A menudo, al adquirir joyas antiguas, utensilios, figuras hechas de aleaciones de cobre, es necesario identificar el metal del que están hechas. Esto es especialmente importante para las personas involucradas en la fundición y fundición de productos y joyas altamente artísticos. Pero cómo distinguir el bronce del bronce en el hogar, si no hay forma de realizar un examen en el laboratorio.
Características generales de los metales.
El latón y el bronce son dos aleaciones externamente similares basadas en cobre, de las cuales se hacen muchos productos decorativos y técnicos. Ambos metales tienen un bajo punto de fusión, lo que les permite fabricar diferentes productos con sus propias manos. A pesar de las similitudes, tienen una composición química, color y propiedades físicas completamente diferentes. Sin embargo, es bastante difícil para una persona común no involucrada en la metalurgia identificarlos.
Latón
Se basa en zinc, a veces con la adición de otros elementos (níquel, estaño, manganeso, plomo, hierro, bismuto y otros). El metal era conocido mucho antes de nuestra era. Gracias a un color que recuerda al oro, las antiguas monedas romanas, varios artículos para el hogar y joyas se acuñaron en latón. En el mundo moderno, la aleación se usa con mayor frecuencia para producir bimetal de acero y latón, a partir de los cuales se fabrican productos de arte y accesorios decorativos.
El latón no es resistente a la abrasión, pero se caracteriza por una alta ductilidad y buenas propiedades anticorrosivas. Se presta fácilmente a varios tipos de soldadura (gas, arco) y se enrolla fácilmente. Los productos que tiene tienen un color amarillento, están bien pulidos. No es un ferromagnet.Una variedad de aleación de latón deformable llamada tompak es especialmente popular. Contiene 88-97% de cobre, y el resto es zinc. Debido a su alta plasticidad, es ampliamente utilizado en fundición artística, para la fabricación de insignias, instrumentos de viento.
A menudo, esta aleación se usa para simular oro. Ahora hacen medallas de oro escolares cubiertas con oro real.
Bronce
Esta es una aleación de cobre, donde el elemento principal es el estaño u otros elementos químicos (níquel, aluminio, silicio y similares). Pero el bronce de alta calidad se obtiene solo en combinación con el estaño. El metal apareció en la vida humana a principios de la Edad del Bronce. Los productos más antiguos se remontan al quinto milenio antes de Cristo. La versión clásica de su uso en el pasado reciente es el lanzamiento de campanas y cañones.
En el estado fundido, el metal tiene buena fluidez, lo que le permite fundirlo, incluso las formas más complejas.. Debido a su alta resistencia a la abrasión mecánica y resistencia a la corrosión, el material se utiliza en ingeniería mecánica, tecnología de cohetes, aviación y construcción naval. Y debido a que la aleación no está expuesta a los efectos negativos de los fenómenos atmosféricos, se utiliza para moldear esculturas, monumentos y elementos decorativos del exterior.
Criterio de comparación
A pesar de que la metalurgia tiene criterios claros para la diferencia entre estas dos aleaciones, en la vida real una persona desinformada apenas las identifica con precisión.
Composición
Las diferencias obvias entre los metales se pueden rastrear solo si las aleaciones no contienen impurezas. Sin embargo, ahora hay una gran cantidad de sus variedades, lo que dificulta la identificación. El latón se indica con la letra "L", los símbolos posteriores en la marca indican la presencia de los elementos principales y el contenido promedio de cobre en porcentaje. Por ejemplo, L70 significa 70% de contenido de Cu, y LAZH60-1-1 consiste en 60% de cobre, 1% de aluminio y 1% de hierro.
En una aleación de latón, el cobre se combina con el zinc, lo que le da ductilidad al metal y un bajo grado de resistencia al desgaste. Este es el principal elemento adicional, pero el latón puede ser de dos y de múltiples componentes. Sus diferentes tipos difieren.
- Aleaciones deformables. Se utilizan en la producción de piezas de máquinas, tuberías, muelles.
- Fundiciones Se utilizan para fabricar rodamientos, accesorios y dispositivos diseñados para operar en ambientes agresivos y de alta temperatura.
- Joyas de latón. Se utiliza para hacer joyas, medallas, elementos de decoración, productos de arte.
