Πώς να διακρίνεις το χάλκινο από ορείχαλκο στο σπίτι;

Συχνά, όταν αγοράζετε κοσμήματα αντίκες, σκεύη, ειδώλια κατασκευασμένα από κράματα χαλκού, καθίσταται αναγκαία η ταυτοποίηση του μετάλλου από το οποίο κατασκευάζονται. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τους ανθρώπους που ασχολούνται με τη χύτευση και τη χύτευση εξαιρετικά καλλιτεχνικών προϊόντων και κοσμημάτων. Αλλά πώς να διακρίνετε το χάλκινο από το ορείχαλκο στο σπίτι, αν δεν υπάρχει τρόπος να διεξαχθεί μια εξέταση στο εργαστήριο.

Ο ορείχαλκος και ο χαλκός είναι δύο εξωτερικά παρόμοια κράματα με βάση τον χαλκό, από τα οποία παράγονται πολλά διακοσμητικά και τεχνικά προϊόντα. Και τα δύο μέταλλα έχουν ένα χαμηλό σημείο τήξης, το οποίο τους επιτρέπει να παράγουν διαφορετικά προϊόντα από αυτά με τα χέρια τους. Παρά τις ομοιότητες, έχουν τελείως διαφορετική χημική σύνθεση, χρώμα και φυσικές ιδιότητες. Ωστόσο, είναι δύσκολο για έναν απλό άνθρωπο που δεν ασχολείται με τη μεταλλουργία να τις αναγνωρίσει.

Βασίζεται στον ψευδάργυρο, μερικές φορές με την προσθήκη άλλων στοιχείων (νικέλιο, κασσίτερο, μαγγάνιο, μόλυβδο, σίδηρο, βισμούθιο και άλλα). Το μέταλλο ήταν γνωστό πολύ πριν από την εποχή μας. Χάρη σε ένα χρώμα που θυμίζει χρυσό, αρχαία ρωμαϊκά νομίσματα, διάφορα οικιακά αντικείμενα και κοσμήματα χύθηκαν από ορείχαλκο. Στον σύγχρονο κόσμο, το κράμα χρησιμοποιείται συχνότερα για την παραγωγή διμεταλλικού χάλυβα-ορείχαλκου, από το οποίο παράγονται προϊόντα τέχνης και διακοσμητικά εξαρτήματα.

Ο ορείχαλκος δεν είναι ανθεκτικός στην τριβή, αλλά χαρακτηρίζεται από υψηλή ολκιμότητα και καλές αντιδιαβρωτικές ιδιότητες. Εύκολα προσφέρεται σε διάφορους τύπους συγκόλλησης (αέριο, τόξο) και εύκολα έλασης. Τα προϊόντα από αυτό έχουν κιτρινωπό χρώμα, είναι καλά γυαλισμένα. Δεν είναι σιδηρομαγνήτης.Μια ποικιλία παραμορφώσιμων κράμα ορείχαλκου που ονομάζεται tompak είναι ιδιαίτερα δημοφιλής. Περιέχει χαλκό 88-97% και το υπόλοιπο είναι ψευδάργυρος. Λόγω της υψηλής πλαστικότητας του, χρησιμοποιείται ευρέως στη χύτευση τέχνης, για την κατασκευή διακριτικών, πνευματικών οργάνων.

Πρόκειται για κράμα χαλκού, όπου το κύριο στοιχείο είναι κασσίτερο ή άλλα χημικά στοιχεία (νικέλιο, αλουμίνιο, πυρίτιο και τα παρόμοια). Αλλά το χάλκινο υψηλής ποιότητας παράγεται μόνο σε συνδυασμό με κασσίτερο. Το μέταλλο εμφανίστηκε στην ανθρώπινη ζωή στις αρχές της εποχής του Χαλκού. Τα πιο αρχαία προϊόντα που χρονολογούνται από την 5η χιλιετία π.Χ. Η κλασική έκδοση της χρήσης του στο πρόσφατο παρελθόν είναι η χύτευση καμπάνες και κανόνια.

