Ką sudaro bronza ir kur ji naudojama?

Bronza yra vienas seniausių lydinių, turintis ilgą ir turtingą istoriją. Tai viena iš pirmųjų tokių medžiagų, gautų 3 tūkstantmečio pr. Kr. Auštant. e. Šiandien bronzos vaidmuo vis dar išlieka gana svarbus ir reikšmingas. Šiame straipsnyje mes atidžiau pažvelgsime į šį lydinį, išsiaiškinsime jo sudėtį ir suprasime, kur jis dažniausiai naudojamas.

Prieš pradėdami pokalbį apie tai, kuriose vietose bronza dažniausiai naudojama sėkmingai, turėtumėte išsiaiškinti, kas tai yra. Jei išsamiai suprantate aptariamos medžiagos apibrėžimą ir ypatybes, verta pabrėžti faktą, kad Lydinyje yra tokių svarbių komponentų kaip varis ir alavas. Taip pat bronzoje yra ir kitų elementų mišinys, bet kuklesniais procentais. Rezultatas yra patrauklus ir daugiakomponentis lydinys. Varis vaidina pagrindinį vaidmenį jo kompozicijoje, o visa kita yra legiravimo elementai, be kurių negalima išsiversti nepagerinus metalo savybių.

Bronza atrodo kitaip. Jo išoriniai parametrai tiesiogiai priklauso nuo to, kurie komponentai vyrauja jo sudėtyje. Taigi, tradiciškai žinomas sočiųjų lydinys raudonas atspalvis rodo, kad jame yra didelis procentas vario. Taip pat yra šio metalo veislių, kurios turi šaltį plieno dažymasbeveik baltas - panaši išvaizda rodo, kad lydinyje yra ne daugiau kaip 35% vario komponento.

Aptariamas lydinys buvo populiarus daugelį metų.Metams bėgant, jo aktualumas nemažėja, o tai lemia daugybė pranašumų, būdingų jam. Apsvarstykite pagrindines teigiamas bronzos savybes, padarykite ją paklausia.

1. Šis metalas gali pasigirti turtinga įvairove. Yra daugybė skirtingų bronzos rūšių, pavyzdžiui, alavo, sidabro, aliuminio ir daugybė kitų rūšių, kurios turi savo formules ir savybes. Tokios medžiagos yra naudingos įvairiose srityse, jose yra įvairių elementų, turinčių įtakos metalo fizikinėms savybėms ir charakteristikoms.
2. Esami bronzos lydiniai yra suskirstyti į liejamus ir deformuojamus porūšius. Tai yra, norint išspręsti "jų" specifines užduotis, galima gauti metalą, kurį galima lengvai šaltai kalti - deformacijos procesą esant normalioms temperatūros vertėms. Taip pat bus galima gauti lydinį, kurį galima lieti.
3. Reikšmingas pranašumas yra tai, kad aukštos kokybės liejiniai iš nagrinėjamo lydinio demonstruoja patį nereikšmingiausią susitraukimą - tik 0,5–1,5%. Ši savybė lemia platų medžiagos platinimą ir paklausą ne tik tarp profesionalių skulptorių, bet ir gaminant specialias pramonines mašinas ir prietaisus.
4. Bronza reiškia medžiagas, kurios gali būti naudojamos kelis kartus. Lydinys visiškai ramiai perduoda tolimesnį lydymą, jei reikia. Ši procedūra nekenkia medžiagai, nedaro neigiamos įtakos jos savybėms.
5. Vienas iš svarbiausių bronzos pranašumų yra tas, kad ji yra saugi ir ekologiška. Jei tokio lydinio gamyboje dalyvavo potencialiai pavojingi komponentai, pavyzdžiui, berilis, tada gatavas produktas iš jo vis tiek nebus toksiškas. Iki šiol ne kiekviena medžiaga gali pasigirti tokiomis svarbiomis savybėmis.
6. Bronzos lydinys turi aukštą atsparumą korozijai. Nei miesto dujomis užterštas oras, nei jūros vanduo negali to neigiamai paveikti. Veikiant tokiems išoriniams veiksniams, medžiaga nepablogėja, nepraranda buvusio patrauklumo. Dauguma bronzos rūgščių visiškai „nebijo“ ir nėra veikiamos neigiamos įtakos. Štai kodėl ši medžiaga dažnai naudojama gaminant specialią rūgščiai atsparią įrangą.
7. Bronza yra dar viena keista savybė - ji yra atspari. Lydinys daugeliu atvejų naudojamas gaminant įvairias aukšto tikslumo spyruoklių dalis, kurios yra skirtos ilgam tarnavimo laikui.