En bronce, el cobre se alea con estaño, lo que hace que el metal sea más fuerte, más fuerte y más duradero. Pero a veces aparecen aluminio, berilio o magnesio. También hay varios tipos de bronce.
- Estaño bronce, de otra forma "en forma de campana". El principal elemento de aleación es el estaño. La aleación tiene buena resistencia a la corrosión y altas propiedades antifricción.
- Aleaciones inoxidables. Utilizan otros componentes (aluminio, plomo, berilio, silicio y similares). Estas aleaciones son mucho más suaves y más dúctiles. El color del material depende de los componentes que contiene. Por ejemplo, el bronce de aluminio tiene un color amarillo dorado característico, por lo que se ha utilizado durante mucho tiempo como sustituto del oro para la producción de monedas y joyas.
La más famosa de las aleaciones inoxidables es constantan. Este metal termoestable con alta resistividad contiene cobre (aproximadamente 59%) con la adición de níquel (39-41%) y manganeso (1-2%).
Por cierto, el porcentaje de cobre no se indica en las marcas de las aleaciones de bronce, se calcula. Por ejemplo, BrA9Zh3L contiene aluminio - 9% y hierro - 3%. Las letras "Br" significan bronce, y "L" - fundición.
Apariencia
Debido a su alto contenido de zinc, el latón es similar en color al oro real. Sin embargo, la sombra depende directamente del porcentaje de un elemento químico. Por lo tanto, la gama de colores puede variar de rojo rosado a amarillo dorado. Como regla general, el latón parece un metal amarillo dorado.
Una aleación de bronce se distingue por un tono blanco plateado si más del 35% de estaño está presente en su composición. Si su contenido alcanza el 40%, entonces el color del metal es más cercano al blanco, parecido al acero. Los artículos hechos de ese bronce tienen un color plateado con un ligero tono dorado. Si se observa una gran proporción de cobre (más del 85%) en la composición, entonces el color de este metal es más cercano al rojo o al marrón oscuro.
Peso y fuerza
El latón es un material más frágil y menos duradero, propenso al desgaste rápido. No se usa donde se necesita una alta resistencia a la abrasión. Debido a la baja densidad del zinc, el latón es mucho más ligero que el bronce. El bronce es un material resistente al desgaste y duradero. Debido a su plasticidad, es una aleación de escultores favorita de los escultores. Es mucho más duro y más fuerte que el latón. Por ejemplo, un metal con un contenido de estaño del 27% se obtiene como duro, pesado y quebradizo. Eso es La dureza del bronce depende del porcentaje de estaño que contiene. Pero esta declaración no puede referirse a aleaciones inoxidables.
Más precisamente, la gravedad específica se puede calcular multiplicando la densidad del metal por el volumen de la pieza de trabajo.
Las propiedades
El latón necesita ser mejorado, por lo que se introducen varios componentes adicionales en la aleación. Debido a dicha aleación, la aleación de fundición de latón es resistente a la corrosión, bajo coeficiente de fricción, alta fluidez, baja tendencia a la segregación, excelentes cualidades tecnológicas y mecánicas.
El bronce tiene propiedades de alta resistencia, tiene un bajo coeficiente de fricción. Debido a su excelente resistencia a los efectos negativos de un entorno agresivo, el metal es ampliamente utilizado en la construcción naval y el transporte marítimo. La aleación de cobre tiene una amplia gama de aplicaciones, desde elementos decorativos interiores hasta piezas críticas.
Costo
Los productos de latón se caracterizan por su bajo costo. Es especialmente importante saber esto al entregar chatarra a los puntos de recolección. Sin embargo, el precio no es un criterio determinante, ya que depende de la concentración de cobre. Cuanto más es, más caro es el metal. Y para el bronce, el contenido de estaño también es un factor determinante. Por ejemplo, el bronce de estaño se valora más que el silicio.
¿Cómo distinguir en casa?
En la práctica, existen varios métodos simples y probados para ayudar a determinar los metales.
Calefacción
El tratamiento térmico ayuda a distinguir entre sí las aleaciones de cobre. Se lleva a cabo utilizando la llama de un potente quemador. Para esto, la muestra de metal se calienta a 600-650 ° C. El fuego o quemador de una estufa de gas convencional no proporciona temperatura suficiente. Si aparece un recubrimiento de cenizas (óxido de zinc) en la superficie del producto como resultado del procedimiento, y el material en sí mismo se convierte en plástico, entonces esto es latón.