Στην τετηγμένη κατάσταση, το μέταλλο έχει καλή ρευστότητα, που σας επιτρέπει να ρίχνετε από αυτό οποιαδήποτε, ακόμη και τις πιο πολύπλοκες μορφές. Λόγω της υψηλής αντοχής του σε μηχανική τριβή και αντοχή στη διάβρωση, το υλικό χρησιμοποιείται στη μηχανολογία, την πυραυλική τεχνολογία, την αεροπλοΐα και τη ναυπηγική βιομηχανία. Και λόγω του γεγονότος ότι το κράμα δεν είναι εκτεθειμένο στις αρνητικές επιπτώσεις των ατμοσφαιρικών φαινομένων, χρησιμοποιείται για τη χύτευση γλυπτών, μνημείων και διακοσμητικών στοιχείων του εξωτερικού χώρου.

Παρά το γεγονός ότι η μεταλλουργία έχει σαφή κριτήρια για τη διαφορά μεταξύ αυτών των δύο κραμάτων, στην πραγματική ζωή ένας μη ενημερωμένος άνθρωπος δύσκολα τα εντοπίζει με ακρίβεια.

Οι προφανείς διαφορές μεταξύ των μετάλλων μπορούν να ανιχνευθούν μόνο εάν τα κράματα δεν περιέχουν ακαθαρσίες. Ωστόσο, τώρα υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός των ποικιλιών τους, γεγονός που δυσχεραίνει την αναγνώριση. Ο ορείχαλκος υποδεικνύεται με το γράμμα "L", τα επόμενα σύμβολα στη σήμανση υποδεικνύουν την παρουσία των κύριων στοιχείων και τη μέση περιεκτικότητα σε χαλκό σε ποσοστό. Για παράδειγμα, το L70 σημαίνει 70% περιεκτικότητα σε Cu και το LAZH60-1-1 αποτελείται από 60% χαλκό, 1% αλουμίνιο και 1% σίδηρο.

Σε κράμα ορείχαλκου, ο χαλκός συνδυάζεται με ψευδάργυρο, ο οποίος δίνει τη μεταλλική ολκιμότητα και έναν χαμηλό βαθμό αντίστασης στη φθορά. Αυτό είναι το κύριο πρόσθετο στοιχείο, αλλά ο ορείχαλκος μπορεί να είναι δύο και πολλά συστατικά. Οι διαφορετικοί τύποι διαφέρουν.

• Παραμορφώσιμα κράματα. Χρησιμοποιείται στην παραγωγή εξαρτημάτων μηχανών, σωλήνων, ελατηρίων.
• Χυτήρια. Χρησιμοποιούνται για την κατασκευή ρουλεμάν, εξαρτημάτων και συσκευών σχεδιασμένων να λειτουργούν σε περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας και επιθετικό περιβάλλον.
• Κοσμήματα ορείχαλκου. Χρησιμοποιείται για την κατασκευή κοσμημάτων, μετάλλων, στοιχείων διακόσμησης, προϊόντων τέχνης.

Στο χαλκό, ο χαλκός είναι κραματοποιημένος με κασσίτερο, γεγονός που καθιστά το μέταλλο ισχυρότερο, ισχυρότερο και πιο ανθεκτικό. Αλλά μερικές φορές εμφανίζονται αλουμίνιο, βηρύλλιο ή μαγνήσιο. Υπάρχουν επίσης διάφοροι τύποι χαλκού.

• Χάλκινο χάλκινο, με άλλο τρόπο "σχήμα καμπάνας". Το κύριο στοιχείο κράματος είναι ο κασσίτερος. Το κράμα έχει καλή αντίσταση στη διάβρωση και υψηλές αντιτριβικές ιδιότητες.
• Κράματα χωρίς βάσεις. Χρησιμοποιούν άλλα εξαρτήματα (αλουμίνιο, μόλυβδο, βηρύλλιο, πυρίτιο και τα παρόμοια). Αυτά τα κράματα είναι πολύ μαλακότερα και πιο εύκαμπτα. Το χρώμα του υλικού εξαρτάται από τα συστατικά που περιέχει. Για παράδειγμα, το χαλκό αλουμινίου έχει ένα χαρακτηριστικό χρυσοκίτρινο χρώμα, γι 'αυτό και εδώ και πολύ καιρό χρησιμοποιείται ως υποκατάστατο του χρυσού για την παραγωγή νομισμάτων και κοσμημάτων.

