Često prilikom nabave antičkog nakita, posuđa, figurica izrađenih od bakrenih legura postaje potrebno identificirati metal od kojeg su izrađeni. To je posebno važno za ljude koji se bave lijevanjem i topljenjem visoko umjetničkih proizvoda i nakita. Ali kako razlikovati broncu od mjedi kod kuće, ako ne postoji način provođenja pregleda u laboratoriju.
Opće karakteristike metala
Mesing i bronca dvije su izvana slične legure na bazi bakra od kojih se izrađuju mnogi ukrasni i tehnički proizvodi. Oba metala imaju nisku talište, što im omogućuje izradu različitih proizvoda od njih vlastitim rukama. Unatoč sličnostima, imaju potpuno različit kemijski sastav, boju i fizikalna svojstva. Međutim, prilično je teško da ih obična osoba koja nije uključena u metalurgiju identificira.
mesing
Temelji se na cinku, ponekad uz dodatak drugih elemenata (nikla, kositra, mangana, olova, željeza, bizmuta i drugih). Metal je bio poznat mnogo prije naše ere. Zahvaljujući boji koja podsjeća na zlato, od mesinga su kovani različiti predmeti za kućanstvo i nakit. U suvremenom svijetu legura se najčešće koristi za proizvodnju bimetalnih čeličnih mesinga, od kojih se izrađuju umjetnički proizvodi i ukrasni okovi.
Mesing nije otporan na abraziju, ali karakterizira ga visoka duktilnost i dobra antikorozivna svojstva. Jednostavno se podnosi raznim vrstama zavarivanja (plinsko-lučno) i lako se kotrlja. Proizvodi od nje imaju žućkastu boju, dobro se poliraju. To nije feromagnet.Razne deformabilne mesingane legure nazvane tompak posebno su popularne. Sadrži 88-97% bakra, a ostatak cink. Zbog velike plastičnosti naširoko se koristi u umjetničkom lijevanju, za proizvodnju insignija, puhačkih instrumenata.
Često se ova legura koristi za simulaciju zlata. Sada čine školske zlatne medalje obložene pravim zlatom.
bronza
Ovo je legura bakra, gdje je glavni element kositar ili drugi kemijski elementi (nikl, aluminij, silicij i slično). Ali visokokvalitetna bronca dobiva se samo u kombinaciji s kositrom. Metal se pojavio u ljudskom životu početkom brončanog doba. Najstariji proizvodi iz njega potječu iz 5. tisućljeća prije Krista. Klasična verzija njegove uporabe u bliskoj prošlosti je lijevanje zvona i topova.
U staljenom stanju metal ima dobru fluidnost, što vam omogućuje lijevanje iz njega bilo kojih, čak i najsloženijih oblika, Zbog visoke otpornosti na mehaničku otpornost na abraziju i koroziju, materijal se koristi u strojarstvu, raketnoj tehnologiji, zrakoplovstvu i brodogradnji. A zbog činjenice da legura nije izložena negativnim utjecajima atmosferskih pojava, koristi se za lijevanje skulptura, spomenika i ukrasnih elemenata izvana.
Kriteriji za usporedbu
Unatoč činjenici da metalurgija ima jasne kriterije za razliku između ove dvije legure, u stvarnom životu ih neinformirana osoba teško identificira s točnošću.
struktura
Očigledne razlike između metala mogu se pratiti samo ako legure ne sadrže nečistoće. Međutim, sada postoji veliki broj njihovih sorti, što otežava identifikaciju. Mesing je označen slovom „L“, a sljedeći simboli u oznaci ukazuju na prisutnost glavnih elemenata i prosječni udio bakra u postocima. Na primjer, L70 znači 70% Cu, a LAZH60-1-1 sastoji se od 60% bakra, 1% aluminija i 1% željeza.
U mesinganoj leguri bakar se kombinira s cinkom, što daje metalnu duktilnost i nizak stupanj otpornosti na habanje. Ovo je glavni dodatni element, ali mjed može biti dvo- i višekomponentan. Različite su njezine vrste.
- Deformabilne legure. Koriste se u proizvodnji dijelova stroja, cijevi, opruga.
- Ljevaonica. Koriste se za izradu ležajeva, okova i uređaja dizajniranih za rad u visokim temperaturama i agresivnim okruženjima.
- Nakit od mjedi. Koristi se za izradu nakita, medalja, ukrasnih elemenata, umjetničkih proizvoda.
