מדוע פליז אינו חומר אחד
פליז הוא סגסוגת אבץ-נחושת, אבל תכולת הנחושת משנה את מבנה הגביש, והמבנה משנה את כל השאר: חוזק, משיכות, האם הסגסוגת יכולה להיווצר קרה או חייבת לעבור עיבוד חם, איך היא מתכננת וכיצד היא מתנהגת במים. כל דיון בסוגי הפליז מתחיל אפוא בתרשים השלב ולא בשם המוצר.
שתי עובדות מעשיות נובעות מהתרשים. ראשית, ככל שתכולת הנחושת גבוהה יותר, כך הסגסוגת עמידה יותר ועמידות בפני קורוזיה, והיא יקרה יותר. שנית, ככל שהאבץ גדל, הסגסוגת נעשית חזקה וקשה יותר, קלה יותר לעבודה חמה ולעיבוד, ורגישה יותר לניקוי אבץ במים הנושאים כלוריד.- כמעט כל החלטה בין דרגות פליז היא סחר בין שני הכיוונים הללו, מנוהל על ידי תוספות קטנות כמו פח, אלומיניום, ארסן, עופרת או סיליקון.
שלוש המשפחות המבניות
| מִשׁפָּחָה | תוכן נחושת | מִבְנֶה | הִתְנַהֲגוּת |
|---|---|---|---|
| פליז אלפא | מעל כ-64% | חד פאזי, מעוקב במרכז-הפנים | יכולת עבודה קרה מעולה; כוח בינוני; ניתן להקשיח רק בעבודה קרה |
| פליז אלפא-בטא | בערך 55-63% | שני שלבים, אלפא פלוס בטא | יכולת עבודה חמה ויכולת עיבוד טובה; חזק יותר מפליז אלפא; פחות ניתן ליצור קר |
| פליז בטא | מתחת לכ-55% | שלב בטא מעוקב ממוקד בעיקר בגוף- | קשה וחזק בהזמנה; גמישות מוגבלת; משמש במקום שבו שולטת העבודה החמה |
פליז אלפא הם ציוני הציור העמוק-והציור בצינור. הם מתקשים במהירות בעת עבודה קרה, ולכן הם מסופקים במגוון מזגים ומחושלים בין פעולות גיבוש. פליז אלפא-בטא הם דרגות הפרזול, האקסטרוזיה והעיבוד, והם מכסים את רוב ייצור השסתומים, האביזרים והאטבים. פליז בטא הם קבוצה צרה יותר, המשמשת כאשר עבודה חמה וחוזק גבוה גוברים על המשיכות.
הרכב סוגי המסחר
הטבלה מקבצת את הציונים הנקובים לרוב בסחר ביצוא לפי משפחות, עם הכינויים המופיעים בשרטוטים ובהזמנות רכש. מגבלות ההרכב הן אלה של תקן סגסוגת נחושת מחושלת, כגון סדרת GB/T 5231 או ייעודי UNS המקבילים.
| סוּג | ייעוד אופייני | הרכב נומינלי | מאפיין עיקרי |
|---|---|---|---|
| מחסנית פליז | C26000, CuZn30 | 70% Cu, 30% Zn | השילוב הטוב ביותר של משיכות וחוזק ליצירת קר |
| פליז צהוב | משפחת H62, CuZn37 | כ-62% Cu | מטרה כללית, יכולת צורה קרה טובה |
| סוג מתכת Muntz | משפחת H59, CuZn40 | כ-59% Cu | ציון חישול ועיבוד חם; עלות נמוכה יותר |
| פליז ימי | C46400, CuZn39Sn1 | כ-60% Cu עם 0.5-1.0% Sn | עמידות בפני מי ים ושחיקה טובה יותר מאשר פליז רגיל |
| פליז אדמירליות | C44300, CuZn28Sn1 | כ-71% Cu עם Sn ו-As | צינור מעבה; מתנגד לפגיעה וביטול אבזור |
| פליז אלומיניום | C68700, CuZn20Al2As | כ-77% Cu עם 2% Al ו-As | צינור מעבה מי ים; סרט תחמוצת מגן |
| פליז חיתוך חינם | C36000, CuZn36Pb3 | כ-61.5% Cu, 3% Pb | קצב העיבוד הגבוה ביותר של משפחת הפליז |
| פליז לעיבוד ללא עופרת- | סוגי CuZn40Bi או CuZn38As | ביסמוט או סיליקון מחליפים עופרת | כיתה ניתנת לעיבוד עבור יישומי מי שתייה |
| סוג ברונזה מנגן | C86300 | פליז יצוק או מנגן מחושל- גבוה | מיסבים כבדים וחסרי ציוד |
המשפחות חופפות, ומרכיבי התוספת הם מה שמפריד בין ציונים שאחרת היו דומים. הפח מעלה עמידות בפני מי ים ושחיקה, אלומיניום יוצר סרט מגן, ארסן מדכא דה-אביץ, ועופרת משפרת את יכולת העיבוד תוך הפחתת המשיכות ועמידות בפני קורוזיה.
