Fémek és ötvözetek

Hogyan lehet megkülönböztetni a bronzot és a sárgarézet otthon?

Hogyan lehet megkülönböztetni a bronzot és a sárgarézet otthon?
tartalom
  1. A fémek általános jellemzői
  2. Összehasonlítási kritériumok
  3. Hogyan lehet megkülönböztetni otthon?
  4. Melyik a jobb választani?

Antik ékszerek, edények és rézötvözetekből készült figurák beszerzésekor gyakran meg kell határozni a fémet, amelyből készülnek. Ez különösen fontos az emberek számára, akik részt vesznek a művészi termékek és ékszerek öntésében és olvasztásában. De hogyan lehet megkülönböztetni a bronzot és a sárgarézet otthon, ha nincs mód a laboratóriumi vizsgálat elvégzésére.

A fémek általános jellemzői

A sárgaréz és a bronz két külső szempontból hasonló ötvözet, réz alapú ötvözet, amelyekből számos dekorációs és műszaki termék készül. Mindkét fém alacsony olvadáspontja lehetővé teszi számukra saját kezű különféle termékek előállítását. A hasonlóságok ellenére teljesen eltérő kémiai összetételük, színük és fizikai tulajdonságaik vannak. A fémkohászattal nem foglalkozó hétköznapi emberek számára azonban meglehetősen nehéz azonosítani őket.

sárgaréz

Cinkre épül, néha más elemek (nikkel, ón, mangán, ólom, vas, bizmut és egyéb) hozzáadásával. A fém már korunk előtt ismert volt. Az aranyra emlékeztető színnek köszönhetően az ókori római érméket, különféle háztartási cikkeket és ékszereket sárgarézből vernek. A modern világban az ötvözetet leggyakrabban bimetál acél-sárgaréz előállításához használják, amelyből művészeti termékeket és dekorációs szerelvényeket készítenek.

A sárgaréz nem ellenáll a kopásnak, de nagy rugalmassággal és jó korróziógátló tulajdonságokkal rendelkezik. Könnyen alkalmazható különféle hegesztésekhez (gáz, ív) és könnyen hengerelhető. A belőle származó termékek sárgás színűek, jól csiszoltak. Ez nem egy feromágnes.Különösen népszerű a deformálható sárgaréz ötvözet, az úgynevezett tompak. 88-97% rezet tartalmaz, a többi cink. Magas plaszticitásának köszönhetően széles körben használják a művészetöntésben, jelvények, fúvós hangszerek gyártásához.

Ezt az ötvözetet gyakran használják az arany szimulálására. Most iskolai aranyérmet készítenek valódi aranygal bevonva.

bronz

Ez egy rézötvözet, ahol a fő elem ón vagy más kémiai elemek (nikkel, alumínium, szilícium és hasonlók). A kiváló minőségű bronzot csak ónnal kombinálva nyerik. A fém megjelent az emberi életben a bronzkor elején. A legrégibb termékek ebből a Kr. E. 5. évezredből származnak. A közelmúltban alkalmazott klasszikus változata a harangok és ágyúk öntése.

Olvadt állapotban a fém jó folyékonysággal rendelkezik, amely lehetővé teszi bármilyen öntését, még a legösszetettebb formákat is. Mivel nagy a mechanikai kopásállóság és a korrózióállóság, az anyagot használják a gépiparban, a rakétatechnikában, a repülésben és a hajógyártásban. És mivel az ötvözet nem van kitéve a légköri jelenségek negatív hatásának, szobrászat, műemlékek és dekorációs elemek öntésére használják.

Összehasonlítási kritériumok

Annak ellenére, hogy a kohászatnak világos kritériumai vannak a két ötvözet közötti különbségre, a való életben egy ismeretlen személy alig azonosítja azokat pontosan.

struktúra

A fémek közötti nyilvánvaló különbségek csak akkor nyomon követhetők, ha az ötvözetek nem tartalmaznak szennyeződéseket. Most azonban számos fajta létezik, ami megnehezíti az azonosítást. A sárgarézet „L” betű jelzi, a jelölés következő szimbólumai a fő elemek jelenlétét és az átlagos réztartalmat jelzik százalékban. Például, az L70 jelentése 70% Cu-tartalom, a LAZH60-1-1 pedig 60% réz, 1% alumínium és 1% vas.

Sárgaréz ötvözetben a réz cinkkel kombinálódik, amely fém rugalmasságot és alacsony kopásállóságot biztosít. Ez a fő kiegészítő elem, de a sárgaréz lehet két- és többkomponensű. Különböző típusai különböznek.

  • Deformálható ötvözetek. Használják őket gépalkatrészek, csövek, rugók gyártásában.
  • Öntödei. Ezeket csapágyak, szerelvények és készülékek gyártására használják, amelyek magas hőmérsékleten és agresszív környezetben működnek.
  • Ékszer sárgaréz. Ékszerek, érmek, dekorációs elemek, művészeti termékek készítésére használják.

