Gids voor soorten messing: eigenschappen, toepassingen en selectiecriteria

Messing staven in diverse uitvoeringen

Als je ooit met messing hebt gewerkt, weet je waarschijnlijk dat het een van de makkelijkste metalen is om mee te werken. Het kent vrijwel geen onverwachte en lastige compromissen.

Vanwege de inherent goede mechanische eigenschappen en de aantrekkelijke uitstraling van messing, is het een veelzijdige legering die je altijd zult tegenkomen. Daarom zie je messing in veel verschillende soorten alledaagse voorwerpen, van huishoudelijke artikelen tot zeer technische toepassingen zoals CNC-bewerkte messing onderdelen.

Messing is zeer geschikt voor metaalbewerking op maat. Bovendien is de afwerking van messing doorgaans erg strak en glad. Daardoor is het een ideale keuze voor zowel functionele onderdelen als decoratieve objecten.

Samenstelling van messing

Messing is een metaallegering die voornamelijk bestaat uit koper en zink. Soms bevat het ook elementen zoals lood, tin, aluminium, mangaan, ijzer, enzovoort, maar dan in zeer kleine hoeveelheden.

Messing is niet zomaar één legering. Net als bij staal en aluminiumlegeringen bestaan ​​er verschillende soorten messing, ontworpen voor specifieke toepassingen.

Effect van de koper-zinkverhouding

Als je ze afzonderlijk bekijkt, weet je dat zink en koper twee elementen zijn met complementaire eigenschappen. Daarom levert hun combinatie ons zeer bijzondere eigenschappen op. En met name de koper-zinkverhouding is de belangrijkste factor die de meeste mechanische eigenschappen bepaalt. Na het lezen van dit gedeelte zul je een duidelijk verband zien tussen deze percentages en de eigenschappen van verschillende soorten messing.

Op de markt zijn verschillende soorten messing verkrijgbaar. Er zijn messingsoorten met een kopergehalte vanaf ongeveer... 55% tot ruim 90%Het wijzigen van deze verhouding heeft direct invloed op hoe het materiaal zich gedraagt ​​tijdens de bewerking en het gebruik onder verschillende omstandigheden. Daarom zijn er verschillende soorten messing (soms ook wel families genoemd) ontwikkeld door de koper-zinkverhouding te variëren. De belangrijkste hiervan zijn:

• Koper Het verbetert de corrosiebestendigheid, de vervormbaarheid en de oppervlakteafwerking van messing. Koper maakt messing gemakkelijker te vormen en betrouwbaarder in ruwe omgevingen.
• zink Het verhoogt de sterkte, hardheid en bewerkbaarheid. Zink ondersteunt messing, waardoor nauwere toleranties en betere prestaties mogelijk zijn in toepassingen zoals dragende constructies en metaalbewerking op maat.

Kortom, als je streeft naar een goede zachtheid en vervormbaarheid, kies dan voor messing met een lager zinkgehalte. Als je sterkere en hardere onderdelen nodig hebt en daarvoor wat ductiliteit kunt opofferen, kun je messing met een hoger zinkgehalte kiezen.

Effect van kleine hoeveelheden legeringselementen

Zoals hierboven vermeld, kunt u, als u eigenschappen op maat nodig hebt, kleine hoeveelheden legeringselementen zoals lood, tin, aluminium, mangaan en ijzer toevoegen. U kunt een of meer van deze elementen toevoegen, afhankelijk van de gewenste eigenschappen.

Tabel 1: Doel van het toevoegen van verschillende kleine legeringselementen aan messing

Je zult meestal rekening moeten houden met deze effecten, vooral in situaties zoals het ontwerpen. messing metaalbewerking processen en nauwkeurige messing gedraaide componenten.

Probeer Prolean nu!

Soorten messinglegeringen: veelvoorkomende messingfamilies

Vergelijking van messinglegeringen

Je zult drastische veranderingen zien in de eigenschappen van messing (zoals treksterkte, hardheid, corrosiebestendigheid, geleidbaarheid, bewerkbaarheid, enz.) wanneer je de samenstelling ervan verandert. Daarom is een grondige kennis van de verschillende soorten messing belangrijk. De prestaties van het product en de productiekosten zijn direct afhankelijk van de keuze van de juiste kwaliteit.

Alfa messing

Alpha-messing heeft ongeveer 35-37% zink en een eenfasige (alfa) kristalstructuur. Door het hoge kopergehalte en de structuur is alfa-messing zeer buigzaam en geschikt voor koudvervorming.

