황동 대 청동 대 구리 비교는 이러한 금속을 뒤죽박죽으로 만드는 것이 매우 쉽기 때문에 중요합니다. 또한 이러한 금속 옵션 간의 차이는 매우 미묘합니다. 따라서 부품 설계자는 재료 선택 중에 쉽게 혼동될 수 있습니다. 또한, 이러한 금속의 원소 조성이 유사하여 분류하기가 훨씬 더 어렵습니다.
약간의 색상 차이가 있지만 금속을 빠르게 구별하지 못할 수 있습니다. 더 어려운 부분은 응용 프로그램에 대해 아무 것도 선택할 수 없다는 것입니다. 많은 유사점에도 불구하고, 그들은 또한 많은 독특한 특징을 가지고 있습니다. 따라서 황동은 일반적으로 구리를 사용하는 특정 용도에 적합하지 않을 수 있습니다.
이 기사에서는 황동, 청동 및 구리의 차이점을 설명하는 자세한 비교를 제공합니다. 또한 고유한 기능, 사용 가능한 합금, 응용 분야 등을 간략하게 설명합니다. 여기의 정보는 금속 프로젝트에 가장 적합한 금속을 선택하는 데 도움이 될 것입니다.
앞서 언급했듯이 이러한 금속에는 서로 구별되는 많은 기능이 있습니다. 이러한 차이점을 더 잘 이해할 수 있도록 여러 섹션으로 분류합니다.
사용 가능한 합금
황동 합금
황동의 원소 구성은 여러 다른 합금으로 제공되는 다용성을 제공합니다. 래피드 프로토타이핑에서 가장 인기 있는 황동은 다음과 같습니다.
합금 260.이 합금은 카트리지 황동이라고도 합니다. 우수한 냉간 가공 특성을 나타냅니다. 따라서 Alloy 260은 자동차, 탄약, 하드웨어 및 패스너에 유용합니다.
합금 272.황동으로 널리 알려진 합금 272에는 아연이 약 33% 포함되어 있습니다. 주로 산업 응용 분야에 적합합니다.
합금 330.이 황동 합금은 높은 가공성이 필요한 분야에서 가치가 있습니다. 납 함량이 낮아 냉간 가공에 적합합니다. 많은 제조업체가 배관 용도로 합금 330을 선택합니다.
합금 353.시계 황동은 우수한 가공성으로 인해 시계 부품과 같은 고정밀 부품 제조에 도움이 됩니다.
합금 360.이것은 사용 가능한 가장 일반적인 황동 등급입니다. 성형성과 가공성이 우수합니다. Alloy 360은 또한 납땜 및 납땜 응용 분야에 매우 적합합니다. 또한 설계자와 기계공은 이 합금을 선택하여 피팅, 패스너, 밸브 및 하드웨어 구성 요소를 제조합니다.
합금 464.이 합금은 해군 황동으로도 알려져 있으며, 우수한 내식성으로 유명합니다. 또한 광범위한 온도 변화를 견딜 수 있습니다. 냉간 및 열간 성형 공정, 굽힘, 납땜, 용접 등에 대한 적합성으로 인해 많은 응용 분야에 유용합니다.
청동 합금
구성에 따라 여러 청동 합금도 사용할 수 있습니다. 가장 일반적인 등급은 다음과 같습니다.
합금 932.제조업체는 와셔, 부싱 및 기타 무압 부품을 만들기 위해 이 고연 청동을 사용합니다.
합금 954.공업용 및 마운팅용으로 사용되는 알루미늄청동합금입니다. 많은 환경에서 사용하기에 적합합니다.
구리 합금
구리 소재빠른 프로토타이핑의 또 다른 유용한 옵션입니다. 가장 일반적으로 사용되는 구리 합금은 다음과 같습니다.
합금 101.이 무산소 구리는 높은 연성과 전기 전도성이 필요할 때마다 적합합니다.
합금 110.전해(ETP) 구리는 가장 높은 열 및 전기 전도성을 나타냅니다. 또한 연성과 가단성이 뛰어납니다.
합금 122.기계적으로는 Alloy 110과 매우 유사하지만 용접성과 성형성이 우수합니다.
합금 145.이것은 텔루르 구리입니다. 약 0.7%의 텔루르 함량이 있습니다. 다른 많은 구리 합금과 마찬가지로 우수한 전기 및 열 전도성, 우수한 기계 가공성 및 높은 성형성을 가지고 있습니다.
황동, 청동 및 구리의 재료 특성 차이점
재료 속성의 차이점을 이해하면 황동, 청동 또는 구리 중에서 더 나은 결정을 내리는 데 도움이 됩니다. 다음은 자세한 정보를 제공합니다.
