Название мельхиор знакомо любому человеку. Необходимо знать, что собой представляет этот состав, так как достаточно часто люди путают его с серебром. Особенности сплава определяют его свойства и характеристики, сферу применения и способы ухода за изделиями.
Содержание:
- Что такое мельхиор
- Основные характеристики
- Преимущества и недостатки сплава
- Какие марки и свойства существуют
- Главные производственные сферы
- Отличия от серебра
- Отличия от других металлов
- Особенности ухода за мельхиором
Что такое мельхиор
Прежде чем погружаться в тему более подробно, нужно разобраться с тем, что представляет собой мельхиор. По сути, это металлический сплав, состоящий из меди и никеля. Он при визуальном осмотре очень похож на серебро, которое относится уже к драгоценным металлам. Отсюда происходит и второе название сплава - никель-серебряный или немецкое серебро. В большинстве случаев сплав применяется для изготовления посуды, украшений и предметов декора.
Необходимо обратить внимание на то, что существует несколько видов мельхиора - монель, константан и нейзильбер. У каждого из них имеются особенности, определяющие сферу применения. Именно по этой причине сплав применяется в медицине, машиностроении и в ювелирном производстве. Отсюда можно привести и еще одно определение мельхиора - медно-никелевый сплав серебристого цвета, состоящий из меди, никеля и небольшого включения других элементов. В составе также можно найти марганец, железо, цинк и олово. Сплав демонстрирует устойчивость к коррозии, высоким температурам, воде.
Основные характеристики
Сплав получил свое официальное название еще в 19 веке. Ранее он также был известен, но имел другое название – пакфонг. Особенность состава в том, что больше всего в нем меди – до 90% и не меньше 60%. На остальную часть приходятся все остальные компоненты – никель, цинк, марганец. Основные характеристики:
- Устойчивость к процессам коррозии.
- Хорошо поддается различным процессам, которые связаны с металлообработкой.
- Сплав демонстрируется устойчивость к воздействию морской (соленой) воды.
Высокая прочность обеспечивает сплаву и произведенным из него элементам, долговечность. Состав хорошо проводит электричество и тепло, поэтому применяется в производстве разнообразных деталей и компонентов для механизмов. Износостойкость также определяет то, что элемент будет работать долго и не потребует ремонта или замены. Так как в составе нет вредных или опасных для здоровья компонентов, сплав активно применяется в медицинских целях.
Преимущества и недостатки сплава
Прежде чем выбирать сплав в качестве компонента для производства, нужно знать все его плюсы и минусы. Преимущества и недостатки использования мельхиора рекомендуется учитывать и при покупке готовых изделий. Главные плюсы, которые можно выделить:
- Устойчивость к процессам коррозии. Особенность состоит в том, что следов повреждения не возникает в любых средах. Благодаря такой особенности сплав применяется в судостроении.
- Материал легко обрабатывать.
- Сплав поддается резке и шлифовке.
- Мельхиор можно подвергать сварке.
- Визуально сплав похож на серебро по цвету и блеску.
- Его можно гнуть, паять, отливать, ковать.
- Имеется низкий показатель склонности к деформации. Готовое изделие из мельхиора сложно согнуть.
- Сплав демонстрирует устойчивость к механическому воздействию.
- Высокая теплоотдача (больше чем у серебра или меди в 15 раз).
- В составе полностью отсутствуют токсичные компоненты.
- Экологически безопасный сплав.
Также к плюсам можно отнести хорошие показатели пластичности. Если изделия требуется утилизировать, то сделать это можно без создания специальных условий, так как состав полностью безопасен для окружающей среды.
Несмотря на это сплав имеет и ряд минусов, которые нужно принимать во внимание. Основные недостатки мельхиора:
- Стоимость возрастает вместе с процентным содержанием никеля.
- На поверхности образуются темные пятна.
- Требуется регулярный уход и чистка, чтобы поддерживать оптимальный внешний облик изделия.
- Показатели твердости в 4 раза ниже, чем у нержавеющей стали.
- Склонность к ломкости при экстремально низких температурах.
Все эти моменты необходимо учитывать, чтобы выбрать правильный сплав для работы или производства. Также важно помнить, что для производства требуется специальное оборудование.
Какие марки и свойства существуют
В составе сплава в обязательном порядке присутствуют медь, никель и железо. Можно найти составы с добавлением ингредиентов, которые определяют область применения. Эти компоненты значимы для изменения или корректировки характеристик конечного металлического сплава.
В зависимости от основных свойств мельхиора принимается решение, в какой области его применять. Причина в том, что именно от состава и зависят его физические и химические качества. Мельхиор – сплав, который отличается повышенной стойкостью к коррозии. Его характеристики остаются неизменными даже при долгом воздействии на него водяной взвеси. Соли и кислоты ему также не страшны.
Физические и механические свойства следует рассмотреть немного подробнее, так как они определяют, где будет применяться сплав:
- Плотность – 8900 кг/м3.
- Температура плавления – около +1200 градусов.