Vanwege de uitstekende vervormbaarheid wordt dit type messing vooral gebruikt wanneer je het volgende nodig hebt:

• Hoge vervormbaarheid en gemakkelijke koudbewerking – Je kunt het gemakkelijk dieptrekken, buigen, rollen, draaien en persen met minder risico op scheuren. Dit bespaart je aanzienlijk op de productiekosten.
• Goede corrosiebestendigheid Dit is zeer gunstig voor onderdelen die functioneren in vochtige omgevingen en onder milde chemische omstandigheden. Bovendien behoudt alfa-messing zijn oppervlakte-uitstraling lange tijd zonder zijn hoogwaardige karakter te verliezen.
• Schone oppervlakteafwerking – Door het hoge kopergehalte heeft alfa-messing zijn unieke roodachtige kleur met een warme tint. Dankzij de hoge vervormbaarheid kunt u na de bewerking gladdere en consistentere oppervlaktedetails bereiken.

Alpha-messing wordt vanwege zijn oppervlakte-eigenschappen vooral gebruikt voor decoratieve doeleinden. Het wordt ook veel gebruikt in patroonhulzen en dunwandige onderdelen vanwege de uitstekende bewerkbaarheid.

Bèta-messing

Beta-messing bevat doorgaans 45% of meer zink. Het vormt een hardere en sterkere bètafase dan alfamessing. Daarom is bètamessing minder buigzaam en veel sterker dan alfamessing.

Een uniek kenmerk is het uiterlijk van het koperrijke beta-messing, dat lichter en minder roodachtig is dan koperrijk messing (alfa-type). Dit komt doordat de kleur afwijkt van de warme tint van koper.

Beta messing is de ideale keuze wanneer:

• Je hebt een uitstekende sterkte, hardheid en beperkte buigzaamheid nodig.
• Je hebt meer zin in warmvervorming of machinale bewerking dan in diepkoudvervorming.
• Uw grootste zorg betreft de functionele eigenschappen (zoals structurele of slijtagegevoelige onderdelen) in plaats van de esthetische aantrekkingskracht of oppervlakte-eigenschappen.

Alfa-Beta Messing

Het alfa-bèta (duplex) assortiment is de meest gebruikte familie van technische messingsoorten in de commerciële sector. Deze familie biedt eigenschappen die een middenweg vormen met een goede balans. Deze familie is over het algemeen sterker dan alfa-messing, maar nog steeds goed verwerkbaar met de juiste procesbeheersing.

Alfa-bèta-messing wordt veelvuldig gebruikt in kleppen, fittingen, koppelingen en tal van algemene industriële componenten. Als u op zoek bent naar "algemeen technisch messing", is dit vaak de beste categorie om te overwegen.

Gespecialiseerde messingsoorten

Messing ronde staaf

"Gespecialiseerde messingsoorten" zijn messingsoorten die niet alleen uit koper en zink bestaan. Ze worden doelbewust aangepast om bestand te zijn tegen bepaalde omgevingen en omstandigheden, waardoor ze in specifieke processen beter presteren dan gewone messingsoorten. Hoewel de basis nog steeds messing is, worden de eigenschappen aanzienlijk verbeterd door de toevoeging van kleine hoeveelheden andere legeringselementen, zoals tin, aluminium of silicium.

Je kunt voor speciale messingsoorten kiezen wanneer:

• Het product moet bestand zijn tegen extreme en onverwachte omstandigheden (maritieme omstandigheden, elektrische velden, extreem hoge belastingen of agressieve corrosierisico's).
• Je hebt messing nodig dat geoptimaliseerd is voor gieten, warm smeden, contact met hoge slijtage of een lange levensduur onder zware omstandigheden.

Soorten messingmaterialen: Industriële kwaliteiten

Wat u in het vorige gedeelte hebt gelezen (alfa-, bèta- en alfa-bèta-messing) is de classificatie op basis van de microstructuurkenmerken. Deze classificatie is gebaseerd op commerciële legeringen, die worden gekozen op basis van de specifieke toepassing (zeewaterbestendigheid, bewerkbaarheid, ontzinkingsbestendigheid, kleur, kosten).

Dit zijn simpelweg de meest gebruikte industriële messingsoorten die op de markt verkrijgbaar zijn.

