Pirincin mekanik özelliklerini ve korozyon dayanımını arttırmak amacıyla, bakıra çinkonun dışında nikel, mangan, demir, kalay, alüminyum yada silisyum elementleri katılabilir. Özel pirinç adı da verilen bu alaşımlarda, ilave elementlerin toplam miktarı genellikle %5 ‘i geçmez. Ayrıca, talaşlı şekillendirmeyi iyileştirmek amacıyla, pirinç ve özel pirinç alaşımlarına %1 ile 3 kadar kurşun ilave edilir.
Bakırın çinko içermeyen diğer hadde alaşımlarına, genel olarak Bronz denilmekte ve çeşitleri, ana alaşım elementiyle belirtilmektedir. Geleneksel bronzlar bakı-kalay alaşımlarıdır ve kalay bronzu yada çoğu zaman fosforla dezokside edildiklerinden fosfor bronzu olarak adlndırılırlar. Pirinçlere göre mekanik dayanımları, korozyon direnci, aşınma ve kaymalı yatak özellikleri genellikle üstündür, fakat daha pahalıdırlar.
Şekil-6 da , bakır- kalay faz diyagramı görülmektedir. Diyagramda α + δ alanı, δ => α + ε reaksiyonunun çok yavaş gerçekleşmesi nedeniyle, uygulamada oda sıcaklığına kadar uzanır. Ayrıca, aşırı geniş katılaşma aralığının yol açtığı kuvvetli mikrosegregasyon sonucu α anlıda küçülür ( şekil-6b, 2 ve 3 numaralı çizgiler ). Buna karşın, döküm yada sıcak şekil vermeden sonra yapılacak uzun süreli homojenleştirme tavı, kalay miktarı en fazla % 15 dolayına kadar alaşımlarda denge dışı teşekkül etmiş δ fazını ortadan kaldırılabilir ( şekil-6b, 1 numaralı çizgi ). Ancak bu ısıl işlemin, α tanelerindeki kalay ve fosfor segregasyonunu her zaman tümüyle yok edeceği söylenemez. Bundan dolayı, hadde alaşımlarında kaly miktarı % 10 değerimi kesinlikle aşmaz ( Tablo-2 ).
Şekil-6 : Bakır-kalay faz diyagramı.
a) Denge durumu
b) Pratikteki değişik durumlar
3) Kokile döküm
2) Kum kalıba döküm
1) dökümden sonra homojenleştirme
Dökülmüş kütüklerin teknik koşullar altında sıcak şekillendirilmesiyle elde edilen dövme hadde bakır-kalay alaşımlarının fiziksel ve mekanik özellikleri, şekil-7 de kaly miktarına bağlı olarak gösterilmiştir. |