U bronci je bakar legiran kositrom, što metal čini snažnijim, jačim i izdržljivijim. Ali ponekad se umjesto toga pojavljuju aluminij, berilij ili magnezij. Postoji i nekoliko vrsta bronce.
- Limenka od bronce, na drugi način "zvonasta". Glavni legirajući element je kalaj. Legura ima dobru otpornost na koroziju i visoka svojstva protiv trenja.
- Nehrđajuće legure, Koriste druge komponente (aluminij, olovo, berilij, silicij i slično). Te su legure mnogo mekše i duktilnije. Boja materijala ovisi o komponentama koje sadrži. Na primjer, aluminijska bronca ima karakterističnu zlatno žutu boju, zbog čega se dugo koristi kao zamjena za zlato za proizvodnju kovanica i nakita.
Najpoznatija od nehrđajućih legura je konstantan. Ovaj termostabilni metal visokog otpora sadrži bakar (oko 59%) uz dodatak nikla (39-41%) i mangana (1-2%).
Usput, postotak bakra nije naveden u oznakama legura bronce, izračunava se. Na primjer, BrA9Zh3L sadrži aluminij - 9% i željezo - 3%. Slova "Br" znače broncu, a "L" - livnicu.
izgled
Zbog visokog sadržaja cinka, mjed je u boji sličan pravom zlatu. Međutim, nijansa izravno ovisi o postotku kemijskog elementa. Stoga raspon boja može varirati od ružičasto-crvene do zlatno žute. U pravilu, mjedi izgledaju žuto-zlatni metal.
Legura bronce odlikuje se srebrno bijelim tonom ako je u njegovom sastavu više od 35% kositra. Ako njegov sadržaj dosegne 40%, tada je boja metala bliža bijeloj, nalik čeliku. Predmeti izrađeni od takve bronce imaju srebrnu boju sa svijetlo zlatnim nijansama. Ako se u sastavu opaža veliki udio bakra (više od 85%), tada je boja ovog metala bliža crvenoj ili tamno smeđoj boji.
Težina i snaga
Mesing je krhkiji i manje izdržljiv materijal, sklon brzom trošenju. Ne koristi se tamo gdje je potrebna visoka otpornost na abraziju. Zbog niske gustoće cinka, mjed je puno lakši od bronce. Bronca je materijal otporan na habanje i izdržljiv. Zbog svoje plastičnosti omiljena je ljevana legura kipara. Mnogo je tvrđi i jači od mjedi. Na primjer, metal s 27% sadržaja kositra dobiva se tvrdom, teškom i krhkom. To je tvrdoća bronce ovisi o postotku kositra u njemu. Ali ova se izjava ne može odnositi na nehrđajuće legure.
Preciznije, specifična težina može se izračunati množenjem gustoće metala s volumenom radnog predmeta.
Svojstva
Mesing se mora poboljšati, tako da se u leguru uvode razne dodatne komponente. Zbog takvog legiranja, legura od mesinga otporna je na koroziju, nizak koeficijent trenja, veliku fluidnost, nisku sklonost segregaciji, izvrsne tehnološke i mehaničke osobine.
Bronca ima svojstva visoke čvrstoće, ima nizak koeficijent trenja. Zbog svoje izvrsne otpornosti na negativne učinke agresivnog okruženja, metal se široko koristi u brodogradnji i brodogradnji. Legura bakra ima širok spektar primjene - od ukrasnih unutarnjih elemenata do kritičnih dijelova.
cijena
Mesingane proizvode odlikuje niska cijena. To je posebno važno znati kada dostavljate otpadni metal na zbirna mjesta. Međutim, cijena nije presudan kriterij, jer ovisi o koncentraciji bakra. Što je više, metal je skuplji. A za broncu je sadržaj kositra također odlučujući faktor. Na primjer, limena bronca vrednuje više od silicija.
Kako razlikovati kod kuće?
U praksi postoji nekoliko jednostavnih i dokazanih metoda pomoću kojih se može utvrditi metal.
grijanje
Toplinska obrada pomaže razlikovati legure bakra. Izvodi se pomoću plamena moćnog plamenika. Za to se uzorak metala zagrijava na 600-650 ° C. Vatra ili plamenik konvencionalne plinske peći ne daju dovoljnu temperaturu. Ako se kao rezultat postupka na površini proizvoda pojavi pepeo (cinkov oksid), a sam materijal postane plastičan, onda je to mjedeno.
