ทองเหลืองเป็นโลหะผสมระหว่างอะไร

ทองเหลือง (Brass) เป็นโลหะที่เกิดจากการผสมทองแดงกับสังกะสีเป็นส่วนประกอบหลัก มนุษย์ได้รู้จักทองเหลืองมาอย่างยาวนานตั้งแต่ยุคก่อนประวัติศาสตร์ ก่อนที่มนุษย์จะค้นพบสังกะสีเสียอีก โดยสมัยนั้นการผลิตทองเหลืองนั้นจะทำการหลอมทองแดงกับแร่คาลาไมน์ ซึ่งเป็นสินแร่ของสังกะสีชนิดหนึ่ง แต่ทองเหลืองในสมัยนั้นก็จะไม่มีความบริสุทธิ์เทียบเท่ากับปัจจุบัน

ในอดีตทองเหลืองก็จะเป็นโลหะที่ถูกเชื่อว่าเป็นโลหะที่มีความแข็งแกร่งที่สุดโดยเฉพาะในยุคสำริด แต่ความเชื่อนี้ก็ยังตกทอดมาถึงปัจจุบัน ซึ่งตามตำนาน ภาพยนตร์สมัยเก่า รวมถึงการ์ตูน ที่มักจะพูดถึงโลหะ โอลิคัลคุม (Orichalcum) บ่อยๆ ซึ่งจริงๆ แล้วโลหะชนิดนี้ก็คือชื่อเรียกของทองเหลืองนี่เอง โดยคำว่า โอริคัลคุม นั้นเป็นคำศัพท์ภาษาละตินมาจากภาษากรีก ซึ่งจะแปลว่า ทองเหลืองนั่นเอง

โดยทองเหลืองจะมีการผสมทองแดงกับสังกะสี จะมีคุณสมบัติที่แตกต่างกันออกไปขึ้นอยู่กับปริมาณสังกะสีที่ได้ทำการผสมเข้าไปภายในเนื้อของทองเหลือง โดยปกติจะมีอยู่ที่ 5 – 45% หรืออาจจะทำการผสมมากกว่านั้นก็ได้ โดยโลหะที่ผสมทองแดงไปมากกว่า 50% จะเรียกว่า ทองเหลือง (Brass) และถ้ามีการใช้ทองแดงมากกว่า 72% หรือมีสังกะสีผสมอยู่ในเนื้อโลหะ 5 – 15 % เราจะเรียกโลหะชนิดนั้นว่า ทอมแบก (Tombac)

ประมาณของสังกะสีจะส่งผลโดยตรงกับคุณสมบัติของทองเหลือง เช่น สี ความแข็ง ความเหนียว ความทนทาน โดยทองเหลืองที่มีการผสมทองแดงเป็นส่วนผสมมากก็จะมีความแข็งแรงและจุดหลอมเหลวของเนื้อทองเหลืองก็จะสูงขึ้น ซึ่งคุณสมบัติที่ดีของทองเหลืองคือ มีความสามารถทนต่อการกัดกร่อน แข็งแรง ทนทาน ทนต่อรอยขูดขีด ทนต่อสภาพอากาศ

ปัจจุบันทองเหลืองได้ถูกนำมาผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ต่างๆ อย่างมากมายในท้องตลาด ซึ่งจะแบ่งแยกมาตรฐานออกเป็น 2 กลุ่ม คือ

1. ประเภทรีดเป็นแผ่นหรือแท่ง (Wrough Copper Alloys)
2. ทองเหลืองประเภทหล่อ (Cast Copper)

