โลหะผสมทองแดง

ทองแดงที่มีความแข็งด้วยไฟฟ้า (ETP)
ทองแดงพิทช์เหนียวด้วยไฟฟ้า UNS C11000 เป็นทองแดงบริสุทธิ์ (มีสิ่งเจือปนสูงสุด 0.0355%) กลั่นด้วยกระบวนการกลั่นด้วยไฟฟ้าและเป็นเกรดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดของ ทองแดงทั่วทุกมุมโลก ETP มีระดับการนำไฟฟ้าขั้นต่ำ 100% IACS และต้องมีความบริสุทธิ์ 99.9% มีปริมาณออกซิเจน 0.02% ถึง 0.04% (โดยทั่วไป) การเดินสายไฟฟ้าเป็นตลาดที่สำคัญที่สุดสำหรับอุตสาหกรรมทองแดง ซึ่งรวมถึงการเดินสายไฟโครงสร้าง สายจ่ายไฟฟ้า สายไฟ อุปกรณ์สื่อสาร สายไฟและสายเคเบิลยานยนต์ และลวดแม่เหล็ก ประมาณครึ่งหนึ่งของทองแดงที่ขุดได้ทั้งหมดใช้สำหรับสายไฟและตัวนำสายเคเบิล ทองแดงบริสุทธิ์มีค่าการนำไฟฟ้าและความร้อนได้ดีที่สุดเมื่อเทียบกับโลหะเชิงพาณิชย์ ค่าการนำไฟฟ้าของทองแดงคือ 97% ของเงิน เนื่องจากมีต้นทุนที่ต่ำกว่าและมีความอุดมสมบูรณ์มากกว่า ทองแดงจึงเป็นวัสดุมาตรฐานที่ใช้สำหรับการส่งกระแสไฟฟ้า

ทองเหลือง
ทองเหลืองเป็นคำทั่วไปสำหรับโลหะผสมทองแดง-สังกะสีหลายประเภท ทองเหลืองสามารถผสมกับสังกะสีได้ในสัดส่วนที่ต่างกัน ซึ่งส่งผลให้วัสดุมีคุณสมบัติทางกล การกัดกร่อน และทางความร้อนที่แตกต่างกันไป ปริมาณสังกะสีที่เพิ่มขึ้นจะทำให้วัสดุมีความแข็งแรงและความเหนียวดีขึ้น ทองเหลืองที่มีปริมาณทองแดงมากกว่า 63% เป็นทองเหลืองที่มีความเหนียวมากที่สุดในบรรดาโลหะผสมทองแดงใดๆ และถูกขึ้นรูปโดยการขึ้นรูปเย็นที่ซับซ้อน ทองเหลืองมีความอ่อนตัวได้สูงกว่าทองแดงหรือสังกะสี จุดหลอมเหลวที่ค่อนข้างต่ำของทองเหลืองและความลื่นไหลของทองเหลืองทำให้เป็นวัสดุที่ค่อนข้างง่ายในการหล่อ ทองเหลืองอาจมีสีพื้นผิวตั้งแต่สีแดงไปจนถึงสีเหลือง ขึ้นอยู่กับปริมาณสังกะสี การใช้งานทั่วไปบางประการสำหรับโลหะผสมทองเหลือง ได้แก่ เครื่องประดับเครื่องแต่งกาย ตัวล็อค บานพับ เกียร์ แบริ่ง ข้อต่อสายยาง ปลอกกระสุน หม้อน้ำรถยนต์ เครื่องดนตรี บรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ และเหรียญ ทองเหลืองและทองแดงเป็นวัสดุทางวิศวกรรมทั่วไปในสถาปัตยกรรมสมัยใหม่ และส่วนใหญ่ใช้สำหรับมุงหลังคาและหุ้มส่วนหน้าอาคารเนื่องจากรูปลักษณ์ที่มองเห็นได้

สีบรอนซ์
บรอนซ์เป็นตระกูลของโลหะผสมที่มีทองแดงซึ่งแต่เดิมผสมกับดีบุก แต่อาจหมายถึงโลหะผสมของทองแดงและองค์ประกอบอื่นๆ (เช่น อลูมิเนียม ซิลิคอน และนิกเกิล) บรอนซ์มีความแข็งแรงกว่าทองเหลืองเล็กน้อย แต่ก็ยังมีความต้านทานการกัดกร่อนในระดับสูง โดยทั่วไปจะใช้เมื่อต้องการคุณสมบัติแรงดึงที่ดี นอกเหนือจากความต้านทานการกัดกร่อนแล้ว ตัวอย่างเช่น เบริลเลียมคอปเปอร์มีความแข็งแกร่งสูงสุด (ถึง 1,400 MPa) ของโลหะผสมที่มีทองแดงใดๆ