Bronzban a réz ötvözött ónnal, ami a fémet erősebbé, erősebbé és tartósabbá teszi. De néha az alumínium, berillium vagy magnézium jelenik meg ehelyett. Különböző típusú bronz is létezik.

  • Ón bronz, más módon "harang alakú". A fő ötvözőelem ón. Az ötvözet jó korrózióállósággal és magas súrlódási tulajdonságokkal rendelkezik.
  • Rozsdamentes ötvözetek. Egyéb alkatrészeket használnak (alumínium, ólom, berillium, szilícium és hasonlók). Ezek az ötvözetek sokkal lágyabbak és elasztikusabbak. Az anyag színe az alkotóelemektől függ. Például az alumínium-bronz jellegzetes aranysárga színű, ezért régóta használják aranyat helyettesítőként érmék és ékszerek előállításához.

A legnevezetesebb a rozsdamentes ötvözetek közül az állandó. Ez a nagy ellenállású, hőstabil fém réz (kb. 59%) tartalmaz nikkel (39-41%) és mangán (1-2%) hozzáadásával.

By the way, a réz százalékát nem tüntetik fel a bronzötvözet jelöléseiben, azt kiszámítják. Például a BrA9Zh3L 9% alumíniumot és 3% vasat tartalmaz. A "Br" betűk bronz, és "L" - öntöde.

megjelenés

Magas cinktartalma miatt a sárgaréz színe hasonló az igazi aranyhoz. Az árnyék azonban közvetlenül a kémiai elem százalékától függ. Ezért a színek tartománya változhat rózsaszín-vörös és aranysárga között. A sárgaréz általában úgy néz ki, mint egy sárga-arany fém.

A bronzötvözet megkülönböztethető ezüstfehér hangon, ha összetételében több mint 35% ón van jelen. Ha tartalma eléri a 40% -ot, akkor a fém színe közelebb áll a fehérhöz, hasonló az acélhoz. Az ilyen bronzból készült tárgyak ezüst színűek, világoskék árnyalattal. Ha nagy mennyiségű réz (több mint 85%) figyelhető meg a kompozícióban, akkor ennek a fémnek a színe közelebb van a vörös vagy a sötétbarna színhez.

Súly és erő

A sárgaréz törékenyebb és kevésbé tartós anyag, amely hajlamos a gyors kopásra. Nem használják ott, ahol nagy kopásállóság szükséges. Az alacsony cink sűrűség miatt a sárgaréz sokkal könnyebb, mint a bronz. A bronz kopásálló és tartós anyag. Plaszticitása miatt ez a szobrászok kedvenc öntödei ötvözete. Sokkal nehezebb és erősebb, mint a sárgaréz. Például egy 27% óntartalmú fém kemény, nehéz és törékeny. Ez az a bronz keménysége a benne lévő ón százalékától függ. Ez a megállapítás azonban nem vonatkozhat a rozsdamentes ötvözetekre.

Pontosabban: a fajsúly ​​kiszámítható úgy, hogy a fém sűrűségét megszorozzuk a munkadarab térfogatával.

A tulajdonságok

A sárgarézet tovább kell fejleszteni, ezért különféle kiegészítő alkatrészeket vezetnek be az ötvözetbe. Az ilyen ötvözet miatt a sárgaréz öntvény ötvözi a korróziót, alacsony súrlódási együtthatót, nagy folyékonyságot, alacsony szegregációs hajlamot, kiváló technológiai és mechanikai tulajdonságokat.

A bronz nagy szilárdságú, alacsony súrlódási együtthatóval rendelkezik. Mivel kiválóan ellenáll az agresszív környezet negatív hatásainak, a fémet széles körben használják a hajóépítésben és a hajózásban. A rézötvözet széles körű alkalmazást kínál - a dekoratív belső elemektől a kritikus alkatrészekig.

költsége

A sárgaréz termékeket alacsony költségek jellemzik. Különösen fontos ezt tudni, amikor fémhulladékot szállítanak a gyűjtőhelyekre. Az ár azonban nem meghatározó kritérium, mivel a réz koncentrációjától függ. Minél több, annál drágább a fém. A bronz esetében az óntartalom szintén meghatározó tényező. Például az ón-bronz értéke magasabb, mint a szilícium.

Hogyan lehet megkülönböztetni otthon?

A gyakorlatban számos egyszerű és bevált módszer létezik a fémek meghatározására.

fűtés

A hőkezelés segít megkülönböztetni egymás között a rézötvözeteket. Ezt egy erős égő lángján hajtják végre. Ehhez a fémmintát 600-650 ° C-ra melegítjük. A hagyományos gáztűzhely tűz vagy égő nem biztosítja a megfelelő hőmérsékletet. Ha az eljárás eredményeként hamutartalom (cink-oxid) jelentkezik a termék felületén, és maga az anyag műanyagré válik, akkor ez sárgaréz.