יכולת עבודה ועיבוד
יצירה קרה: פליז אלפא כגון C26000 ומשפחת H62 מגולגלים, מצוירים, מוטבעים ונמשכים לעומק להפחתות משמעותיות. הגמישות נופלת במהירות עם עבודה קרה, ולכן חישולי ביניים מתוכננים לתהליך.
יצירה חמה: דרגות אלפא-בטא מתגבשות ומחלצות היטב. שלב הבטא הוא רקיע בטמפרטורה גבוהה, וזו הסיבה שגופי השסתומים והאביזרים מחושלים בחום מהדרגות הללו.
עיבוד שבבי: מכונת חיתוך-ללא עופרת בקצב הגבוה ביותר במשפחה. היכן שהעופרת מוגבלת, משתמשים במקום זאת בדרגות נושאות ביסמוט או סיליקון, עם עונש צנוע במהירות העיבוד.
הצטרפות: פליז מולחמים ומלחמים בקלות. ריתוך היתוך קשה מכיוון שהאבץ מתנדף, ולכן בדרך כלל נמנעים ייצור פליז מרותך לטובת חיבורים מולחמים או מכניים.
הפגת מתחים: כל פליז שעבר עבודה קרה מאוד וכל חלק פליז המיועד לשירות לח או אמוניאק, צריך להיות מופחת על מנת להסיר את הלחץ השיורי שמניע את פיצוח העונה.
התנהגות קורוזיה לפי סוג
תכולת הנחושת קובעת את קו הבסיס של עמידות בפני קורוזיה, והתוספות הקטנות קובעות את מצבי הכשל הספציפיים שיש לתכנן נגדם.
דה-אביץ: ההתקפה האופיינית על פליז-אבץ גבוה במים נושאי כלוריד-, שבהם אבץ מוסר באופן סלקטיבי והסגסוגת הופכת לנקבוביות. תוספות ארסן, אנטימון או זרחן מעכבות אותו בפליז האלפא המשמש לצינור.
פיצוח קורוזיה במתח: מקדם על ידי מתח שיורי ועל ידי אמוניה או אמינים. הפגת מתח לאחר היווצרות היא אמצעי הנגד הסטנדרטי.
פגיעה ושחיקה: מואצת על ידי מהירות מים גבוהה ואוויר סוחף. פח בדרגות ימיות ואדמירליות, ואלומיניום בפליז אלומיניום, משפרים את ההתנגדות.
התקפה סלקטיבית במים אגרסיביים: דרגות אבץ נמוכות-,-גבוהות אינן מתאימות לשירות ארוך; יש לבחור את סוגי הנחושת הגבוהים יותר או בסגסוגת-ניקל נחושת.
עבור מי שתייה ושירות מגע עם מזון, הבחירה בדרגה חייבת גם לעמוד בדרישות הלאומיות הרלוונטיות, מה שבפועל פירושו סגסוגת עופרת -נטולת או- נמוכה יותר מאשר דרגת חיתוך- רגילה של עופרת.