Τα πιο διάσημα κράματα χωρίς έλαση είναι σταθερά. Αυτό το θερμοσταθερό μέταλλο με υψηλή ειδική αντίσταση περιέχει χαλκό (περίπου 59%) με προσθήκη νικελίου (39-41%) και μαγγανίου (1-2%).

Λόγω της υψηλής περιεκτικότητάς του σε ψευδάργυρο, ο ορείχαλκος έχει χρώμα παρόμοιο με τον πραγματικό χρυσό. Ωστόσο, η σκιά εξαρτάται άμεσα από το ποσοστό ενός χημικού στοιχείου. Επομένως, η ποικιλία των χρωμάτων μπορεί να ποικίλει από ροζ-κόκκινο έως χρυσοκίτρινο. Κατά κανόνα, ο ορείχαλκος μοιάζει με ένα κίτρινο-χρυσό μέταλλο.

Ένα χάλκινο κράμα διακρίνεται από έναν άσπρο-άσπρο τόνο, εάν πάνω από το 35% του κασσίτερου υπάρχει στη σύνθεσή του. Εάν το περιεχόμενό της φτάσει το 40%, τότε το χρώμα του μετάλλου είναι πιο κοντά στο λευκό, που μοιάζει με χάλυβα. Τα στοιχεία που κατασκευάζονται από τέτοιου είδους μπρούντζινα έχουν ασημένιο χρώμα με ελαφριά χρυσή απόχρωση. Εάν μια μεγάλη αναλογία χαλκού (περισσότερο από 85%) παρατηρείται στη σύνθεση, τότε το χρώμα αυτού του μετάλλου είναι πιο κοντά στο κόκκινο ή σκούρο καφέ.

Ο ορείχαλκος είναι ένα πιο εύθραυστο και λιγότερο ανθεκτικό υλικό, επιρρεπές σε ταχεία φθορά. Δεν χρησιμοποιείται όταν απαιτείται υψηλή αντίσταση στην τριβή. Λόγω της χαμηλής πυκνότητας ψευδαργύρου, ο ορείχαλκος είναι πολύ ελαφρύτερος από το χαλκό. Ο χαλκός είναι ανθεκτικό στη φθορά και ανθεκτικό υλικό. Λόγω της πλαστικότητας του, είναι ένα αγαπημένο κράμα χυτηρίου από γλύπτες. Είναι πολύ πιο δύσκολο και ισχυρότερο από ορείχαλκο. Για παράδειγμα, ένα μέταλλο με περιεχόμενο κασσίτερου 27% λαμβάνεται ως σκληρό, βαρύ και εύθραυστο. Αυτό είναι η σκληρότητα του χαλκού εξαρτάται από το ποσοστό του κασσίτερου σε αυτό. Αλλά αυτή η δήλωση δεν μπορεί να αφορά κραματοποιημένα κράματα.

Ο ορείχαλκος πρέπει να βελτιωθεί, έτσι εισάγονται διάφορα πρόσθετα εξαρτήματα στο κράμα. Χάρη σε αυτό το κράμα, το κράμα χάλκινου χυτού είναι ανθεκτικό στη διάβρωση, χαμηλό συντελεστή τριβής, υψηλή ρευστότητα, χαμηλή τάση διαχωρισμού, εξαιρετικές τεχνολογικές και μηχανικές ιδιότητες.

Ο χαλκός έχει ιδιότητες υψηλής αντοχής, έχει χαμηλό συντελεστή τριβής. Λόγω της εξαιρετικής αντοχής του στις αρνητικές επιπτώσεις ενός επιθετικού περιβάλλοντος, το μέταλλο χρησιμοποιείται ευρέως στη ναυπηγική και τη ναυτιλία. Το κράμα χαλκού έχει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών - από διακοσμητικά εσωτερικά στοιχεία έως κρίσιμα μέρη.