โลหะผสมทองแดง-นิกเกิล
คิวโปรนิกเกิลเป็นโลหะผสมทองแดง-นิกเกิลที่โดยทั่วไปมีทองแดงและนิกเกิลเป็นองค์ประกอบหลักประมาณ 60 ถึง 90 เปอร์เซ็นต์ โลหะผสมหลัก 2 ชนิดคือ 90/10 และ 70/30 อาจมีองค์ประกอบเสริมความแข็งแรงอื่นๆ เช่น แมงกานีสและเหล็ก คิวโปรนิกเกิลมีความทนทานต่อการกัดกร่อนที่เกิดจากน้ำทะเลได้ดีเยี่ยม แม้ว่าจะมีปริมาณทองแดงสูง แต่คิวโปรนิกเกิลก็มีสีเงิน การเติมนิกเกิลลงในทองแดงยังช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อน แต่ยังคงความเหนียวที่ดีไว้

นิกเกิลเงิน
เงินนิกเกิลหรือที่รู้จักกันในชื่อเงินเยอรมัน ทองเหลืองนิกเกิล หรืออัลปากา เป็นโลหะผสมทองแดงที่มีนิกเกิลและมักเป็นสังกะสี ตัวอย่างเช่น โลหะผสมทองแดงนิกเกิลเงิน 65-12 UNS C75700 มีความต้านทานการกัดกร่อนและความหมองได้ดี และมีความสามารถในการขึ้นรูปสูง เงินนิกเกิลเป็นชื่อที่มีลักษณะเป็นสีเงิน แต่ไม่มีธาตุเงินเว้นแต่จะชุบ

ดีบุกทองเหลือง
ดีบุกทองเหลืองเป็นสมาชิกของกลุ่มโลหะผสมทองเหลืองซึ่งประกอบด้วยทองแดง สังกะสีมากถึง 40% และดีบุกมากถึง 3% ทองเหลืองที่มีความแข็งแรงสูงและทนต่อการกัดกร่อนเป็นพิเศษนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานทางเรือและทางทะเล

ทองเหลืองซิลิกอนสีแดง
ซิลิโคนทองเหลืองแดงเป็นทองเหลืองชนิดหนึ่งที่มีสังกะสีน้อยกว่า 20% และมีซิลิคอนมากถึง 6% โลหะผสมทองเหลืองแดงซิลิกอนที่แข็งแกร่งเป็นพิเศษใช้สำหรับส่วนประกอบวาล์ว เกียร์ และแบริ่งที่ไม่ปลอดภัยซึ่งต้องการความต้านทานการกัดกร่อนสูง

ฟอสเฟอร์สีบรอนซ์
ฟอสฟอรัสในปริมาณเล็กน้อยช่วยเพิ่มความล้าและความทนทานต่อการสึกหรอของบรอนซ์ สำหรับโลหะผสมที่แข็งกว่า เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีแรงดันสูงและแรงดึงสูง เช่น สปริง เกียร์ แบริ่ง เพลา และตัวยึด

อลูมิเนียมสีบรอนซ์
อะลูมิเนียมบรอนซ์ประกอบด้วยอะลูมิเนียมระหว่าง 5% ถึง 12% พร้อมด้วยโลหะอื่นๆ หลายชนิดผสมกัน สิ่งนี้จะผลิตโลหะผสมที่มีความแข็งแกร่ง ทนต่อการกัดกร่อน ความเหนียว และความต้านทานการสึกหรอที่เหนือกว่า

ซิลิคอนบรอนซ์
โลหะผสมทองแดงซิลิคอนประกอบด้วยซิลิคอน 3% และแมงกานีส 1% เพื่อเพิ่มความเหนียว ความแข็งแรง และความสามารถในการเชื่อม เหมาะสำหรับการใช้งานทางสถาปัตยกรรมที่ต้องการทั้งความสวยงามและการใช้งาน