Admiraliteit Brass

Messing centerpons

Admiraliteitsbrons bevat tin Door de unieke toevoeging van sporenelementen verbetert deze toevoeging de weerstand tegen corrosie door zeewater.

Als uw componenten bestand moeten zijn tegen water, hitte en langdurig gebruik, dan is admiraalsmessing de beste keuze. Daarom wordt admiraalsmessing vooral gebruikt in warmtewisselaars, condensatoren en scheepsleidingen. Wilt u een lange levensduur met minder onderhoud, dan is deze kwaliteit een verstandige keuze.

Cartridge messing

Messing patroonmunitie

Patroonmessing bevat doorgaans 70% koper en 30% zink. Door het hoge kopergehalte is patroonmessing zeer buigzaam en gemakkelijk koud te vervormen. Daarom kan het soepel diepgetrokken, gebogen en geperst worden. Dit is de beste keuze als uw product dunwandig is of zware vervorming vereist.

Patroonmessing wordt voornamelijk gebruikt voor toepassingen zoals munitiehulzen, elektrische connectoren en decoratieve onderdelen.

Marine Messing

Messing aftapplug

Scheepsmessing is speciaal ontworpen voor gebruik in zeewater. Deze kwaliteit pakt een belangrijk probleem aan dat zich bij messing onder maritieme omstandigheden voordoet, namelijk ontzinking na verloop van tijd.

De belangrijkste toevoeging is tin (en soms kleine toevoegingen, zoals aluminium, afhankelijk van de exacte kwaliteit), waardoor het potentieel heeft om stabiel te blijven onder zware maritieme omstandigheden. Je gebruikt het doorgaans voor scheepsbeslag, zware bevestigingsmiddelen en asgerelateerde onderdelen. Als de betrouwbaarheid van het product belangrijker voor je is dan perfecte vervormbaarheid, dan is scheepsbrons de juiste keuze.

Vrij-bewerkt messing

Zoals de naam al doet vermoeden, is free-machining messing speciaal ontworpen voor snelle en schone bewerking. Lood wordt bewust toegevoegd als legeringselement, wat slijtage en breuk van gereedschap helpt verminderen. Deze kwaliteit is met name geschikt voor CNC-bewerking van messing, omdat het een soepeler snijproces mogelijk maakt.

Als u van plan bent om nauwkeurig gedraaide messing onderdelen te produceren en grote volumes met goede tolerantieniveaus te vervaardigen, is vrij verspanbaar messing ten zeerste aan te bevelen.

Rood messing

Messing buisleidingen

Rood messing is een kwaliteit met een aanzienlijk hoger kopergehalte. Vandaar de naam "rood" messing. Rood messing biedt een betere bescherming tegen corrosie dan veel soorten geel messing.

Rood messing wordt veel gebruikt in toepassingen waar continue blootstelling aan water of vocht te verwachten is. Het wordt bijvoorbeeld gebruikt in leidingen, kranen en fittingen vanwege de uitstekende corrosiebestendigheid.

Geel messing

Messing plaatoppervlak

Geel messing is het type dat in je opkomt als je het woord 'messing' hoort. Het heeft die heldere goudkleur en is over het algemeen erg sterk. Het is bovendien zeer kosteneffectief.

Geel messing is een evenwichtig materiaal en vanuit alle oogpunten geschikt voor dagelijks gebruik. Daarom wordt het veel gebruikt voor consumentenproducten, beslag, ijzerwaren en decoratieve artikelen. Artikelen gemaakt van geel messing hebben een luxe uitstraling en zijn zeer betaalbaar. Vandaar dat ze erg populair zijn.

Messing CNC-bewerking Legeringen

Wanneer je nauwkeurige en complex gevormde onderdelen nodig hebt, kun je bepaalde messingsoorten gebruiken om ze te bewerken.

CNC-bewerkbare soorten messingmaterialen

Messing zeskantnippel

De meest gebruikte optie bij CNC-bewerking van messing is loodvrij messing (met loodtoevoeging). Omdat het materiaal soepel snijdt en de gereedschapslijtage beperkt blijft, kunnen nauwe toleranties met minder problemen worden aangehouden.

Als u componenten met een hoge sterkte nodig heeft voor gebruik in zware omstandigheden, overweeg dan alfa-bèta-messing. Sommige tin- of siliciummessingsoorten hebben ook uitstekende bewerkbare eigenschappen. U kunt deze soorten nog steeds soepel bewerken, maar ze voelen niet altijd zo soepel aan als vrij verspanbare soorten. Daarom moet u de procesparameters zorgvuldig controleren en nabewerkingen uitvoeren om de uiteindelijke afwerking te verbeteren. Koperrijke messingsoorten kunnen wat moeilijker te bewerken zijn, omdat ze vezelige spanen en soms opgebouwde randen produceren.

