La différence entre le cuivre et le laiton

crésistance à l’orrosion

crésistance à l’orrosionpeut être utilisé pour différencier les deux métaux. Ces deux métaux ne contiennent pas de fer, ils ne rouillent donc pas facilement. Le cuivre s’oxyde sur une période de temps pour former une patine verte. Cela empêche la corrosion supplémentaire de la surface métallique en cuivre. Cependant, le laiton est un alliage de cuivre, de zinc et d’autres éléments qui résistent également à la corrosion. Pour résumer, le laiton a une couleur plus dorée et une plus grande résistance à la corrosion par rapport au cuivre.

Conductivité

Les différences de conductivité de divers métaux ne sont souvent pas comprises. Cependant, supposer la conductivité d’un matériau parce qu’il ressemble à un autre matériau conducteur de capacité connue peut être catastrophique pour le projet. Cette erreur est quelque peu apparente dans la substitution du cuivre au laiton dans les applications électriques. En revanche, le cuivre est la norme de conductivité pour la plupart des matériaux. Ces mesures sont exprimées en mesures relatives du cuivre. Cela signifie que le cuivre n’a pas de résistance et est 100% conducteur dans un sens absolu. Le laiton, en revanche, est un alliage de cuivre et sa conductivité n’est que de 28% de celle du cuivre.

conductivité thermique

La conductivité thermique d’un matériau est simplement une mesure de sa capacité à conduire la chaleur. Cette conductivité thermique varie d’un métal à l’autre, elle doit donc être prise en compte lorsque le matériau doit être utilisé dans des environnements de fonctionnement à haute température. La conductivité thermique des métaux purs reste constante avec l’augmentation de la température, tandis que la conductivité thermique des alliages augmente avec l’augmentation de la température. Dans ce cas, le cuivre est un métal pur, tandis que le laiton est un métal allié. En comparaison, le cuivre a la conductivité la plus élevée à 223 BTU / (hrft. F), tandis que le laiton a une conductivité de 64 BTU/(hrft. F).

point de fusion

Le point de fusion d’un métal est essentiel à la sélection des matériaux d’ingénierie. En effet, au point de fusion, une défaillance du composant peut se produire. Lorsqu’un matériau métallique atteint son point de fusion, il passe du solide au liquide. À ce stade, le matériau ne peut plus remplir sa fonction. Une autre raison est que les métaux sont plus faciles à former lorsqu’ils sont liquides. Cela aidera à choisir la meilleure formabilité entre le cuivre et le laiton dont un projet a besoin. En termes métriques, le cuivre a un point de fusion allant jusqu’à 1084 ° C (1220 ° F), tandis que le laiton a un point de fusion de 900 ° C à 940 ° C. La plage de points de fusion du laiton est due à différentes compositions élémentaires.

dureté

La dureté d’un matériau est sa capacité à résister à la déformation locale, qui peut provenir de l’indentation d’un indenteur géométrique prédéterminé sur un plan métallique sous une charge prédéterminée. En tant que métal, le laiton est plus résistant que le cuivre. En termes d’indice de dureté, la dureté du laiton varie de 3 à 4. D’autre part, le cuivre a une dureté de 2,5 à 30 sur le schéma du faisceau de fils et le laiton est un produit des différentes compositions de cuivre et de zinc. Plus la teneur en zinc est élevée, meilleure est la dureté et la ductilité du laiton.

poids

Lors de la comparaison du poids des métaux, l’eau peut être choisie comme base de référence pour la gravité spécifique - avec une valeur de 1. La densité des deux métaux est ensuite comparée comme une fraction de la densité plus lourde ou plus légère. Après cela, nous avons constaté que le cuivre était le plus lourd, avec une densité de 8930 kg / m3. D’autre part, la densité du laiton varie de 8400 kg/m3 à 8730 kg/m3 en fonction de sa composition élémentaire.

Durabilité

La durabilité d’un matériau fait référence à la capacité d’un matériau à rester fonctionnel sans réparation ou entretien excessif lorsqu’il est confronté à des défis opérationnels normaux pendant sa demi-vie. Les deux métaux présentaient des niveaux de durabilité presque identiques dans leurs projets respectifs. Cependant, le cuivre présente la plus grande flexibilité par rapport au laiton.

usinabilité

L’usinabilité d’un matériau fait référence à la capacité du matériau à être coupé (usiné) pour obtenir une finition de surface acceptable. Les activités d’usinage comprennent la découpe, la découpe, le moulage sous pression, etc. La transformabilité peut également être considérée en termes de matériaux de fabrication. En comparaison, le laiton est plus usinable que le cuivre. Cela rend le laiton idéal pour les applications qui nécessitent un grand niveau de formabilité.

Formabilité

Le cuivre a une formabilité exceptionnelle, mieux décrite par sa capacité à produire du fil de la taille d’un micron avec un recuit adoucissant minimal. En général, l’augmentation de la résistance des alliages de cuivre tels que le laiton est proportionnelle à la nature et à la quantité de travail à froid. Les méthodes de formage couramment utilisées comprennent le moulage sous pression, le pliage, le dessin et l’emboutissage profond. Par exemple, le laiton du boîtier reflète les caractéristiques d’emboutissage profond. Essentiellement, le cuivre et les alliages laiton-cuivre présentent une formabilité exceptionnelle, mais le cuivre est très flexible par rapport au laiton.

Soudabilité

Le cuivre est plus facile à souder que le laiton. Cependant, tous les alliages de laiton sont soudables à l’exception de ceux contenant du plomb. De plus, plus la teneur en zinc du laiton est faible, plus il est facile de souder. Par conséquent, le laiton avec une teneur en zinc inférieure à 20% a une bonne soudabilité, et le laiton avec une teneur en zinc de plus de 20% a une meilleure soudabilité. En fin de compte, le laiton coulé ne peut qu’être à peine soudé. Comme mentionné précédemment, les alliages de laiton plomb-étain ne sont pas soudables. L’exposition à une chaleur de soudage élevée, à un préchauffage élevé et à des taux de refroidissement lents doit être évitée.

Élasticité

La limite d’élasticité est considérée comme la contrainte maximale à laquelle un matériau commence à se déformer de façon permanente. Dans la comparaison du cuivre et du laiton, le laiton a une limite d’élasticité plus élevée que le cuivre. À l’appui de cette affirmation, le composant en laiton 34,5 est aussi élevé que 683 MPa (5000 - 99100 psi), tandis que le composant en cuivre est de 33,3 MPa (4830 psi).

résistance à la traction ultime

La résistance à la traction ultime d’un composant ou d’un matériau est sa résistance maximale contre la rupture. Le laiton est plus dur et plus résistant que le cuivre, il est donc plus sujet aux fissures de contrainte. Cela explique pourquoi la résistance à la traction ultime du laiton est plus faible, mais peut être augmentée en fonction de la composition élémentaire. La contrainte de traction ultime du cuivre est de 210 MPa (30500 psi). Le laiton, d’autre part, a une plage de résistance à la traction ultime de 124 - 1030 MPa (18000 - 150000 psi).

Résistance au cisaillement

La résistance au cisaillement est la résistance d’un matériau contre les types de rupture de rendement ou de rupture structurelle, en particulier lorsque le matériau échoue lors du cisaillement. Dans ce cas, une charge de cisaillement est une force qui provoque la défaillance du glissement d’un matériau ou d’un élément le long d’un plan parallèle à la direction de la force. Lorsqu’il est mesuré, il est clair que le laiton a la résistance au cisaillement la plus élevée (35 000 psi - 48 000 psi), tandis que le laiton a la résistance au cisaillement la plus faible (25 000 psi).