Nepaisant įspūdingo pranašumų sąrašo, bronzos lydinys vis dar nėra tikras trūkumai. Pagrindinis gali būti vadinamas kaina praktinė medžiaga. Varis, o juo labiau alavas, yra medžiagos, naudojamos daugelyje situacijų, tačiau jas gauti yra brangu.

Į bronzos lydinio minusus įeina ne patys aukščiausi rodikliai šilumos laidumas. Tačiau ši išskirtinė savybė taip pat sugebėjo rasti savo pritaikymą - pavyzdžiui, gaminant įvairius vonios aksesuarus.

Bronzos lydinio savybės ir savybės priklauso nuo 2 pagrindinių veiksnių - sudėties ir struktūros. Kaip minėta pirmiau, nagrinėjamos medžiagos cheminė sudėtis yra sukurta tam, kad lydinys įgytų tam tikras mechanines savybes ir eksploatacines savybes. Svarbiausius iš jų galima vadinti lydinio kietumas, stiprumas ir lankstumas. Pirmuosius 2 parametrus įmanoma ištaisyti ir atstatyti keičiant alavo santykį kompozicijoje. Taigi jos dalis pagrindinės medžiagos turinyje yra susijusi su laipsniu kietumas ir lankstumas.

Didžiausią įtaką kietumui ir stiprumui turi bronza berilio kiekis kompozicijoje. Tam tikros lydinių klasės, kuriose pateiktas nurodytas elementas, gali būti patvaresnės nei nerūdijantis plienas. Norėdami padidinti elastingumą, prieš tai berilio lydinys eina per kietėjimo stadiją. Svarbų vaidmenį vaidina ne įvestų medžiagų kiekybinės vertės, o savybių, kurias planuojama gauti pabaigoje, sunkumas.

Bronzos lydinio struktūra yra atsakinga už medžiagos pritaikymą skirtingiems elementams. Šią savybę galima išsamiau apsvarstyti svarbaus komponento - alavo - pavyzdyje. Pavyzdžiui, 1 fazės struktūra turi ne daugiau kaip 6–8% pavadinto elemento. Jei jo rodikliai viršijami pagal tirpumo ribą (siekia 15%), tada gali susidaryti kietojo tirpalo 2-oji fazė.

Vienfazis žaliavos pasižymi didesniu elastingumu. Dvifazis bronzos lydinys yra tvirtesnis, bet tuo pačiu ir trapesnis. Nurodytos techninės charakteristikos daro įtaką tolesniam nagrinėjamų medžiagų naudojimui: pavyzdžiui, pirmojo tipo žaliavos yra tinkamesnės kalimui, o dvifaziai variantai bus geriausias sprendimas tolesniam liejimui.

Kiekvienas bronzos lydinio tipas turi savo skiriamųjų bruožų. Susipažinkime su jais pagal alavo injekcijos pavyzdį.

1. Lydinio tankis priklauso nuo alavo procentinės dalies - jo dalis yra 8–4%, jis bus nuo 8,6 iki 9,1 kg / kub. pamatyti
2. Lydymosi temperatūra priklausys nuo lydinio sudėties ir gali svyruoti nuo 880-1060 laipsnių Celsijaus.
3. Aptariamos medžiagos šilumos laidumo lygis gali siekti 0,098–0,2 cal / cm, tai yra kuklus rodiklis.
4. Elektros laidumas siekia 0,087–0,176 μOhm * m. Šis rodiklis taip pat yra mažas.
5. Korozijos laipsnis jūros vandenyje yra 0,04 mm / metus. Jei lydinys yra atviroje aplinkoje, tada ši vertė bus kitokia ir bus 0,002 mm per metus.

Bronzos lydinys yra padalintas į keletą skirtingų tipų. Medžiaga klasifikuojama pagal keletą pagrindinių savybių. Pagyvenkime prie kiekvieno iš jų.