Cuando se dobla, el metal no se rompe, sino que se dobla. Dicha ductilidad y ductilidad se asocia con la presencia de zinc en ella. Si el producto se calentó cuando se calentó, pero no cambió de color u otras características mecánicas, esto indica bronce. Cuando se dobla, tiende a romperse.
Archivando
La esencia del método es determinar la aleación por la calidad de las virutas formadas al aserrar un producto de metal. Una sierra para metales se utiliza como herramienta. El latón se corta en capas, formando virutas rizadas. Y el bronce, debido a su fragilidad, se aserra en pequeñas escamas, que recuerdan más al polvo.
Usando un imán
No todas las aleaciones de cobre son ferromagnéticas. Por ejemplo, el estaño y el plomo tienen la propiedad de ser atraídos por un imán, y no tiene ningún efecto sobre el latón. Para este método de verificación, se requiere un imán fuerte (por ejemplo, de neodimio), que debe llevarse alternativamente a productos de diferentes materiales. El bronce se adherirá ligeramente debido al estaño, hierro o níquel que contiene.Cuanto mayor es el contenido de estos componentes en el metal, más tiende a magnetizarse el producto de bronce. Por ejemplo, un metal marcado BRAZHN-10-4-4, donde la designación digital indica el contenido de Fe (4%) y Ni (4%), tiene una susceptibilidad magnética máxima.
El latón clásico no reacciona al neodimio. Sin embargo, las aleaciones de latón que contienen hierro y níquel (LAZ y LAN), respectivamente, también serán atraídas por el imán. Todos estos hechos ponen en duda la efectividad del método en sí.
Determinación por la naturaleza de la fractura.
A veces, cuando no es posible determinar el metal de otras maneras, esto se puede hacer mediante inspección visual del sitio de la fractura. El latón tiene la capacidad de romperse en pequeños granos de color blanquecino o amarillento. La aleación de bronce se rompe en piezas grandes con una estructura de grano grueso. El color seccional tiene un tono rojizo característico.
Tratamiento químico
Otro método efectivo para distinguir entre las aleaciones de cobre es mediante la exposición a un reactivo químico. Solo se requieren los equipos especiales necesarios y el 50% de ácido nítrico (HNO3). Los tubos de ensayo con una mezcla de reactivo y virutas de metal se calientan hasta que aparece un precipitado de estaño blanco, cuya presencia indica bronce. Si el líquido permanece transparente, significa que contiene latón.
Sin embargo, este método no es adecuado para aleaciones inoxidables. En ausencia de ácido nítrico, se puede reemplazar con una solución de sal marina. En este caso, las virutas de latón cambiarán de color, mientras que las virutas de bronce permanecerán sin cambios visibles.
Máquina de soldar
En latón, el proceso de soldadura estará acompañado por la formación de humo blanco, formado debido a la quema de zinc. En bronce, como resultado del contacto con el arco de soldadura, no se observará humo.
Determinación de peso
Este es otro método para distinguir metales. Para identificar la diferencia, solo necesita pesar en sus manos el mismo volumen de barras de diferentes aleaciones. La instancia de bronce pesará mucho más que la pieza de latón.
Sin embargo, la densidad de los compuestos también afecta la masa del producto. Por lo tanto, no siempre se recomienda utilizar el peso como un criterio claro para la diferencia entre metales. Por ejemplo, el bronce con un bajo contenido de estaño (2-8%) es diferente porque pesará más que la contraparte de latón.
¿Cuál es mejor elegir?
Si no hay forma de identificar la aleación, puede verificar el producto de metal en centros certificados - y esta será la mejor opción del método de determinación de la composición. Dichas instituciones tienen laboratorios compactos donde el análisis espectral se lleva a cabo en equipos especiales. Este método le permite determinar la composición química del material con la máxima precisión. Para la verificación, se utiliza una herramienta especial: un steeloscopio. El método se caracteriza por una alta sensibilidad y la capacidad de determinar la composición sin cambiar la estructura del metal.
Por lo general, en los puntos de recepción de metal también existe dicho equipo. Se utiliza para identificar de forma rápida y precisa aleaciones ferrosas y no ferrosas. Y también este método es bueno porque incluso una copia pequeña es suficiente para su aplicación.
Vea cómo distinguir entre metales en el siguiente video.