Propriétés du matériau en cuivre :laiton VS cuivre rouge.

Dans les matériaux électriques et le commerce, il existe de nombreux types de métaux, ce qui a suscité beaucoup de discussions dans l'industrie manufacturière. Ces arguments sont dus à l'incapacité des utilisateurs de métaux à faire la distinction entre les différents matériaux métalliques. Surtout lorsque la différence est très faible et utilisée comme conducteur sous tension.

Le cuivre rouge et le laiton sont deux types de matériaux métalliques qui sont souvent mélangés. Lorsque les deux métaux sont placés côte à côte, vous pouvez remarquer que le cuivre et le laiton se ressemblent un peu. Cependant, il existe de légères différences de couleur et il faut beaucoup de connaissances professionnelles pour distinguer les deux. Pour éviter d'utiliser les mauvais choix dans votre projet, leur lecture peut être cruciale pour un projet réussi. Cet article expliquera ces problèmes en détail pour déterminer la différence entre le cuivre rouge et le laiton.

Qu'est-ce que le cuivre rouge ?

Le cuivre rouge, également appelé cuivre pur, est l'un des premiers métaux découverts, transformés et utilisés par l'homme. C'est parce que le cuivre existe à l'état naturel. Ce métal pur était utilisé à l'époque préhistorique pour fabriquer des outils, des armes et des décorations. Différent du laiton synthétique, c'est une sorte de métal pur directement adapté au traitement. Le cuivre rouge peut être utilisé seul ou combiné avec d'autres alliages et métaux purs pour former un sous-ensemble d'alliages.

Le cuivre rouge est composé d'éléments à haute conductivité et conductivité thermique. Dans sa forme la plus pure, il est doux et malléable. Pendant des milliers d'années, il a été utilisé comme éléments de construction et matériaux de construction d'autres alliages.

Qu'est-ce que le laiton ?

Le laiton est un alliage de cuivre contenant une certaine quantité de zinc. Par conséquent, ce métal est souvent confondu avec le cuivre. De plus, le laiton se compose d'autres métaux tels que l'étain, le fer, l'aluminium, le plomb, le silicium et le manganèse. L'ajout de ces autres métaux contribue à une combinaison plus unique de caractéristiques. Par exemple, la teneur en zinc du laiton contribue à améliorer la ductilité et la résistance des matériaux en cuivre à base de laiton. Plus la teneur en zinc du laiton est élevée, plus la flexibilité de l'alliage est forte. De plus, selon la quantité de zinc ajoutée, sa couleur peut aussi varier du rouge au jaune.

Le laiton est principalement utilisé pour la décoration car il s'apparente à l'or. De plus, en raison de sa durabilité et de sa facilité de traitement, il est souvent utilisé dans la production d'instruments de musique.

Différences entre le cuivre rouge et le laiton

Dans cette section, nous allons faire une comparaison détaillée des différences entre le laiton et le cuivre rouge, puis faire un résumé.

Composition des éléments

Les deux métaux peuvent être distingués selon leur composition élémentaire. Comme nous l'avons déjà dit, le cuivre rouge a une conductivité élevée. Sa structure électronique est similaire à celle de l'argent et de l'or. En tant que métal, le laiton est un alliage de cuivre et de zinc. Différent du cuivre rouge, il contient de nombreux éléments selon sa forme d'alliage. La composition commune des éléments du laiton comprend ses principaux composants, le cuivre (Cu) et le zinc (Zn).

Résistance à la corrosion

La corrosion peut également être utilisée pour distinguer les deux métaux. Ces deux métaux ne contiennent pas de fer, ils ne sont donc pas faciles à rouiller. Après une période d'oxydation, le cuivre rouge formera du vert de cuivre vert. Cela empêche la poursuite de la corrosion de la surface métallique en cuivre. Cependant, le laiton est un alliage de cuivre, de zinc et d'autres éléments qui peuvent également résister à la corrosion. En conclusion, comparé au cuivre rouge, le laiton a une couleur plus dorée et une plus grande résistance à la corrosion.

