Kobberlegeringer har utmerkede materialegenskaper og kan brukes i mange scenarier. Rent kobber har vært et av de viktigste metallene i tusenvis av år, og dets største fordeler fremfor andre metaller er:
God elektrisk ledningsevne, høy varmeledningsevne, enestående kombinasjon av styrke og plastisitet, korrosjonsbestandighet i mange miljøer.
Mange av egenskapene til kobber, inkludert diamagnetisme, er også til stede i legeringene, og ulike legeringselementer tilfører andre ønskelige egenskaper. Til tross for den relativt høye prisen på kobber, er legeringene messing, bronse og cupronickel fortsatt godt etablert innen forskjellige felt, inkludert ingeniørfag.
messing
Tilsetning av sink til kobber øker legeringens styrke og samtidig øker plastisiteten, noe som er en svært viktig egenskap.
10-20 prosent sinklegeringer er kjent som forgylte metaller og brukes i smykkeindustrien og i produksjonen av varmevekslere; 30 prosent sinklegeringer er kjent som patronmessing. Den høyeste terskelen for sink i formbar messing er omtrent 35 prosent.
Tilsetning av andre legeringselementer kan forbedre egenskapene til messing ytterligere. For eksempel øker tinn og aluminium korrosjonsmotstanden i sjøvann.
enfase messing
Bruksområder: smykker, kunstverk, servise, musikkinstrumenter og kassetter. Enfase-messing har et sinkinnhold på opptil 37 prosent, kjent som alfa-messing, har en jevn krystallstruktur, er mykere og er mer duktil. Disse egenskapene gjør Alpha Brass egnet for kaldbearbeiding, trekking, bøying og andre prosesser.
Tosidig messing
Bruksområder: varmevekslere, kondensatorer, deler laget av automatiske skjærebord osv. Dupleks messing inneholder både og faser, dvs. både kornstruktur og kornstruktur er tilstede. Dupleks messing er rimeligere enn enfase messing fordi det bruker mye sink, og det er også utsatt for korrosjon. Dens kjemiske sammensetning gir den større styrke og hardhet, noe som gjør den egnet for prosesser som termoforming og støping.
bronse
Bronselegeringer er delt inn i forskjellige klasser i henhold til legeringselementene som brukes.
Tinn bronse
Bruksområder: fjærer, skiver, mynter, håndverk, pumpedeler, trykkfast støpegods, lagre, etc. Bruken avhenger av prosentandelen tinn som brukes i legeringen. Maksimalt tinninnhold i legeringer egnet for kaldbearbeiding er ca. 7 prosent, og disse kobberlegeringene har god plastisitet. Maksimalt tinninnhold er ca. 20 prosent, fra 5 prosent tinn endres strukturen til legeringen og det kreves noe ekstra varmebehandling som resulterer i en porøs struktur som også gjør dem uegnet for andre formingsmetoder enn støpegrunn. Hovedanvendelsen av dupleks tinnbronse er i lagerindustrien, denne strukturen har en god balanse, hvor alfafasen sikrer slagfastheten, mens den harde og sprø blandingen bærer belastningen og gir en viss slitestyrke. Sink og bly er også noen ganger til stede i tinnbronse. Sink forbedret kvaliteten på støpegodset og gjorde også legeringen billigere. Denne bronsen ble også kjent som pistolbronse fordi store våpen ble laget av dette materialet tidligere. En liten mengde bly bidrar til å forbedre de skjærende mekaniske egenskapene til bronse. Blyinnholdet i blybronse brukt som lagermateriale er relativt høyt (25 prosent høyere enn Z).
Aluminium bronse
Bruksområder: mynter, skipsdeler, skipsutstyr, hylselager, pumper, ventiler og mer. Aluminiumsbronse har lignende egenskaper som tinnbronse, for det meste enfaset og egnet for kaldforming, veldig egnet for å lage mynter, hvor aluminiuminnholdet vanligvis er mellom 6-12 prosent . Dupleks aluminiumsbronse kan brukes som støpelegeringer eller til varmbearbeiding. Aluminiumsbronse, med et aluminiuminnhold på ca. 10 prosent, brukes til å lage propeller, ventiler, pumper osv.
Cupronickel
Bruksområder: mynter, marineutstyr, elektrisk utstyr, varmevekslere, kjølesystemer, skipsbygging, etc. Kobber-nikkel-legeringer er sterke og svært formbare. Tilsetning av nikkel (vanligvis 2-30 prosent ) til kobber gjør metallet svært korrosjonsbestandig og har utmerket elektrisk ledningsevne. Kobber-nikkel-legering har nesten ingen termisk utvidelseskoeffisient ved 40…50 prosent nikkel, og motstanden er også størst, så Constantan (Cu-Ni-legering med 45 prosent nikkel) brukes til elektrisk utstyr med store temperaturendringer. Korrosjonsbestandige kobber-nikkel-legeringer inneholder omtrent 30 prosent nikkel, med små mengder jern og mangan, og er spesielt stabile i saltvann.