Hajláskor a fém nem tör, hanem meghajlik. Az ilyen rugalmasság és rugalmasság a cink jelenlétével jár együtt. Ha a termék melegszik, miközben melegszik, de nem változtatta meg a színét vagy más mechanikai tulajdonságait, ez bronzra utal. Ha meghajlik, hajlamos törni.

reszelés

A módszer lényege az ötvözet meghatározása a fémtermékek fűrészelésével képzett forgácsok minőségének alapján. Légfűrész eszközként használatos. A sárgarézet rétegekké vágják, göndör forgácsot képezve. És a bronz törékenysége miatt kis pelyhekben fűrészelt, inkább a porra emlékeztető.

Mágnes használata

Nem minden rézötvözet feromágneses. Például az ón és az ólom tulajdonsága, hogy vonzza a mágnest, és nincs hatással a rézre. Ehhez a hitelesítési módszerhez erős mágnesre (például neodímiumból) van szükség, amelyet felváltva kell a különféle anyagokból származó termékekre hozni. A bronz enyhén tapad a benne lévő ón, vas vagy nikkel miatt.Minél nagyobb ezeknek az összetevőknek a tartalma a fémben, annál inkább a bronztermék hajlik mágnesezni. Például egy BRAZHN-10-4-4 jelű fém, ahol a digitális megjelölés a Fe (4%) és a Ni (4%) tartalmát jelzi, maximális mágneses fogékonysággal rendelkezik.

A klasszikus sárgaréz nem reagál a neodímiumra. Vasat és nikkelt tartalmazó sárgaréz ötvözetek (LAZ és LAN) ugyanakkor vonzzák a mágnest. Mindezek a tények megkérdőjelezik a módszer hatékonyságát.

Meghatározás a törés jellege alapján

Időnként, amikor a fémet más módon nem lehet meghatározni, ezt a törés helyének szemrevételezéssel történő megfigyelésével lehet megtenni. A sárgaréz képessége apró, fehéres vagy sárgás színű szemcsékre bomlása. A bronzötvözet nagy darabokra bomlik, durva szemcsés szerkezettel. A metszeti szín jellegzetes vöröses árnyalatú.

Kémiai kezelés

Egy másik hatékony módszer a rézötvözetek megkülönböztetésére egy kémiai reagensnek való kitettség révén. Csak a szükséges speciális felszerelésre és 50% salétromsavra (HNO3) van szükség. A reagensek és a fémforgács keverékét tartalmazó kémcsöveket addig melegítjük, amíg fehér ón csapadék képződik, amelynek jelenléte a bronzot jelzi. Ha a folyadék átlátszó marad, ez azt jelenti, hogy sárgarézet tartalmaz.

Ez a módszer azonban nem alkalmas rozsdamentes ötvözetekhez. Salétromsav hiányában helyettesíthető tengeri só oldattal. Ebben az esetben a sárgaréz forgács színe megváltozik, míg a bronz forgács látható változások nélkül megmarad.

Hegesztőgép

Sárgaréz esetében a hegesztési folyamat fehér füst képződésével jár, amelyet a cink égése okozhat. Bronzban, a hegesztőívtel való érintkezés eredményeként nem figyelhető meg füst.

Súly meghatározása

Ez egy másik módszer a fémek megkülönböztetésére. A különbség azonosításához csak meg kell mérnie a kezedben az azonos ötvözet rudak azonos mennyiségét. A bronzpéldány sokkal nehezebb lesz, mint a sárgarézdarab.

A vegyületek sűrűsége azonban befolyásolja a termék tömegét is. Ezért nem mindig ajánlott a súly felhasználása egyértelmű kritériumként a fémek közötti különbségre. Például az alacsony óntartalmú (2–8%) bronz abban különbözik, hogy könnyebben fog súlyozni, mint a sárgaréz.

Melyik a jobb választani?

Ha nincs mód az ötvözet azonosítására, ellenőrizze a fémterméket tanúsított központokban - és ez lesz a legjobb összetétel-meghatározási módszer választása. Az ilyen intézményeknek kompakt laboratóriumai vannak, ahol a spektrális elemzést speciális berendezésen végzik. Ez a módszer lehetővé teszi az anyag kémiai összetételének maximális pontosságú meghatározását. Az ellenőrzéshez egy speciális szerszámot - egy acéloszkópot - használnak. A módszert nagy érzékenység és az összetétel meghatározásának képessége a fém szerkezetének megváltoztatása nélkül jellemzi.

A fém befogadóhelyein általában ilyen berendezések is vannak. Fekete és színesfém ötvözetek gyors és pontos azonosítására használják. És ez a módszer is jó abban, hogy még egy kis példány is elegendő alkalmazásához.

A következő videón lásd, hogyan lehet megkülönböztetni a fémeket.

Írj egy megjegyzést
Információ referencia célokra.Ne végezzen gyógyszeres kezelést. Az egészség érdekében mindig konzultáljon szakemberrel.

divat

szépség

pihenés