· 요소 구성
구리는 순수한 상태로 존재하는 비철금속입니다. 청동, 황동과 달리 자연적으로 발생하는 금속으로 직접 가공에 사용할 수 있습니다. 반면 황동은 구리와 아연의 합금입니다. 그것은 종종 납을 포함하고 망간, 철, 알루미늄, 실리콘 및 기타 요소를 포함할 수도 있습니다.
청동은 구리의 합금으로, 주원소로 상당량의 주석을 포함하는 경우가 많습니다. 그러나 니켈, 알루미늄, 인, 아연 등이 있습니다.
· 내식성
제조업체가 청동과 구리를 비교하는 방법 중 하나는 내식성을 사용하는 것입니다. 구리 합금인 청동은 종종 공기에 노출되면 산화됩니다. 따라서 보호층(얼룩무늬 녹청)을 형성합니다. 결과적으로 청동은 부식으로부터 적절하게 방지됩니다.
청동은 바닷물 환경을 견딜 수 있습니다. 따라서 해양 애플리케이션 및 보트 피팅에 매우 유용합니다. 그러나 이 금속의 구리 함량은 염소 화합물에 지속적으로 노출되면 저하됩니다. 구리는 또한 산화를 거쳐 나중에 우수한 내식성을 위한 보호막을 형성합니다.
반면 황동은 청동 및 구리보다 내식성이 낮습니다. 그러나 다량의 망간을 함유한 일부 등급의 황동은 일반적으로 부식에 더 강합니다. 결론적으로 청동은 세 가지 금속 옵션 중에서 가장 내식성이 뛰어난 재료입니다.
· 내구성
청동은 쉽게 구부러지지 않는 견고하고 강한 소재입니다. 높은 내식성으로 인해 내구성도 매우 뛰어납니다. 구리도 견고한 소재입니다. 그러나 청동보다 유연합니다. 쉽게 늘리고 구부릴 수 있지만 균열이나 긁힘은 거의 없습니다. 따라서 내구성이 강한 소재입니다. 그러나 황동은 쪼개지고 갈라지기 쉽습니다. 또한 다른 두 금속보다 내식성이 낮습니다.
· 무게
중량 계수는 또한 황동, 청동 또는 구리 중에서 선택하는 데 중요한 역할을 합니다. 청동과 황동은 밀도에 따라 매우 가까운 무게를 가지고 있습니다. 그러나 프로젝트에 경량 금속이 필요할 때 청동과 황동 중에서 선택해야 하는 경우 황동이 더 나은 옵션입니다. 세 가지 금속 중 가장 가볍기 때문입니다. 밀도는 약 8720kg/cu.m입니다.
반면에 청동은 밀도가 약 7400~8900kg/cu.m 정도이다. 구리는 8930kg/cu.m의 밀도로 세 가지 금속 중 가장 무겁습니다.
· 가공성
구리는 황동 및 청동보다 가공성이 우수합니다. 더 유연한 금속으로 굽힘, 선삭 및 기타 가공 공정이 가능합니다. 더욱이, 구리 합금은 종종 높은 연성을 나타냅니다. 청동은 쉽게 구부러지지 않는 훨씬 더 단단하고 견고한 금속입니다. 또한 황동은 유연성이 훨씬 낮아 다른 옵션에 비해 가공성이 떨어집니다.
· 용접성
황동, 청동 및 구리는 해당 영역에서 용접할 수 있습니다. 이러한 금속을 사용하면 실리콘 청동 용접, MIG 장비 또는 기타 기술과 결합할 수 있습니다. 무산소 구리는 일반적으로 더 쉽게 용접됩니다. 탈산된 구리의 경우도 마찬가지입니다. MIG와 TIG는 이 금속을 녹일 때 가장 많이 사용되는 기술입니다.
황동 합금은 MIG, TIG 및 은 납땜도 지원합니다. 그러나 납을 함유한 합금은 용접하기가 더 어렵습니다. 기본적으로 아연 함량이 낮은 합금은 용접이 더 쉽습니다. 청동 등급 중 무연 청동은 용접성이 양호합니다. 그러나 일반적으로 스트레스를 받으면 균열이 발생하며 SMAW가 최고의 기술일 수 있습니다.
아래 표에는 재료 특성 차이가 요약되어 있습니다.
전도도 황동, 청동 및 구리의 차이점
전기 및 열전도율의 차이는 귀하의 응용 분야에 가장 적합한 선택을 하는 데 도움이 될 것입니다.