ชนิดของทองเหลือง แยกตามส่วนผสม

1. Alpha Brass – เป็นทองเหลืองที่มีปริมาณทองแดงผสมอยู่มากกว่า 61% โดยจะมีโครงสร้างเป็นสารละลายของแข็ง (Solid Solution) ทองแดงกับสังกะสี และมีโลหะชนิดอื่นอยู่เล็กน้อย ซึ่งทองเหลืองชนิดนี้สามารถขึ้นรูปเย็นได้ง่าย ทองเหลืองชนิด Alpha จะมีระบบผลึกเป็นแบบ FCC ละลายสังกะสีได้สูงสุด 39% ภายในอุณหภูมิ 454 ºC และ 33% ที่ 150ºC ทองเหลืองชนิด Alpha Brass จะมีตั้งแต่สีแดงจนถึงสีเหลืองเหมือนทองคำได้ เมื่อละลายสังกะสีประมาณ 10 – 20% โดยทองเหลืองชนิดนี้จะแยกเป็นกลุ่มย่อยดังนี้
   • ทองเหลืองสีเหลือง ที่มีสังกะสีผสม 20 – 36% – เป็นทองเหลืองที่มีความเหนียว แข็งแรง อ่อนตัวสูง เหมาะสำหรับขึ้นรูปเย็น
   • ทองเหลืองสีแดง ที่มีสังกะสีผสม 5 – 20% – เป็นทองเหลืองที่ทนต่อการกัดกร่อนได้ดีกว่า แต่ความแข็งแรง ความเหนียว ความอ่อนตัวจะต่ำกว่า มีความเปราะ สามารถแตกได้ง่ายกว่า
2. Alpha-Beta Brass – เป็นทองเหลืองที่มีส่วนผสมของทองแดงระหว่าง 54 – 61% หรือมีปริมาณของสังกะสีอยู่ประมาณ 39 – 46% ทองเหลืองชนิดนี้จะขึ้นรูปร้อนได้ง่าย ทองเหลืองชนิด Alpha-Beta จะมีโครงสร้างผลึกแบบ BCC ที่เกิดปฎิกิริยาเพอริเทกติก ระหว่างเฟส Alpha กับสารละลายโลหะ โดยโครงสร้างของผลึกจะเรียงตัวไม่เป็นระเบียบ ในอุณหภูมิประมาณ 460ºC แต่เมื่อความร้อนลดลง โครงสร้างก็จะมีการจัดเรียงที่มีระเบียบมากขึ้น โดย ทองเหลืองเฟสนี้จะมีความแข็งแรง เมื่อใช้ในอุณหภูมิที่ต่ำกว่า 600ºC

ชื่อทางการค้าของทองเหลือง

1. Gilding Metal – เป็นทองเหลืองที่มีส่วนผสมของสังกะสีไม่เกิน 5% นิยมนำมาใช้ทำเหรียญ
2. Commercial Metal – เป็นทองเหลืองที่มีส่วนผสมของสังกะสีประมาณ 10% เป็นชนิดที่ใช้ทางการค้า ใช้งานคล้ายกับ Gilding Metal
3. Jewerlry Bronze – เป็นทองเหลืองที่มีส่วนผสมของสังกะสีประมาณ 12.5% เป็นชนิดที่นำมาใช้ทำเครื่องประดับ
4. Red Brasses – เป็นทองเหลืองที่มีส่วนผสมของสังกะสีประมาณ 15% หรือเรียกอีกอย่างว่า ทองเหลืองแดง
5. Cartridge Brass – เป็นทองเหลืองที่มีส่วนผสมของสังกะสีประมาณ 30% นิยมนำมาใช้ผลิตเป็น ท่อที่ต้องอาศัยการอัดขึ้นรูป (Extrusion) ปลอกกระสุน ปืน
6. Yellow Brass – เป็นทองเหลืองที่มีส่วนผสมของสังกะสีประมาณ 35% เป็นทองเหลืองที่มีสีเหลืองจัด ใช้งานใกล้เคียงกับ Cartridge Brass
7. Munts Metal – เป็นทองเหลืองที่มีส่วนผสมของสังกะสีประมาณ 40%

คุณสมบัติสำคัญของทองเหลือง

• ทนต่อสภาพอากาศ
• ทนต่อการขีดข่วน
• ทนต่อการกัดกร่อน ไม่เป็นสนิม
• มีความแข็งแรง เหนียว
• ผิวแวววาว สวยงาม
• มีความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม สามารถนำมาหลอมใช้งานใหม่ได้

