki fosforu (0,1% do 0,3%) z zanieczyszczeniami nie przekraczającymi 0,3%. Symbole brązów cynowych to B2 (CuSn2), B4 (CuSn4), B6 (CuSn6), B43 (CuSn4Zn3), B443 (CuSn4n4Pb3), B444 (CuSn4n4Pb4). Brązy cynowe używane są na elementy sprężyste, trudno ścieralne, a przy większej zawartości ołowiu na tuleje i panwie łożyskowe.

Brąz aluminiowy – zawierający od 4% do 11% aluminium.

Może zawierać także inne dodatki stopowe, takie jak żelazo (2,0% do 5,5%), mangan (1,5% do 4,5%) oraz nikiel (3,5% do 5,5%), z zanieczyszczeniami nie przekraczającymi 1,7%. Symbole brązów cynowych to BA5 (CuAl5), BA8 (CuAl8), BA93 (CuAl9Fe3), BA1032 (CuAl10Fe3Mn2), BA1044 (CuAl10Fe4Ni4), BA92 (CuAl9Mn4). Brązy aluminiowe stosowane są na części do przemysłu chemicznego, elementy pracujące w wodzie morskiej, monety, styki ślizgowe, części łożysk, wały, śruby, sita.

Brąz berylowy - zawierający od 1.6% do 2.1% berylu

Może zawierać także inne dodatki stopowe, takie jak nikiel w połączeniu z kobaltem (0.2% do 0.4%) oraz tytan (0.1% do 0.25%), z zanieczyszczeniami nie przekraczającymi 0.5%. Symbole brązów berylowych to BB2 (CuBe2Ni(Co)), BB1T (CuBe1.7NiTi), BB2T (CuBe2NiTi). Brązy berylowe stosowane są na elementy sprężyste, elementy aparatury chemicznej, elementy żaroodporne, np. gniazda zaworów, narzędzia nieiskrzące.

Brąz krzemowy - BK31 (CuSi3Mn1)

zawierający 2.7% do 3.5 krzemu i 1.0% do 1.5% manganu, przy zanieczyszczeniach nie przekraczających 1.0%. Stosowany jest na siatki, elementy sprężyste, elementy w przemyśle chemicznym, elementy odporne na ścieranie, konstrukcje spawane.

Brąz manganowy – BM123 (CuMn12Ni3)

zawierający 11.5% do 13% manganu i 2.5% do 3.5% niklu przy dopuszczalnych zanieczyszczeniach do 1%. Stosowany na oporniki wysokiej jakości.

Pośród brązów odlewniczych wyróżnia się:

Brąz cynowy – B10 (CuSn10)

Brąz cynowo-fosforowy – B101 (CuSn10P)

Brąz cynowo-cynkowy – B102 (CuSn10Zn2)

Brąz cynowo-ołowiowy – B1010 (CuSn10Pb10) i B520 (CuSn5Pb20)

Brąz cynowo-cynkowo-ołowiowy B555 (CuSn5Zn5Pb5), B663 (CuSn6ZnPb3) i B476 (CuSn4Zn7Pb6).

Brąz aluminiowo-żelazowy – BA93 (CuAl9Fe3)

Brąz aluminiowo-żelazowo-manganowy – BA1032 (CuAl10Fe3Mn2)

Brąz krzemowo-cynkowo-manganowy – BK331 (CuSi3Zn3Mn).