· 전기 전도도
구리는 제조 산업에서 전기 재료를 평가하는 데 사용되는 재료 중 하나입니다. 제조업체는 구리에 대한 이러한 재료의 전도율 등급을 표시합니다. 따라서 구리는 100% 전기 전도성을 갖는다고 말할 수 있습니다.
반면에 황동은 구리보다 전도성이 약 28%인 반면 청동은 전기 전도성이 약 15%입니다. 청동의 낮은 등급은 합금 원소 구성으로 인한 것일 수 있습니다.
· 열 전도성
청동은 세 가지 금속 중 열전도율이 가장 높습니다. 열전도율은 229~1440BTU/hr-ft²-F입니다. 구리는 223BTU/hr-ft²-F입니다. 황동은 열전도율이 64BTU/hr-인 세 가지 금속 중에서 열 전도율이 가장 낮습니다. ft²-도 F.
황동, 청동 및 구리의 강도 차이
재료의 강도는 가장 적합한 응용 분야를 결정하는 데 필수적입니다. 따라서 황동 대 청동 대 구리를 비교할 때 이 요소를 고려해야 합니다.
· 인장 강도
청동은 일반적으로 금속 강도가 필수적인 응용 분야에서 이상적인 선택입니다. 인장강도가 350~635MPa 사이이기 때문이다. 황동은 338 ~ 469 MPa의 극한 인장 강도를 따릅니다. 한편, 구리의 인장강도는 210MPa이다.
· 항복 강도
청동은 황동 및 구리보다 높은 항복 강도를 자랑합니다. 항복강도는 125~800 MPa이고 황동은 95~124 MPa 정도입니다. 구리는 33.3 MPa에서 항복 강도가 가장 낮습니다.
형성 능력
재료는 성형성 측면에서 품질 요구 사항을 충족해야 합니다. 따라서 올바른 선택을하는 것이 가장 좋습니다.
· 성형성
구리는 손상 없이 소성 변형을 겪을 수 있습니다. 따라서 성형성이 탁월하여 제조업체는 이 금속으로 마이크론 크기의 와이어를 생산합니다. 일부 청동 합금도 매우 성형 가능합니다. 좋은 예는 냉간 성형을 가능하게 하는 PB1 인청동입니다. 반면에 황동은 유연성이 매우 낮기 때문에 성형이 더 어렵습니다.
· 녹는 점
재료의 융점이 낮을수록 성형성이 높아집니다. 구리의 녹는점은 1085도이므로 성형성이 제한될 수 있습니다. 반면에 청동은 녹는점이 913도이고 황동은 녹는점이 927도입니다.
외관 및 터치
황동, 청동 및 구리는 모양이 유사하기 때문에 구별이 까다로울 수 있습니다. 그러나 주의해야 할 미묘한 차이점이 있습니다.
· 색깔
청동과 황동을 구별하는 것은 색상으로 쉽게 알 수 있습니다. 황동은 일반 돌과 유사한 차분한 황금색으로 제공됩니다. 이것은 황동을 피팅에 완벽한 재료로 만듭니다. 한편, 청동은 다소 적갈색을 띤다. 청동의 색상은 구리의 색상과 매우 유사합니다. 그러나 청동의 적갈색은 칙칙한 금빛 색조를 띠는 반면, 갓 노출된 구리의 적갈색은 매우 독특합니다.
· 경도
구리는 브리넬 경도 척도에서 35점, 황동은 55에서 73점 사이입니다. 반면에 청동은 40에서 420점 사이입니다. 이 결과는 청동이 세 가지 금속 중 가장 단단한 금속임을 보여줍니다. 또한, 그것은 더 부서지기 쉽고 따라서 부서지기 쉽습니다.
가격 및 옵션
황동, 청동 및 구리는 종종 다른 등급으로 존재합니다. 따라서 가격은 일반적으로 다양합니다. 가격은 합금에 따라 다를 수 있지만 구리는 일반적으로 황동 및 청동보다 비쌉니다. 청동 가격의 하락은 합금의 구리 함량이 낮기 때문일 수 있습니다. 마찬가지로 황동은 아연 함량이 더 많기 때문에 가장 저렴합니다. 아연은 구리보다 저렴하기 때문에 황동의 가격이 낮아집니다.
이러한 금속은 여러 유사한 응용 분야에 적합하지만 몇 가지 특성이 있습니다. 다음은 황동, 청동 및 구리의 몇 가지 중요한 응용입니다.