Conductivité

La différence de conductivité de divers métaux est souvent inconnue. Cependant, supposer la conductivité d'un matériau parce qu'il ressemble à un autre matériau conducteur de capacité connue peut être désastreux pour le projet. Cette erreur est plus ou moins évidente dans le phénomène de remplacement du cuivre rouge par du laiton dans les applications électriques.

En revanche, le cuivre rouge est la norme de conductivité pour la plupart des matériaux. Ces mesures sont exprimées par des mesures relatives de cuivre rouge. Cela signifie que le cuivre n'a pas de résistance et qu'il est conducteur à 100 % dans l'absolu. D'autre part, le laiton 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 n'est qu'une mesure de sa conductivité thermique. Ce type de conductivité thermique varie selon les métaux, il doit donc être pris en compte lorsque le matériau doit être utilisé dans un environnement de fonctionnement à haute température. La conductivité thermique des métaux purs reste inchangée 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 rouge est un métal pur, tandis que le laiton est un métal allié. En revanche, le cuivre rouge a la conductivité la plus élevée de 223 btu/ (HR · pi. f), tandis que le laiton a la conductivité la plus élevée de 64 btu/ (HR · pi. f).

Dureté

La dureté d'un matériau est sa capacité à résister à une déformation locale, qui peut provenir de l'indentation d'un indenteur géométrique prédéterminé sur le plan métallique sous une charge prédéterminée. En tant que métal, le laiton est plus résistant que le cuivre rouge. En termes d'indice de dureté, la dureté du laiton varie de 3 à 4. En revanche, la dureté du cuivre rouge est de 2,5 - 3 sur le schéma du faisceau métallique. Le laiton est le produit de différents composants de cuivre et de zinc. Plus la teneur en zinc est élevée, meilleures sont la dureté et la ductilité du laiton.

Durabilité

La durabilité des matériaux fait référence à la capacité des matériaux à maintenir leurs fonctions sans réparation ou entretien excessifs lorsqu'ils sont confrontés à des problèmes de fonctionnement normal au cours de leur demi-vie. Ces deux métaux montrent presque le même niveau de durabilité dans leurs projets respectifs. Cependant, comparé au laiton, le cuivre rouge montre la plus grande flexibilité.

Usinabilité

L'usinabilité des matériaux signifie que les matériaux peuvent être coupés (traités) pour obtenir une finition de surface acceptable. Les activités d'usinage comprennent le fraisage, la découpe, le moulage sous pression, etc. L'usinabilité peut également être considérée du point de vue de la fabrication des matériaux. En revanche, l'usinabilité du laiton est supérieure à celle du cuivre rouge.

Soudabilité

Le cuivre est plus facile à souder que le laiton. Cependant, tous les alliages de laiton, à l'exception de ceux contenant du plomb, sont soudables. De plus, plus la teneur en zinc du laiton est faible, plus il est facile à 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 supérieure à 20 % a une bonne soudabilité. Enfin, le laiton coulé ne se soude qu'à peine.

Comme mentionné précédemment, les alliages de laiton contenant du plomb et de l'étain ne sont pas soudables. L'exposition à l'environnement d'entrée de chaleur de soudage élevée, de préchauffage élevé et de vitesse de refroidissement lente doit être évitée.

Couleur

Le cuivre rouge est un métal pur, tandis que le laiton est un alliage de cuivre. Par conséquent, la couleur du cuivre est généralement suffisante pour distinguer le cuivre rouge du laiton. Le cuivre rouge est généralement brun rougeâtre, tandis que le laiton peut exister en différentes couleurs, en fonction de sa composition élémentaire, y compris le jaune doré, l'or rougeâtre ou l'argent.

Prix

Le prix du laiton et du cuivre peut varier selon la qualité du matériau que nous comparons. Bien qu'il puisse être différent, le cuivre rouge est généralement le plus cher des deux matériaux. Pour le laiton, la faible teneur en cuivre a entraîné une baisse des prix.