Stopy aluminium

Metal ten krystalizuje w sieci A1, a więc cechuje się dużą plastycznością. Ma parametr sieci α = 0,40408 nm, temperaturę topnienia 660,4°C, temperaturę wrzenia 2060°C. Mała gęstość 2,7 Mg/m3 (3 razy mniejsza niż żelaza) kwalifikuje ten metal do grupy metali lekkich. Dzięki tej własności i stosunkowo bogatemu występowaniu w przyrodzie (ok. 7%) jest szeroko stosowany w przemyśle lotniczym i transporcie. Aluminium cechuje się dobrym przewodnictwem cieplnym i elektrycznym (gorszym jednak niż miedź), stąd jego zastosowanie na przewody elektryczne. Ma wysoką energię błędu ułożenia 200 - 250 mJ/m2. Na powietrzu pokrywa się cienką warstwą Al2O3, która chroni je przed dalszym utlenianiem. Jest odporne na działanie wody, H2CO3, H2S, wielu kwasów organicznych, związków azotowych. Natomiast nie jest odporne na działanie wodorotlenków (np. NaOH, KOH), kwasów beztlenowych (HF, HCl), wody morskiej i jonów rtęci. Wytrzymałość czystego wyżarzonego aluminium jest niska Rm = 70 – 120 MPa, Re = 20 - 40 MPa, wydłużenie A10 = 30 - 45, przewężenie Z = 80 - 95%. Twardość wynosi 15 - 30 HB; może jednak być umacniane przez zgniot. Wytwarza się aluminium o różnych stopniach czystości, zgodnie z normami PN-79/H-82160 i PN-79/H-82163. Najczystszy gatunek A199,995R jest używany przy wytwarzaniu aparatury chemicznej i folii kondensatorowych; gatunek A199,8H stosuje się na folie, powłoki kablowe i do platerowania; A199,5HE na przewody elektryczne; A199 na wyroby codziennego użytku. Do najczęstszych zanieczyszczeń aluminium należą Fe, Si, Cu, Zn, Ti, które obniżają plastyczność i przewodnictwo elektryczne, natomiast zwiększają twardość i wytrzymałość. Aluminium przerabia się plastycznie - walcuje (blachy, folie) lub wyciska (pręty, rury, drut, kształtowniki). Obróbkę plastyczną można przeprowadzać na zimno lub na gorąco (ok. 450°C). Aluminium ma duże powinowactwo do tlenu, stąd jego zastosowanie w aluminotermii oraz do odtleniania stali. Oprócz tego jest szeroko stosowane w przemyśle spożywczym oraz do aluminiowania dyfuzyjnego stali.

Stopy aluminium.

Własności wytrzymałościowe czystego aluminium są stosunkowo niskie, dlatego stosuje się stopy, które po odpowiedniej obróbce cieplnej mają wytrzymałość nawet kilkakrotnie większą. Stopy aluminium cechują się korzystnym parametrem konstrukcyjnym, tzn. stosunkiem wytrzymałości do ciężaru właściwego, który jest większy niż dla stali, a oprócz tego ich udarność nie maleje w miarę obniżania temperatury, dzięki czemu w niskich temperaturach mają większą udarność niż stal. Mają jednak niską wytrzymałość zmęczeniową. Stopy aluminium dzieli się na odlewnicze (PN-76/H-88027) oraz do obróbki plastycznej (PN-79/-88026). Niektóre nadają się zarówno do odlewania, jak i przeróbki plastycznej. Do odlewniczych zaliczamy stopy przeważnie wieloskładnikowe o większej zawartości pierwiastków stopowych (5 - 25%), np. z krzemem (AK11 - silumin); z krzemem i magnezem (AK7), z krzemem, miedzią, magnezem i manganem (AK52), z krzemem, miedzią, niklem, magnezem i manganem (AK20) i inne. Cechują się one dobrą lejnością i małym skurczem. Stopy do przeróbki plastycznej zawierają na ogół mniejsze ilości dodatków stopowych, głównie miedź (do ok. 5%), magnez (do ok. 6%) i mangan (do 1,5%), rzadziej krzem, cynk, nikiel, chrom, tytan. Niektóre stopy aluminium można poddawać utwardzaniu wydzieleniowemu, po którym ich własności wytrzymałościowe nie są gorsze niż wielu stali.