황동의 응용
황동은 미적 및 장식적 이점으로 유명합니다. 가공성과 작업성은 다른 여러 산업에서도 유용합니다. 황동의 일부 응용 포함:
배관 및 배관 재료
피팅
전자 및 전기 단자
악기
시계 및 시계 구성 요소
청동의 응용
청동 금속 시트는 여러 산업 응용 분야에도 적합합니다. 다양한 등급의 가용성으로 인해 매우 다양합니다. 일부 응용 프로그램에는 다음이 포함됩니다.
자동차 전환용 부싱 및 베어링
프로펠러, 선박 및 보트 부속품과 같은 해양 부품
전기 커넥터 및 전기 모터
스프링스
석유화학 부품 및 석유 굴착 도구
구리의 응용
구리는 우수한 가공성, 성형성 및 전도성에 이르기까지 여러 이점이 있습니다. 이러한 기능으로 인해 광범위한 산업 분야에서 유용합니다. 일부 구리 응용 분야는 다음과 같습니다.
전기 모터
통신 부품
방열판 및 열 교환기
진공관
잠수함의 바이오 연료 방지 부품
건축 구성요소
황동, 청동 및 구리의 이점
상업적으로 이용 가능한 이러한 금속 등급은 여러 산업 분야에서 수요가 많다는 것을 증명합니다. 이것은 많은 유익한 속성 때문입니다.
황동의 장점은 다음과 같습니다.
내구성.이 금속은 구리와 아연을 주성분으로 하기 때문에 부식되기 쉽습니다. 따라서 내구성과 성능이 오랫동안 그대로 유지됩니다.
항균 속성.황동에 존재하는 구리는 일부 미생물을 공격할 수 있는 이온을 생성할 수 있습니다. 이러한 장점으로 인해 황동은 위생 및 정수 시스템에 적합합니다.
미학.청동 및 순동과 달리 황동이 더 매력적입니다. 또한 자연스러운 광택으로 장식 요소에 이상적입니다.
청동에는 다음과 같은 장점도 있습니다.
부식 및 피로 저항.청동 금속에는 산화되어 보호층을 형성하여 부식을 방지하는 구리 함량이 있습니다. 또한 인장 강도가 우수한 단단한 재료로 응력 적용을 견딜 수 있습니다.
높은 차원 정밀도.청동은 정밀 CNC 가공 서비스에도 더 적합합니다.
높은 열 및 전기 전도도.이러한 장점으로 인해 전도성이 중요한 전기 응용 분야에 적합합니다.
우수한 표면 마감.Bronze는 다양한금속 표면 마무리기법. 따라서 미학이 중요한 문제인 경우에도 황동을 대체할 수 있으며,
제조 목적을 위한 구리의 일부 이점은 다음과 같습니다.
높은 열 및 전기 전도도.이 속성과 상대적인 비용 효율성으로 인해 구리는 전기 및 전자 산업에서 매우 가치가 있습니다.
우수한 가공성.구리는 부드럽고 가단성이 있으며 연성이 있어 쉽게 늘어나거나 구부러지고 파손되지 않습니다. 따라서 다양한 부품을 제조하기 위한 다목적 금속입니다.
내식성.구리는 반응성이 낮아 부식 가능성이 낮습니다. 따라서 대기 노출이 필요한 파이프 및 기타 응용 분야에 더 유용합니다.
재활용성.품질을 잃지 않고 구리를 재활용하기 쉽습니다. 이 공정은 새로운 순수 구리를 가공하는 것보다 저렴합니다. 또한 재활용은 이 금속의 가용성을 확장합니다.
황동 대 청동 대 구리: 어떤 것을 선택해야 할까요?
선택 프로세스는 설계 및 제조 단계에서 고품질 결과를 위해 매우 중요합니다. 선택할 때 다음 사항에 유의해야 합니다.
세 가지 금속이 향상된 내구성을 제공하지만 동일한 정도의 가공성은 없습니다. 원활한 가공과 비용 절감을 위해 이것을 고려해야 합니다.
예산은 또 다른 중요한 고려 사항입니다. 황동은 세 가지 금속 중 가장 저렴하고 구리는 가장 비쌉니다. 따라서 예산이 문제라면 황동을 선택하는 것이 좋습니다.
궁극적으로 응용 프로그램과 유틸리티도 선택에 영향을 미칩니다. 구성 요소의 최종 사용에 따라 선택하는 금속 유형이 결정됩니다. 구리는 전기 전도성이 필요할 때마다 유용합니다. 청동은 내식성으로 인해 해수 응용 분야에 적합합니다. 또한 내구성이 강하고 단단하여 피로를 견딜 수 있습니다.