Τα προϊόντα ορείχαλκου χαρακτηρίζονται από χαμηλό κόστος. Είναι ιδιαίτερα σημαντικό να το γνωρίζετε αυτό όταν παραδίδετε παλιοσίδερα στα σημεία συλλογής. Ωστόσο, η τιμή δεν αποτελεί καθοριστικό κριτήριο, καθώς εξαρτάται από τη συγκέντρωση του χαλκού. Όσο περισσότερο είναι, τόσο πιο ακριβό είναι το μέταλλο. Και για το χαλκό, η περιεκτικότητα σε κασσίτερο είναι επίσης καθοριστικός παράγοντας. Για παράδειγμα, το χάλκινο κασσίτερο εκτιμάται υψηλότερα από το πυρίτιο.

Στην πράξη, υπάρχουν αρκετές απλές και αποδεδειγμένες μέθοδοι για τον προσδιορισμό των μετάλλων.

Η θερμική επεξεργασία συμβάλλει στη διάκριση μεταξύ τους κραμάτων χαλκού. Εκτελείται χρησιμοποιώντας τη φλόγα ενός ισχυρού καυστήρα. Για αυτό, το δείγμα μετάλλου θερμαίνεται στους 600-650 ° C. Η φωτιά ή ο καυστήρας μιας συμβατικής κουζίνας αερίου δεν παρέχει επαρκή θερμοκρασία. Αν στην επιφάνεια του προϊόντος εμφανιστεί μια επίστρωση τέφρας (οξείδιο του ψευδαργύρου) ως αποτέλεσμα της διαδικασίας, και το ίδιο το υλικό γίνεται πλαστικό, τότε αυτό είναι ορείχαλκο.

Όταν κάμπτεται, το μέταλλο δεν σπάει, αλλά σκύβει. Αυτή η ολκιμότητα και η ολκιμότητα συνδέονται με την παρουσία ψευδαργύρου σε αυτό. Αν το προϊόν θερμάνθηκε όταν θερμάνθηκε, αλλά δεν άλλαξε το χρώμα ή άλλα μηχανικά χαρακτηριστικά, αυτό δείχνει το χάλκινο. Όταν κάμπτεται, τείνει να σπάσει.

Η ουσία της μεθόδου είναι να προσδιοριστεί το κράμα από την ποιότητα των τσιπ που σχηματίζονται με πριόνισμα ενός μεταλλικού προϊόντος. Ένα εργαλείο χειρός χρησιμοποιείται ως εργαλείο. Ο ορείχαλκος κόβεται σε στρώματα, σχηματίζοντας σγουράκια. Και χάλκινο, λόγω της ευθραυστότητάς του, πριονίζεται σε μικρές νιφάδες, που θυμίζουν περισσότερο τη σκόνη.

Δεν είναι όλα τα κράματα χαλκού σιδηρομαγνητικά. Για παράδειγμα, ο κασσίτερος και ο μόλυβδος έχουν την ιδιότητα να έλκονται από έναν μαγνήτη και δεν έχουν καμία επίδραση στον ορείχαλκο. Για αυτή τη μέθοδο επαλήθευσης απαιτείται ισχυρός μαγνήτης (για παράδειγμα, από νεοδύμιο), ο οποίος πρέπει εναλλακτικά να φέρεται σε προϊόντα από διαφορετικά υλικά. Ο χαλκός θα προσκολληθεί ελαφρά λόγω του κασσίτερου, του σιδήρου ή του νικελίου που περιέχει.Όσο υψηλότερο είναι το περιεχόμενο αυτών των συστατικών στο μέταλλο, τόσο περισσότερο το προϊόν χαλκού τείνει να μαγνητιστεί. Για παράδειγμα, ένα μεταλλικό σήμα BRAZHN-10-4-4, όπου ο ψηφιακός προσδιορισμός υποδεικνύει τα περιεχόμενα Fe (4%) και Ni (4%), έχει μέγιστη μαγνητική ευαισθησία.