Duraluminium (skrótowo: dural) to ogólna nazwa stopów metali, zawierających głównie glin, oraz dodatki stopowe: zwykle miedź (2.0-4.9 %), mangan (0.3-1.0 %), magnez (0.15-1.8 %), często także krzem, żelazo i inne w łącznej ilości ok. 6 do 8%, przeznaczony do przeróbki plastycznej. Gęstość duraluminium to ok. 2,8 g/cm³ (przy 2,7 dla czystego glinu). Po poddaniu stopu przesycaniu, a następnie starzeniu (utwardzanie wydzieleniowe lub inaczej dyspersyjne) posiada on wysoką wytrzymałość mechaniczną: wytrzymałość doraźna ponad 400 MPa. Wadą durali jest niewielka odporność korozyjna. Zastosowanie: m.in. w lotnictwie do części konstrukcyjnych, niegdyś także do ram naziemnych pojazdów sportowych, itp.

Podobnymi stopami, jednak o gorszych właściwościach wytrzymałościowych, są hydronalium i magnal.

Magnal

Magnale to ogólna nazwa stopów metali zawierających głównie aluminium, któremu towarzyszy domieszka magnezu w ilości od 3 do 30%. Dodatkowo stopy te mogą zawierać niewielką domieszkę miedzi. Magnale są stopami o gęstości niższej od aluminium, za to o wyższej odporności na korozję, np. gęstość przy 10% magnezu wynosi 2,55 g/cm³, przy gęstości aluminium równej 2,7. Zastosowanie: części silników, konstrukcje lotnicze.

Stopem glinu, podobnym do magnalu, jest duraluminium, posiadające trochę wyższą gęstość, oraz znacznie większą wytrzymałość mechaniczną.

Silumin

Silumin, alpaks, popularny w przemyśle motoryzacyjnym i lotniczym, odporny na korozję stop odlewniczy o dobrej lejności. Zawiera ok. 87% glinu i 12% krzemu, z domieszkami miedzi, magnezu, manganu i niklu.

Stopy cynku

Stopy cynku – stopy metali w których głównym składnikiem jest cynk oraz zawierające dodatki aluminium, miedzi i manganu. Stopy cynku są tanim substytutem miedzi stopowej. W porównaniu do niej stopy cynku posiadają gorsze własności wytrzymałościowe i są mniej odporne na korozję. Ze względu na to stosowane są tylko przy konstrukcjach i elementach mniej odpowiedzialnych.

Polska Norma PN-xx/H-87102 podaje sześć stopów cynku ogólnego przeznaczenia: Z40 (ZnAl4), Z41 (ZnAl4Cu1), Z43 (ZnAl4Cu3), Z82 (ZnAl8Cu2), Z105 (ZnAl10Cu5) i Z284 (ZnAl28Cu4). Stopy cynku dostarczane są w postaci wyrobów hutniczych lub na odlewy.

Stopy cyny

Stopy cyny – stopy, w których cyna jest głównym składnikiem stopowym. Najczęściej stosowanymi są stopy cyny z ołowiem, miedzią i antymonem.

Stopy cyny stosowane są jako spoiwa do lutowania. Ze względu na wysoką ciągliwość stopy cyny używane są do wytwarzania folii. Stopy cyny charakteryzują się dobrą lejnością. Używa się ich do wykonywania mało obciążonych odlewów, w tym odlewanych ciśnieniowo.

Polska Norma PN-xx/H-87204 specyfikuje następujące stopy cyny:

stopy cyny do obróbki plastycznej – C97 (SnSb2.5) i C83 (SnPb13Sb)

stop odlewniczy – C70 (SnSb15Pb10Cu4)

Stopy magnezu

Stopy magnezu, stopy magnezowe - bardzo lekkie stopy metali zawierające magnez oraz inne lekkie metale. Przykładem takiego stopu jest stop litowo-magnezowo-srebrowy, którego gęstość jest mniejsza od wody (pływa po niej), a jednocześnie posiada dużą odporność mechaniczną.

Stopy magnezu używane są w obręczach kół, wspornikach, elementach konstrukcyjnych sportowych samochodów. Ich zaletami są bardzo mała waga oraz duża wytrzymałość mechaniczna, wadami skomplikowana technologia produkcji (konieczność pracy w atmosferze beztlenowej - magnez spala się przed osiągnięciem temperatury topnienia) i w konsekwencji wysoka cena oraz mała odporność na wysokie temperatury - możliwości pracy kończą się w okolicy 160-300°C z powodu niskich temperatur topnienia magnezu i litu.