יישומים לפי סוג
| בַּקָשָׁה | סוג רגיל |
|---|---|
| רכיבים נמשכים עמוקים, מחסניות, ליבות רדיאטור | מחסנית פליז C26000 |
| עבודות צינור, סדין, אדריכלות ודקורטיביות | פליז צהוב, משפחת H62 |
| שסתומים מזויפים חמים, אביזרים, גופי משאבה | פליז אלפא-בטא, משפחת H59 ופליז פרזול |
| חומרה ימית ואביזרי מי ים | פליז ימי C46400 |
| מעבה וצינור מחליף חום | פליז אדמירליות C44300, פליז אלומיניום C68700 |
| חלקים מסובבים, מחברים, מחברים קטנים | חיתוך חינם פליז C36000 |
| תותבים כבדים, גלגלי שיניים, חלקי בלאי | מנגן ברונזה סוג C86300 |
כיצד לבחור סוג פליז
התחל מהתהליך, לא בשם המוצר: עיבוד קר מצביע על דרגת אלפא, פרזול חם לדרגת עיבוד אלפא-בטא ועיבוד כבד לדרגת עיבוד נטול עופרת או-עופרת.
לאחר מכן הגדירו את הסביבה: מים מתוקים, מי ים, אמוניה, מגע עם מזון או שירות פנימי יבש, כל אחד פוסלים קבוצה אחרת של סגסוגות.
לאחר מכן תקן את מזג האספקה, כי כל הדרישות המכניות של פליז מצוטטות לפי מזג ולא לפי כיתה בלבד.
לבסוף אשר את הייעוד הסטנדרטי בתעודה, שכן שמות מסחריים כגון פליז 58 או פליז 62 אינם מגדירים הרכב.
שאלות נפוצות
ש: מה ההבדל בין אלפא ואלפא-בטא פליז?
פליז אלפא הוא סגסוגת חד פאזית עם יותר מכ-64% נחושת ובעלת תכונות עבודה קרה מצוינות, המתאימה לשרטוט, הטבעה ועיצוב עמוק. לפליז אלפא-בטא יש כ-55-63% נחושת ומבנה דו-פאזי, מה שהופך אותו לחזק וטוב יותר עבור פרזול חם ועיבוד שבבי אך פחות מתאים לייצור קר חמור.
ש: לאיזה סוג פליז יש את העמידות הטובה ביותר בפני קורוזיה?
עמידות בפני קורוזיה עולה בדרך כלל עם תכולת נחושת, כך שפליז האלפא המשמשים לצינור הם העמידים ביותר מבין הפליז הפשוט. כאשר מי ים מעורבים, נבחרים הפליז הימי נושא הפח והפליז של אדמירליות ואלומיניום נושאות ארסן, ובתנאים קשים סגסוגת נחושת-ניקל מחליפה את הפליז לחלוטין.
ש: מדוע מוסיפים עופרת לכמה פליז?
עופרת פועלת כשובר שבבים וכחומר סיכה, ולכן היא מגבירה באופן משמעותי את מהירות העיבוד ומשפרת את גימור פני השטח. זה גם מפחית משיכות ועמידות בפני קורוזיה, והשימוש בו מוגבל ביישומים של מי שתייה ויישומים במגע עם מזון, וזו הסיבה שפותחו פליז לעיבוד שבבי ללא-עופרת המכילים ביסמוט או סיליקון.
ש: למה משמש פליז ימי?
פליז ימי מכיל כ-60% נחושת עם תוספת פח של בערך 0.5-1.0%. הפח משפר את העמידות בפני מי ים ושחיקה, כך שהדרגה משמשת לחומרה ימית, רכיבי גל מדחף, לוחות צינורות מעבה וחלקים אחרים החשופים למי ים זורמים.
ש: האם ניתן לרתך פליז?
קשה לרתך פליז מכיוון שהאבץ מתנדף מבריכת הריתוך וגורם לנקבוביות. הלחמה והלחמה הן שיטות החיבור הסטנדרטיות, ובמקום שבו ריתוך חיוני נבחר פליז עם סיליקון או אלומיניום עם יכולת ריתוך טובה יותר במקום בדרגת בטא אלפא- רגילה.
ש: כיצד אוכל לציין פליז בצורה נכונה בהזמנת רכש?
ציטוט את ייעוד הסגסוגת יחד עם התקן, מזג האספקה, המידות והצורה. כאשר מעורבים קורוזיה או מגע עם מזון, הוסף את סביבת השירות, כך שמשפחת הציונים הנכונה תסופק במקום ציון זול יותר שבמקרה יש במלאי.




