Мідні сплави мають відмінні властивості матеріалу і можуть використовуватися в багатьох сценаріях. Чиста мідь була одним із найважливіших металів протягом тисячоліть, і її найбільші переваги перед іншими металами:
Хороша електропровідність, висока теплопровідність, чудове поєднання міцності та пластичності, стійкість до корозії в багатьох середовищах.
Багато властивостей міді, включаючи діамагнетизм, також присутні в її сплавах, а різні легуючі елементи додають інші бажані властивості. Незважаючи на досить високу ціну міді, її сплави латунь, бронза і мельхіор все ще міцно закріпилися в різних галузях, в тому числі і в машинобудуванні.
латунь
Додавання цинку до міді підвищує міцність сплаву і водночас підвищує його пластичність, що є дуже важливою властивістю.
10-20% сплавів цинку відомі як позолочені метали та використовуються в ювелірній промисловості та у виробництві теплообмінників; 30-відсоткові сплави цинку відомі як картриджна латунь. Найвищий поріг вмісту цинку в формуваній латуні становить близько 35 відсотків.
Додавання інших легуючих елементів може додатково покращити властивості латуні. Наприклад, олово та алюміній підвищують стійкість до корозії в морській воді.
однофазна латунь
Застосування: ювелірні вироби, твори мистецтва, посуд, музичні інструменти та картриджі. Однофазна латунь має вміст цинку до 37 відсотків, відома як альфа-латунь, має однорідну кристалічну структуру, є м’якшою та більш пластичною. Ці якості роблять Alpha Brass придатним для холодної обробки, витягування, згинання та інших процесів.
Дуплекс латунь
Застосування: теплообмінники, конденсатори, деталі з автоматичних столів для різання тощо. Дуплексна латунь містить обидві фази і , тобто присутні як зерниста структура, так і зерниста структура. Дуплексна латунь дешевша за однофазну, оскільки в ній використовується багато цинку, а також вона схильна до корозії. Його хімічний склад надає йому більшої міцності та твердості, що робить його придатним для таких процесів, як термоформування та лиття.
бронза
Бронзові сплави поділяються на різні класи залежно від використовуваних легуючих елементів.
Олов'яна бронза
Застосування: пружини, шайби, монети, вироби ручної роботи, деталі насосів, стійке до тиску лиття, підшипники тощо. Його застосування залежить від процентного вмісту олова, що використовується в сплаві. Максимальний вміст олова в сплавах, придатних для холодної обробки, становить близько 7 відсотків, і ці мідні сплави мають хорошу пластичність. Максимальний вміст олова становить приблизно 20 відсотків, починаючи з 5 відсотків олова, структура сплаву змінюється, і потрібна додаткова термічна обробка, яка призводить до пористої структури, що також робить їх непридатними для інших методів формування, крім лиття. Основне застосування дуплексної олов’яної бронзи – у підшипниковій промисловості, ця структура має хороший баланс, де альфа-фаза забезпечує ударостійкість, тоді як тверда та крихка суміш несе навантаження та забезпечує певну зносостійкість. Цинк і свинець також іноді присутні в олов'яній бронзі. Цинк покращив якість виливків, а також здешевив сплав. Ця бронза була також відома як гарматна бронза, оскільки в минулому з цього матеріалу виготовляли великі гармати. Невелика кількість свинцю сприяє поліпшенню ріжучих механічних властивостей бронзи. Вміст свинцю в свинцевій бронзі, яка використовується як матеріал для підшипників, відносно високий (на 25 відсотків вище, ніж Z).
Алюмінієва бронза
Застосування: монети, частини кораблів, корабельне обладнання, підшипники ковзання, насоси, клапани тощо. Алюмінієва бронза має властивості, подібні до олов’яної бронзи, здебільшого однофазна та придатна для холодного формування, дуже підходить для виготовлення монет, де вміст алюмінію зазвичай становить 6-12 відсотків. Дуплексні алюмінієві бронзи можна використовувати як ливарні сплави або для гарячої обробки. Алюмінієва бронза з вмістом алюмінію близько 10 відсотків використовується для виготовлення пропелерів, клапанів, насосів тощо.
Мельхіор
Застосування: монети, морське обладнання, електричне обладнання, теплообмінники, системи охолодження, суднобудування тощо. Мідно-нікелеві сплави міцні та дуже пластичні. Додавання нікелю (зазвичай 2-30 відсотків) до міді робить метал високостійким до корозії та має чудову електропровідність. Мідно-нікелевий сплав майже не має коефіцієнта теплового розширення при 40…50% нікелю, а опір також найбільший, тому Константан (сплав Cu-Ni з 45% нікелю) використовують для електрообладнання з великими перепадами температур. Стійкі до корозії мідно-нікелеві сплави містять приблизно 30 відсотків нікелю з невеликою кількістю заліза та марганцю, і особливо стійкі в солоній воді.