Zobacz też: przegląd zagadnień z zakresu chemii oraz fizyki.

Fosfobrąz

Fosfobrąz lub fosforobrąz to stop miedzi, cyny oraz czerwonego fosforu. Jest bardzo odporny na ścieranie i zgniatanie. Wykorzystywany jest do produkcji panewek.

Miedzionikle

Miedzionikle – stopy miedzi i niklu, które mogą zawierać także takie dodatki stopowe jak krzem, żelazo, aluminium lub mangan. Miedzionikle charakteryzują się dobrą wytrzymałością, żaroodpornością i odpornością na korozję. Miedzionikle posiadają dobre własności oporowe. Miedzionikle dostarczane są jako wyroby po obróbce plastycznej w postaci blach, drutów, prętów, taśm i rur. Składy miedzionikli specyfikuje Polska Norma PN-xx/H-87052.

Miedzionikle dzielą się na: Miedzionikle dwuskładnikowe – MN5 (CuNi5), MN19 (CuNi19) i MN25 (CuNi25), stosowane na wyroby specjalne i monety.

Miedzionikle żelazo-manganowe – MNZ51 (CuNi5Fe1Mn) i MNZ101 (CuNi10Fe1Mn), stosowane na rurociągi dla płynów korozyjnych.

Miedzionikle manganowo-żelazowe – MNM201 (CuNi20Mn1Fe) i MNM301 (CuNi30Mn1Fe) – instalacje klimatyzacyjne.

Miedzionikle manganowe – MNM401 (CuNi40Mn1) i MNM441 (CuNi44Mn1) stosowane na elementy oporowe, termoelementy i elementy lamp próżniowych.

Miedzionikiel aluminiowy – MNA62 (CuNi6Al2) stosowany na elementy specjalne w przemyśle maszynowym i okrętowym.

Miedzionikiel krzemowo-manganowy – MNK31 (CuNi3Si1Mn) stosowany na elementy sprężyste.

Miedź stopowa

Miedź stopowa – stop miedzi z innym metalem, którego udział nie przekracza 2.0%. Są to najczęściej arsen, chrom, cyna, kadm, mangan, srebro, tellur, cyrkon i siarka.

Polska Norma PN-xx/H-87053 podaje 13 rodzajów miedzi stopowej. Przykładami tych stopów są: Miedź arsenowa, zawierająca 0.3% do 0.5% As i stosowana na elementy aparatury chemicznej

Miedź chromowa, zawierająca 0.5% do 1.2% Cr i stosowana na elektrody zgrzewarek

Miedź srebrowa, zawierająca 0.045% do 2.0% Ag i stosowana na druty na uzwojenia silników elektrycznych, elektrody do spawania, luty i inne.

Tombak

Tombak (z sanskrytu) to stop miedzi (>72%) z cynkiem. Cechuje się żółtą barwą przypominającą złoto. Jest stosowany głównie jako imitacja złota do wyrobów artystycznych i jubilerskich oraz instrumentów muzycznych, a także na wężownice i rurki manometryczne.

Stopy niklu

Stopy niklu - stopy metali, w których dominujący lub znaczny udział ma nikiel.

Najczęściej stosowanymi stopami niklu są: Stop Monela – o symbolu NiCu30Fe2Mn1, zawierający 30% miedzi, 2% żelaza i 1% manganu. Metal plastyczny, nadający się od obróbki plastycznej na zimno i gorąco, jednocześnie posiadający bardzo dobre własności wytrzymałościowe i wysoką odporność na korozję. Stosowany na elementy maszyn pracujących w styczności z agresywnymi substancjami.