คุณสมบัติเพิ่มเติมเมื่อผสมโลหะชนิดอื่นเข้าไปภายในเนื้อทองเหลือง

• นิกเกิล – เมื่อผสมนิกเกิลเข้าไปภายในเนื้อทองเหลืองจะทำให้ เนื้อทองเหลืองมีความแข็งแรงขึ้น และทนต่อการกัดกร่อนได้ดียิ่งขึ้น และเมื่อผสมนิกเกิลจนเท่ากับปริมาณของสังกะสี จะทำให้ทองเหลืองเป็นสีขาว หรือนิกเกิลเงิน
• เหล็กและแมงกานีส – ทำให้เนื้อทองเหลืองมีความทนทานเพิ่มขึ้น และสามารถต้านทานแรงดึงได้สูงขึ้น
• ตะกั่ว – ทำให้เนื้อทองเหลืองต้านทานต่อแรงดึงดีขึ้น มีความเหนียว และขึ้นรูปได้ง่ายขึ้น ซึ่งปกติแล้วตะกั่วมักจะปะปนมากับสังกะสีโดยที่ไม่ได้ตั้งใจ
• อลูมิเนียม – ช่วยเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อนได้กับเนื้อทองเหลือง และลดการสูญเสียโลหะสังกะสีในระหว่างการหลอม
• ดีบุก – ช่วยเพิ่มความต้านการการกัดกร่อน และต้านทานแรงดึงได้ดีขึ้น

ทองเหลืองกับสิ่งแวดล้อม

ทองเหลืองนั้นเป็นโลหะที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เพราะไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม และตัวทองเหลืองเองก็ยังสามารถนำมาหลอมหมุนเวียนกลับมาใช้ใหม่ได้อีกด้วย

และที่สำคัญตัวทองเหลืองเองเชื้อโรคหรือแบททีเรียสามารถเกาะได้ยาก จึงมักถูกนำมาผลิตเป็นลูกบิด บันได จึงดีต่อสุขภาพ

การใช้งานของทองเหลือง

ทองเหลืองนั้นได้ถูกนำมาใช้กับอุตสาหกรรมอย่างแพร่หลาย ทั้งนำไว้ใช้ในการผลิตอุปกรณ์เครื่องใช้ต่างๆ เป็นชิ้นส่วของเครื่องจักร ชิ้นส่วนรถยนต์ เครื่องใช้ในครัวเรือน พระพุทธรูป เครื่องประดับ เครื่องดนตรี เคเบิ้ลแกลนทองเหลืองชุบนิกเกิล รวมถึงท่อต่างๆ และยังนำมาใช้เป็นวัตถุดิบของอุตสาหกรรมการผลิตได้เป็นอย่างดี และอื่นๆ อีกมากมาย ซึ่งสิ่งนี้จะทำให้เห็นได้ว่า ทองเหลือง เป็นโลหะที่ได้รับความนิยมในการนำมาใช้ผลิตเป็นสิ่งต่างๆ เป็นอย่างมาก

ที่มา :
wikipedia.org
cablegland-center.com
siamchemi.com

สินค้าแนะนำ

เคเบิ้ลแกลนพลาสติก

เคเบิ้ลแกลนพลาสติกกันน้ำ,เคเบิ้ลแกลนกันน้ำ, plastic Nylon Cable gland,เคเบิ้ลแกลนพลาสติก

เคเบิ้ลแกลนป้องกันกระแสรบกวน

เคเบิ้ลแกลนป้องกันกระแสรบกวน (EMC Cable Gland) เคเบิ้ลแกลนป้องกันกระแสรบกวน (EMC Cable Gland) หรือ เคเบิ้ลแกลน EMC เป็นเคเบิ้ลแกลนที่นิยมใช้กับสายสัญญาณเป็นหลัก เพราะภายในตัวจะมีฉนวนที่ช่วยป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้า และยังมีความสามารถในการป้องกันด้วยมาตรฐาน IP68…

เคเบิ้ลแกลนกันระเบิด

เคเบิ้ลแกลนกันระเบิด (Explosion Proof Cable Gland) จำหน่าย เคเบิ้ลแกลน กันระเบิด (Explosion Proof Cable Gland) เป็นเคเบิ้ลแกลนชนิดพิเศษ ที่ได้รับการผลิตที่เน้นความทนทาน เหมาะสำหรับใช้ในงานเฉพาะ…