Ο κλασικός ορείχαλκος δεν αντιδρά στο νεοδύμιο. Ωστόσο, τα κράματα ορείχαλκου που περιέχουν σίδηρο και νικέλιο (LAZ και LAN), αντίστοιχα, θα προσελκύονται επίσης από τον μαγνήτη. Όλα αυτά τα γεγονότα θέτουν υπό αμφισβήτηση την αποτελεσματικότητα της ίδιας της μεθόδου.

Μερικές φορές, όταν δεν είναι δυνατόν να προσδιοριστεί το μέταλλο με άλλους τρόπους, αυτό μπορεί να γίνει με οπτική επιθεώρηση του χώρου θραύσης. Ο ορείχαλκος έχει τη δυνατότητα να σπάσει σε μικρούς κόκκους λευκού ή κιτρινωπού χρώματος. Το χάλκινο κράμα σπάει σε μεγάλα κομμάτια με μια χονδροειδής δομή. Το χρώμα του τμήματος έχει χαρακτηριστική κοκκινωπή απόχρωση.

Μια άλλη αποτελεσματική μέθοδος διάκρισης μεταξύ των άλλων κραμάτων χαλκού είναι μέσω της έκθεσης σε ένα χημικό αντιδραστήριο. Απαιτείται μόνο ο απαραίτητος ειδικός εξοπλισμός και 50% νιτρικό οξύ (HNO3). Οι δοκιμαστικοί σωλήνες με ένα μείγμα αντιδραστηρίου και μεταλλικών τσιπ θερμαίνονται μέχρις ότου εμφανιστεί λευκό ίζημα κασσίτερου, η παρουσία του οποίου δεικνύει χαλκό. Εάν το υγρό παραμένει διαφανές, σημαίνει ότι περιέχει ορείχαλκο.

Σε ορείχαλκο, η διαδικασία συγκόλλησης θα συνοδεύεται από το σχηματισμό λευκού καπνού, που σχηματίζεται λόγω της καύσης ψευδαργύρου. Στο χάλκινο, ως επαφή με το τόξο συγκόλλησης, δεν θα παρατηρηθεί κανένας καπνός.

Αυτή είναι μια άλλη μέθοδος διακρίσεως των μετάλλων. Για να προσδιορίσετε τη διαφορά, πρέπει απλά να ζυγίσετε στα χέρια σας τον ίδιο όγκο ράβδων διαφορετικών κραμάτων. Το παράδειγμα του χαλκού θα ζυγίσει πολύ βαρύτερο από το κενό ορείχαλκου.

Ωστόσο, η πυκνότητα των ενώσεων επηρεάζει επίσης τη μάζα του προϊόντος. Επομένως, δεν συνιστάται πάντοτε η χρήση του βάρους ως σαφούς κριτηρίου για τη διαφορά μεταξύ των μετάλλων. Για παράδειγμα, ο χαλκός με χαμηλή περιεκτικότητα σε κασσίτερο (2-8%) είναι διαφορετικός στο ότι θα ζυγίζει ελαφρύτερο από το αντίστοιχο ορείχαλκο.

Αν δεν υπάρχει τρόπος να αναγνωρίσετε το κράμα, μπορείτε να ελέγξετε το μεταλλικό προϊόν σε πιστοποιημένα κέντρα - και αυτή θα είναι η καλύτερη επιλογή για τη μέθοδο προσδιορισμού της σύνθεσης. Τέτοια ιδρύματα διαθέτουν συμπαγή εργαστήρια όπου πραγματοποιείται φασματική ανάλυση σε ειδικό εξοπλισμό. Αυτή η μέθοδος σας επιτρέπει να προσδιορίσετε τη χημική σύνθεση του υλικού με τη μέγιστη ακρίβεια. Για επαλήθευση, χρησιμοποιείται ένα ειδικό εργαλείο - ένα χαλκοσκόπιο. Η μέθοδος χαρακτηρίζεται από υψηλή ευαισθησία και ικανότητα προσδιορισμού της σύνθεσης χωρίς μεταβολή της δομής του μετάλλου.

Δείτε πώς μπορείτε να διακρίνετε τα μέταλλα στο επόμενο βίντεο.