Platynid (FeNi29Co17Pr) i Fernico (FeNi42Mn1Pr). Stopy wytwarzane metodami metalurgii próżniowej (oznaczenie Pr). W zasadzie są stalami specjalnymi, lecz ze względu na ich unikalność zalicza się je do stopów niklu. Posiadają współczynnik rozszerzalności liniowej równy szkłu. Dzięki temu stosowane są na oprawy elementów szklanych pracujących w podwyższonych temperaturach, np. lamp elektronowych i odpowiedzialnych żarówek.

Inwar (FeNi35Mn1) - stal specjalna posiadająca w zakresie do 100°C współczynnik rozszerzalności liniowej bliski zeru. Stop stosowany do produkcji odpowiedzialnych przyrządów pomiarowych.

Elinvar (FeNi36Cr12W4Mo2) – stal specjalna posiadający bardzo dobre właściwości sprężyste i bardzo niewielki współczynnik rozszerzalności liniowej. Stosowany na sprężyny zegarowe.

Permalloy – stop niklowo–żelazowy, bez domieszek węgla. Stosowany na materiały ferromagnetyczne.

Alumel (NiAl12Mn2Si1) i chromel (NiCr10) – stopy stosowane na termopary.

Nichrom (NiCr9Pr i NiCr20Pr) – Stopy wytwarzane metodami metalurgii próżniowej, charakteryzujące się dużą odpornością, a jednocześnie żaroodpornością. Stosowane na grzejne elementy oporowe. Stosowane także na elementy silników lotniczych pomp do substancji agresywnych i pracujących w wysokich temperaturach itp.

Nikiel stopowy dla zastosowań w elektronice zawierający od 1% do 5% manganu, 4% wanadu i domieszki magnezu – stosowany do produkcji elementów lamp elektronowych.

Nikiel stopowy na elektrody świec zapłonowych NiMn5, zawierający około 5 manganu.

Nikielin

Nikielin, nikielina - grupa stopów składających się z ponad 50% wagowych miedzi, 20-40% niklu i dodatku manganu lub cynku.

Stop Monela

Skład (% wagi): nikiel - 67-70, miedź - 28, oraz w małej ilości: żelazo, mangan, węgiel, krzem

temp. topnienia (oC): 1410

wygląd: srebrzystobiały

właściwości: odporny na korozję, twardy, stosunkowo łatwy do obróbki

zastosowanie: pompy, turbiny parowe, aparatura przemysłu chemicznego, części maszyn

Stopy ołowiu

Stopy ołowiu - stopy, w których ołów jest głównym składnikiem stopowym. Najczęściej stosowanymi są stopy ołowiu z cyną, miedzią i antymonem. Stopy ołowiu charakteryzują się dużą lejnością, niską temperaturą topnienia, znaczną odpornością na korozję.

Polska Norma PN-xx/H-87201 specyfikuje szereg stopów ołowiu: Stopy ołowiu z domieszką antymonu - OK (PbCu), OTK (PbSb0.1), OT (PbSb0.2Sn) i OT1 (PbSn1) – stosowane na powłoki kabli, podkładki i uszczelki oraz OT10 (PbSb10) i OT3S (PbSb3As) – do produkcji śrutu i akumulatorów.

Stopy ołowiu z antymonem - OT3 (PbSn3), OT5 (PbSb5), OT7 (PbSb7), OT8 (PbSb8), OT9 (PbSb9) – stosowane na aparaturę chemiczną, anody do galwanizacji. Przy większych zawartościach antymonu (OT9) także na elementy pomp tłoczących kwasy.

Stopy ołowiu z antymonem z domieszką arsenu i berylu – OT4As (PbSb4As), OT6AsB (PbSb6AsB), OT8As (PbSb8As) – stosowane na elementy akumulatorów.

Stop ołowiu z antymonem z domieszką kadmu – OCK (PbSbCd) – stosowany na powłoki kabli.