เคเบิ้ลแกลน ทองเหลืองชุบนิกเกิล

เคเบิ้ลแกลนทองเหลืองชุบนิกเกิล มีคุณสมบัติ เทียบเท่าสเตนเลสสตีล แต่ราคาถูกกว่า ยึดสายเคเบิลได้แน่นและกว้าง

ปลั๊กอุดเกลียวเคเบิ้ลแกลนโลหะ

ปลั๊กอุดเกลียวเคเบิ้ลแกลนโลหะ (Nickel Brass Screw Cap) จำหน่ายปลั๊กอุดเกลียวเคเบิ้ลแกลน โลหะ (Nickel Brass Screw Cap) ปลั๊กอุดทองเหลืองชุบนิกเกิล (Nickel Brass Stopping…

เคเบิ้ลแกลนแบบหางเกลียว

เคเบิ้ลแกลนแบบหางเกลียว (Spiral Cable Gland) จำหน่ายเคเบิ้ลแกลนหางเกลียว (Spiral Cable Gland) เป็นเคเบิ้ลแกลนชนิดพิเศษ ที่ใช้ในการยึดสายไฟหรือสายเคเบิ้ล โดยตัวจะมีลักษณะพิเศษ คือ มีหางเกลียวอยู่ด้านหลังของตัว เคเบิ้ลแกลนแบบหางเกลียว (Spiral…

ปลั๊กอุดเกลียวเคเบิ้ลแกลนพลาสติก

ปลั๊กอุดเกลียวเคเบิ้ลแกลนพลาสติก (Plastic Screw Cap) จำหน่าย ปลั๊กอุดเกลียวเคเบิ้ลแกลนพลาสติก (Plastic Screw Cap) หรือ ปลั๊กอุดพลาสติก (Plastic Stopping Plug) ผลิตจากพลาสติก…

ตัวเพิ่มขนาดเคเบิ้ลแกลน

Enlarger Brass with nickel plated Cable gland ตัวเพิ่มขนาดเกลียว,เพิ่มขนาดเกลียวเคเบิ้ลแกลน,เพิ่มขนาดเกลียวโลหะ

ทองเหลืองนำมาทำอะไรได้บ้าง

ประโยชน์ทองเหลือง – เครื่องเรือน เครื่องใช้ในครัวเรือน อาทิ ขัน พาน แจกัน และกระทะ เป็นต้น – อาวุธ ยุทโธปกรณ์ อาทิ ปลอกกระสุน หอก ดาบ เป็นต้น – พระพุทธรูป เครื่องราง เหรียญ และเงินตรา – อุปกรณ์ก่อสร้าง อาทิ ท่อน้ำ ก๊อกน้ำ วาล์ว ชิ้นส่วนปั๊มน้ำ เกลียว และน็อต เป็นต้น

ทองเหลือง แบ่งออกเป็นกี่ประเภท

ในอุตสาหกรรมการผลิต สามารถแบ่งทองเหลืองออกได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ๆ คือ ทองเหลืองประเภทรีดเป็นแท่งหรือเป็นแผ่น ทองเหลืองประเภทหล่อ

ทองเหลืองจัดอยู่ในระบบสารละลายอะไร

เป็นทองเหลืองที่มีส่วนผสมของทองแดงมากกว่า 61% มีโครงสร้างเป็นสารละลายของของแข็ง (solid solution) ระหว่างทองแดงกับสังกะสี และอาจมีสารอื่นแทรกฝังอยู่เพียงเล็กน้อย หรือเรียกว่า phase alpha ทองเหลืองประเภทนี้สามารถขึ้นรูปเย็นได้ง่าย แบ่งออกเป็น 2 กลุ่มย่อย คือ

ประโยชน์ของทองเหลืองใช้ทำอะไร

มีคุณสมบัติในการนำไฟฟ้าเป็นอันดับสอง จึงนิยมนำมาใช้ทำลวดส่งกระแสไฟฟ้า และอุปกรณ์ไฟฟ้าชนิดต่าง ๆ ทั้งช่วยป้องกันการไหม้ของสายไฟได้ดี ใช้เป็นส่วนผสมสำคัญ ในโลหะผสมหลายชนิด เช่น ทองเหลือง โมเนลและสำริด เป็นต้น เพิ่มความแข็งให้กับโลหะ โดยใช้ผสมกับเงิน และทอง