Tiesiogiai atsižvelgiant į bronzos cheminę sudėtį, išskiriamos šios veislės.

• Alavas. Šio porūšio medžiagoje yra 3,5–7% alavo. Lydinys pasižymi dideliu stiprumu, patikimumu ir elastingumu po pirminio apdorojimo slėgiu. Medžiaga turi puikias liejimo savybes. Susitraukimas gali siekti 1% (kaip ir liejimo geležies atveju).

• Nerūdijantis. Šiai kategorijai priskiriamos tokios lydinių veislės, kurių cheminė sudėtis nėra brangi alavo. Vietoj to, jos apima labiau prieinamas ir prieinamas medžiagas.

• Aliuminis. Labiausiai plastikinė medžiaga. Jo liejimo savybės yra mažesnės nei brangios alavo bronzos, tačiau kompozicijoje nėra mikroporų. Į kompoziciją įeina nikelis, fosforas ir geležis - komponentai, gerinantys aliuminio lydinio savybes.

• Silicis. Aukšto stiprumo medžiagos porūšiai, atsparūs korozijai, yra laidūs elektrai. Medžiaga nebijo žemos ar aukštos temperatūros, šarminės aplinkos. Kad metalas turėtų aukštesnes stiprumo savybes, cheminė sudėtis papildomai legiruojama manganu ir apdorojama šaltu deformavimu.

• Berilio lydinys gali būti termiškai apdorotas, naudojant gesinimą ir dirbtinį senėjimą. Pagrindiniu šio tipo trūkumu galima laikyti didelę berilio kainą.

Bronzos lydiniai yra atskirti atsižvelgiant į apdirbimo tipus.

• Deformuojasi. Bronzinių detalių gamyboje naudojamos tokios populiarios technologijos kaip kalimas, pjovimas, pjaustymas ir frezavimas.

• Liejykla. Atskiras bronzos lydinio tipas. Šio metalo dalys pagamintos metalurgijos būdu.

Skirtingi bronzinių lydinių tipai taip pat skirstomi pagal jų struktūrą. Skiriamos šios galimybės.

• Vienfazis. Tokiame metale esantys kietame tirpale esantys komponentai sudaro tik vieną specifinę fazę.
• Dvifazis. Produktai gaunami liejant, nes jis deformuojamas tik veikiant aukštai temperatūrai. Iš dviejų fazių lydinio galima gauti sudėtingiausių ir sudėtingiausių konfigūracijų liejinius.

Šiuo metu yra keletas skirtingų klasės bronzos. Jie skiriasi vienas nuo kito tiesiogiai savo sudėtimi, o tai lemia lydinio savybes, parametrus ir apimtį. Kad būtų patogiau naršyti, buvo sukurta speciali žymėjimo sistema, į kurią įeina raidiniai ir skaitiniai simboliai (atspindi pirmąsias reikšmes cheminių elementų pavadinimuose).

Skaičiai klasėse nurodo lydinyje esančių komponentų skaičių (procentais). Tiesa, vario tūris šiuose pavadinimuose paprastai neatsispindi.

Šiuo metu bronzos lydinys naudojamas daugelyje sričių. Peržiūrėkite jų sąrašą.

1. Lydinys, kuriame yra tik 2% alavo, puikiai tinka kalti įprastoje temperatūroje, nes pasižymi geru elastingumu. Kompozicijos, kuriose šio elemento koncentracija siekė 15%, senovėje buvo plačiai naudojamos - iš jų buvo gaminama daugybė skirtingų objektų.
2. Aukštos kokybės sukietinta bronza, kurioje yra berilio, dažnai naudojama gaminant spyruoklių dalis, spyruokles ar membranas.
3. Medžiaga, kurioje gausu aliuminio, dažniausiai naudojama nepalankiomis sąlygomis (cheminė gamyba, didelė drėgmė).
4. Silicio ir cinko lydiniai yra klampūs ir tinkami daiktams gaminti liejant.
5. Aptariama medžiaga naudojama įvairių elektros įrenginių gamybai, nes ji neįmagnetina.
6. Vonios, praustuvai, vandentiekio įtaisai, kurie dažnai naudojami namų (ir ne tik) sąlygomis, yra pagaminti iš medžiagos, kuri nesiskiria šilumos laidumu.
7. Bronzos lydinys taip pat gali būti naudojamas automobilių ar orlaivių pramonėje.