Pri savijanju metal se ne lomi, već se savija. Takva duktilnost i duktilnost povezana je s prisutnošću cinka u njemu. Ako se proizvod zagrijao, ali nije promijenio boju ili druge mehaničke karakteristike, to ukazuje na broncu. Kada se savije, ima tendenciju loma.
podnošenje
Suština metode je da se legura utvrdi kvalitetom čipova nastalih piljenjem metalnog proizvoda. Kao alat koristi se nožna pila. Mesing se reže na slojeve, tvoreći kovrčave strugotine. A bronca se, zbog svoje krhkosti, pila u sitnim pahuljicama, više podsjeća na prašinu.
Pomoću magneta
Nisu sve legure bakra feromagnetske. Na primjer, kalaj i olovo imaju svojstvo privlačenja magneta, a on nema utjecaja na mjed. Za ovu metodu provjere potreban je jak magnet (na primjer, od neodimija), koji se mora naizmjenično dovesti na proizvode iz različitih materijala. Bron će se lagano prianjati zbog kala, željeza ili nikla koji sadrži.Što je viši sadržaj ovih komponenti u metalu, to je brončani proizvod skloniji magnetizaciji. Na primjer, metal s oznakom BRAZHN-10-4-4, gdje digitalna oznaka ukazuje na sadržaj Fe (4%) i Ni (4%), ima maksimalnu magnetsku osjetljivost.
Klasični mjed ne reagira na neodim. Međutim, magnetne legure koje sadrže željezo i nikal (LAZ i LAN) također će privlačiti magnet. Sve ove činjenice dovode u sumnju učinkovitost same metode.
Utvrđivanje prema prirodi prijeloma
Ponekad, kada nije moguće odrediti metal na drugi način, to se može učiniti vizualnim pregledom mjesta loma. Mjed ima sposobnost probijanja u sitna zrna bjelkaste ili žućkaste boje. Legura bronce odlomljena je u krupnim komadima grubozrnate strukture. Boja presjeka ima karakterističnu crvenkastu nijansu.
Kemijska obrada
Druga učinkovita metoda za razlikovanje međusobno bakrenih legura je izlaganjem kemijskom reagensu. Potrebna je samo potrebna posebna oprema i 50% dušične kiseline (HNO3). Epruvete sa mješavinom reagensa i metalnih čipova zagrijavaju se dok se ne pojavi talog od bijelog kositra, čija prisutnost ukazuje na broncu. Ako tekućina ostane prozirna, znači da sadrži mjedi.
Međutim, ova metoda nije prikladna za nehrđajuće legure. U nedostatku dušične kiseline, može se zamijeniti otopinom morske soli. U tom će slučaju mjedeni strugotine promijeniti boju, dok će brončani strugotine ostati bez vidljivih promjena.
Stroj za zavarivanje
U mjedi, postupak zavarivanja bit će popraćen stvaranjem bijelog dima, koji nastaje zbog izgaranja cinka. U bronci, kao rezultat kontakta s lukom za zavarivanje, neće se primijetiti dim.
Određivanje težine
Ovo je još jedna metoda razlikovanja metala. Da biste prepoznali razliku, samo morate vagati u rukama jednaku količinu šipki različitih legura. Brončani primjerak težit će mnogo teže od mjedene praznine.
Međutim, gustoća spojeva također utječe na masu proizvoda. Stoga se ne preporučuje uvijek upotreba težine kao jasan kriterij razlike između metala. Na primjer, bronca s niskim udjelom kositra (2-8%) razlikuje se po tome što će težiti lakše od mjedene kolegice.
Koje je bolje odabrati?
Ako ne postoji način identifikacije legure, možete provjeriti metalni proizvod u certificiranim centrima - a ovo će biti najbolji izbor metode određivanja sastava. Takve ustanove imaju kompaktne laboratorije u kojima se spektralna analiza provodi na posebnoj opremi. Ova metoda omogućuje vam određivanje kemijskog sastava materijala s maksimalnom točnošću. Za provjeru koristi se poseban alat - steeloskop. Metodu karakterizira visoka osjetljivost i sposobnost određivanja sastava bez promjene strukture metala.
Obično na mjestima prijema metala postoji i takva oprema. Koristi se za brzu i preciznu identifikaciju legura obojenih i obojenih metala. A također je ova metoda dobra u tome što je za primjenu dovoljan čak i mali primjerak.
Pogledajte kako razlikovati metale u sljedećem videu.