- Электрическое сопротивление – 285 нОм/м.
- Прочность на разрыв – 400 МПа.
Для того чтобы повысить электропроводность мельхиора, требуется увеличить долю марганца и железа в составе сплава. Если же основной задачей является повышение показателей твердости, то нужно произвести постепенный нагрев сплава до +300 градусов. Затем сразу же охладить его до +20 градусов. Резкий перепад температур запустит соответствующие процессы, которые и увеличат показатели твердости. Также мельхиор демонстрирует высокую упругость.
Технологические параметры указывают на то, что сплав легко поддается различным способам обработки. Штамповка, ковка, пайка и резка производятся быстро благодаря имеющимся физико-химическим свойствам.
Главные производственные сферы
Сферы применения мельхиорового сплава определяются его физическими и химическими свойствами. В семейство включены около 65 видов металлов, которые могут входить в состав в разных пропорциях. Именно по этой причине существуют различные виды мельхиора, каждый из которых используется в определенной сфере.
Монель – в этом варианте сплава преобладает никель. Здесь его 66-67 %. Такой состав используется в медицинской сфере для производства инструментов или оборудования. Также применяется состав и в нефтяной или химической сферах, а также в отрасли кораблестроения.
Константан – состав отличается тем, что никеля здесь не больше 40-41 %. Полученный сплав отличается прочностью. Используется для производства режущих машин.
Нейзильбер. В этом случае никеля будет всего 15 %. При добавлении цинка сплав используется в производстве знаков, монет, бижутерии, деталей для высокоточных приборов.
В пищевой промышленности сплав также активно используется. Столовые приборы или посуду в этом случае необходимо покрывать сверху позолотой или серебром. Напыление блокирует привкус металла. В автомобильной промышленности мельхиор используется, поскольку не поддается коррозии и деформации. Электропроводность дает возможность использовать его при изготовлении проводников, резисторов и предохранителей, которые затем применяются в различных устройствах и приборах.
Этот сплав применяется в качестве защитного слоя при производстве монет. Он продлевает срок их эксплуатации. Именно по этой причине на некоторых монетах с течением времени можно наблюдать характерные темные пятна.
Бижутерию и ювелирные изделия также производят их мельхиора. Визуально они не отличаются от серебряных и смотрятся достаточно стильно. Уход требуется своевременный, чтобы изделия не чернели.
Отличия от серебра
Мельхиор и серебро путают чаще всего. Причина в том, что у этих элементов визуально похожи не только цвет, но и блеск. Необходимо знать, особенности, чтобы в случае необходимости можно было определить сплав или драгоценный металл использовался при производстве изделия или определенного элемента. Стоимость мельхиора будет ниже, чем у серебра. Еще показатели, которые нужно принимать во внимание:
- Мельхиор имеет меньшую плотность.
- Справ легче серебра по весу, если брать одинаковые объемы.
- Серебро быстро нагревается, мельхиор остается прохладным под воздействием источника тепла.
- Мельхиор имеет магнитные свойства.
- На изделиях из мельхиора стоит особая маркировка НМЦ или оттиск марки мельхиорового сплава. Для обозначения серебра применяется проба 952, 925 и другие.
Существует простой метод определения мельхиора – если изделие, погруженное в воду, через 48 часов изменит цвет – для его изготовления применялся сплав, а не серебро. Драгоценный металл легче согнуть.
Отличия от других металлов
Если тщательно отполировать мельхиор, то он будет блестеть точно так же, как и нержавейка. Основные отличия следующие:
- Мельхиор темнеет спустя определенное время.
- Нержавейка магнитится.
- Мельхиор после соприкосновения с водой будет оставлять темный след на руках.
Мельхиор и нейзильбер также нужно уметь отличать. В нейзильбере содержится около 20% цинка. Его оттенок будет голубоватый или зеленоватый. Он не темнеет после соприкосновения с кислотами. После пайки на нейзильбере остаются пятна разных цветов. Их сложно убрать с предмета.
Особенности ухода за мельхиором
За ложками, вилками и ножами и другими предметами, которые произведены из медно-никелевого сплава необходимо правильно ухаживать. Их нужно мыть в теплой воде с мылом. Нельзя оставлять после чистки влажными. Мельхиоровые изделия нельзя подвергать грубой механической чистке, поэтому столовые приборы нельзя мыть в посудомоечной машине.
Для чистки мельхиора и удаления с поверхности образовавшегося налета используется содовый или солевой раствор. В нем нужно оставить изделие на 15 минут, после чего останется протереть поверхность губкой. Хранение следует производить в фольге, так как она обеспечит дополнительную защиту от воды или воздуха. Если поверхность имеет золотое покрытие, то нужно протирать ее спиртовым раствором, винным уксусом или аммиачным раствором, затем полировать мягкой тканью. Все эти особенности позволят сохранить изделия в хорошем состоянии на долгое время. Также нужно следить за тем, чтобы они не перегревались, поэтому не рекомендуется оставлять мельхиоровые изделия на открытом воздухе под прямыми солнечными лучами.