Stopy ołowiu z antymonem i cyną - stsowane jako stopy drukarskie

Amalgamat

Amalgamaty to ogólna nazwa stopów metali, w których jednym z podstawowych składników jest rtęć. Amalgamaty tworzy się poprzez rozpuszczenie innych metali w rtęci w warunkach otoczenia, stąd stopy te można również uważać za roztwory, przy czym mogą to być roztwory o ciekłym lub stałym stanie skupienia. Przeważająca większość metali tworzy amalgamaty. Nierozpuszczalne w rtęci jest żelazo, stąd może być wykorzystywane na naczynia do przechowywania amalgamatów. Po ogrzaniu rtęć wyparowuje całkowicie z amalgamatów, stąd wykorzystywana jest np. do ekstrakcji srebra lub złota z rudy.

W dentystyce wykorzystywany był niegdyś amalgamat kadmu, cynku i cyny, obecne amalgamaty dentystyczne zawierają oprócz rtęci głównie srebro z dodatkiem cyny. Natomiast amalgamat sodu po połączeniu z wodą jest stosowany jako środek redukujący, wydzielający wodór atomowy (in statu nascendi).

Amalgamat, to także zbitka, zlepek, konglomerat, połączenie różnych - niekoniecznie pasujących do siebie - elementów,

Stal

Stal – stop żelaza z węglem plastycznie obrobiony i plastycznie obrabialny o zawartości węgla nie przekraczającej 2,06%. Węgiel w stali najczęściej występuje w postaci perlitu płytkowego. Niekiedy jednak, szczególnie przy większych zawartościach węgla cementyt występuje w postaci kulkowej w otoczeniu ziaren ferrytu.

Stal obok żelaza i węgla zawiera zwykle również inne składniki. Do pożądanych - składniki stopowe - zalicza się głównie metale (chrom, nikiel, mangan, wolfram, miedź, molibden, tytan). Pierwiastki takie jak tlen, azot, siarka oraz wtrącenia niemetaliczne, głównie tlenków siarki, fosforu, zwane są zanieczyszczeniami.

Stal otrzymuje się z surówki w procesie świeżenia - stary proces, w nowoczesnych instalacjach hutniczych dominują piece konwertorowe, łukowe, próżniowe, pozwalające na uzyskanie najwyższej jakości stali.

Stal dostarczana jest w postaci różnorodnych wyrobów hutniczych - wlewki, pręty okrągłe, kwadratowe, sześciokątne, rury okrągłe, profile zamknięte i otwarte (płaskowniki, kątowniki, ceowniki, teowniki, dwuteowniki), blachy.

Im większa zawartość węgla, a w konsekwencji udział twardego i kruchego cementytu, tym większa twardość stali, węgiel w stalach niskostopowych wpływa na twardość poprzez wpływ na hartowność stali, im większa zawartość węgla tym dłuższy czas jest potrzebny do przemiany perlitycznej - co w konsekwencji prowadzi do przemiany bainitycznej i martenzytycznej. W stalach stopowych wpływ węgla na twardość jest również spowodowany tendencją niektórych metali, głównie chromu, do tworzenia związków z węglem - głównie węglików o bardzo wysokiej twardości.

Staliwo

Jednym z kryteriów klasyfikacji stali jest jej postać. Staliwo to stal w postaci lanej (czyli odlana w formy odlewnicze), nie poddana obróbce plastycznej. W odmianach użytkowych zawartość węgla nie przekracza 1%, suma typowych domieszek również nie przekracza 1%. Własności mechaniczne staliwa są nieco niższe niż własności stali o takim samym składzie po obróbce plastycznej. Wynika to z charakterystycznych dla odlewów: gruboziarnistości i pustek międzykrystalicznych. Staliwo ma natomiast znacznie lepsze własności mechaniczne od żeliwa, w szczególności - jest plastycznie obrabialne, a odmiany o zawartości węgla poniżej 0,25% są również dobrze spawalne.

Ze względu na skład chemiczny rozróżnia się staliwa: węglowe - zawierające tylko składniki zwykłe i zanieczyszczenia z przerobu hutniczego

stopowe - zawierające dodatkowo wprowadzone celowo domieszki stopowe

Ze względu na własności fizyczne i związane z nimi możliwości praktycznego zastosowania, wyróżnia się staliwa:

węglowe zwykłej jakości

wyższej jakości

najwyższej jakości