Als u streeft naar grootschalige, op maat gemaakte metaalbewerking, kunt u overstappen op CNC-draaibanken voor messing gedraaide componenten zoals fittingen, inzetstukken, bussen, adapters en connectoren. In complexere gevallen zult u ook secundaire frees- of afwerkingsprocessen moeten toepassen.

Kun je loodvrij messing machinaal bewerken?

Soms moet je vanwege wettelijke voorschriften kiezen voor loodvrij messing. Dit messing is volledig bewerkbaar, maar kan wel leiden tot meer gereedschapslijtage dan loodvrij messing (met toegevoegd lood). Daarom is het belangrijk om de gereedschaps- en procesinstellingen zorgvuldig te plannen.

Probeer Prolean nu!

Brons vs. Koper vs. Messing

Je zou in de war kunnen raken over het verschil tussen brons versus koper versus messing en messing, omdat deze drie materialen er grotendeels hetzelfde uitzien en soms voor dezelfde toepassingen worden gebruikt. Je kunt het hier verduidelijken.

• KoperKoper is het zuivere metaal (Cu). Als je een zeer hoge elektrische/thermische geleidbaarheid en goede corrosiebestendigheid nodig hebt, is koper de beste optie. Koper is zacht en gemakkelijk te vormen, maar het is niet de beste keuze als je een hoge sterkte of slijtvastheid nodig hebt.
• MessingZoals we besproken hebben, is messing een legering van koper en zink (Cu-Zn). Het biedt uitstekende bewerkbaarheid en corrosiebestendigheid. Messing heeft over het algemeen een luxere en esthetischere uitstraling dan koper en brons.
• BronsBrons is een legering van koper en tin (Cu-Sn). Afhankelijk van het type kan brons ook andere elementen bevatten, zoals aluminium, fosfor of silicium. Brons is de aangewezen keuze wanneer een hoge slijtvastheid, goede sterkte en hoge prestaties vereist zijn (lagers, bussen, glijdende/contacttoepassingen). Brons heeft een bruinachtigere kleur dan messing.

Toepassingen van messing

Vanwege de bijzondere eigenschappen, de betaalbaarheid en de beschikbaarheid van vele soorten messing, vindt messing toepassingen in diverse industrieën. De meest voorkomende toepassingen en de bijbehorende industrieën zijn:

• Elektrische en elektronische industrie Omdat messing een goede elektrische geleidbaarheid heeft, is het een populair materiaal voor draden, aansluitingen, connectoren en sommige onderdelen van schakelaars.
• Onderdelen en componenten voor sanitaire installaties die onder maritieme omstandigheden worden gebruikt. Omdat deze componenten in een waterrijke omgeving functioneren, is corrosiebestendigheid cruciaal. Marine- en admiraalsmessing presteren in dit geval het best.
• Automotive Industry Messing wordt veel gebruikt in radiatorkernen, precisiefittingen en tal van andere onderdelen in de auto-industrie. Het is een populaire keuze vanwege de betrouwbaarheid en goede bewerkbaarheid.
• Consumentenproducten en decoratieve artikelen – Dit is een populaire keuze voor esthetische elementen vanwege de gouden uitstraling van messing. De meeste artistieke voorwerpen, zoals vazen, souvenirs, handgrepen en wanddecoraties, worden van messing gemaakt. Deze artikelen zijn zeer gewild omdat ze ook nog eens erg betaalbaar zijn.

Probeer Prolean nu!

Maatwerk metaalbewerking bij Proleantech

Proleantech levert hoogwaardige metaalbewerking voor speciale legeringen en legeringen op maat, waaronder messing, koper en brons. U kunt toleranties tot 0.001 inch bereiken bij standaardbewerkingen en een breed scala aan oppervlaktebehandelings- en galvaniseeropties voor bewerkte componenten.

Verzoek om een gratis offerte bereiken van jouw doelen

Conclusie

Messing is een veelgebruikte legering in diverse productieprocessen. Daarom is het erg nuttig om de verschillende soorten messing goed te kennen. Dit helpt je bij het nemen van weloverwogen beslissingen op het gebied van planning, ontwerp en materiaalkeuze.