Bronza turi gana skirtingus skirtumus nuo kitų panašių metalų. Mene „skaičiuoti“ šią medžiagą nėra nieko sudėtinga. Mes analizuosime, kaip jūs galite lengvai ir paprastai atskirti bronzą namuose.

• Bronza nuo daugelio kitų lydinių skiriasi dideliu stiprumu ir tvirtumu. Taigi, metalas lengvai skiriasi nuo vario ar žalvario. Pakanka pažodžiui patikrinti medžiagą „už dantį“ - bronzos lydinio paviršiuje neturėtų būti jokių pėdsakų, kaip tai daroma slėgio atveju.

• Galite atlikti eksperimentą su druskos tirpalu (200 g 1 litrui vandens). Vario gaminys po 10–15 minučių įgis labiau prisotintą ir patrauklų atspalvį nei bronzinė dalis.

• Jie imasi metalo kaitinimo iki maždaug 600 laipsnių Celsijaus (Panašią temperatūrą galima gauti naudojant specialų dujų degiklį).Pavyzdžiui, jei prietaisą pateksite į žalvarį, ant medžiagos atsiras tamsi cinko oksido plėvelė. Ant bronzinio gaminio jis nebus matomas.

• Jei kaitinsite žalvarį, jis sulenks. Jei tokia operacija bus atliekama bronzos atžvilgiu, ji nepakeis jo savybių ir formos. Jei yra galimybė ir metalo pavyzdys, galite pabandyti jį išlydyti. Ta pati žalvaris degins balta liepsna, išsklaidydamas sniego baltumo dribsnius - tokiu būdu išdegs cinkas.

• Bronzą ir žalvarį galite atskirti kitu patikimu būdu.: Įdėkite keletą kiekvieno metalo drožlių į atskiras talpyklas ir supilkite praskiestą azoto rūgštį (1 dalis rūgšties ir 1 dalis vandens). Palaukite šiek tiek laiko, kol dauguma komponentų turės laiko ištirpti. Kitas, jūs turite pašildyti menzūras ir nukošti tirpalus į virimo būseną. 30 minučių reikia laikyti juos ant silpnos ugnies. Skystis, kuriame yra žalvario gabaliukai, bus skaidrus, o inde su bronzinėmis drožlėmis susidarys baltos alavo nuosėdos.

Iš bronzos lydinio pagamintus gaminius reikia periodiškai prižiūrėti. Jų nereikėtų pamiršti. Leiskite mums išsamiau apsvarstyti, kaip tinkamai prižiūrėti tokius daiktus.

1. Taurieji bronzos dirbiniai atrodo įspūdingi ir patrauklūs tik tuo atveju, jei jie yra gerai išvalyti, gerai prižiūrimi. Nuo daiktų paviršiaus reguliariai turėtumėte pašalinti dulkes ir nešvarumus. Norėdami tai padaryti, geriausia naudoti šiek tiek sudrėkintą šluostę. Jums nereikia trinti gaminių iš visų jėgų - būkite atsargūs.
2. Norėdami kuo ilgiau išlaikyti originalią lako dangą ant bronzos gaminių, galite periodiškai juos plauti švelniu muilo tirpalu. Šie veiksmai bus reikalingi, kad ant daiktų neatsirastų įtrūkimų ar lako sluoksnio sunaikinimo.
3. Jei esate didelis dalykų, kurie yra pažodžiui nušlifuoti iki nepriekaištingo blizgesio, gerbėjas, rekomenduojama bronzą valyti naudojant specializuotus miltelius ir reagentus. Pvz., Gera reputacija gali pasigirti specialus valiklis, skirtas bronzai „Trilon“.
4. Atlikus giluminio bronzos lydinio gaminių valymo darbus, patartina gerai šlifuoti metalo paviršių. Sausas vilnos audinys geriausiai atliks darbą.
5. Kartais bronzos valymui naudojami sausi danties milteliai, prieš tai praskiesti vandenyje pridedant amoniako. Reikia 1 puodelio miltelių, 1 šaukštelio alkoholio. Patartina valymui naudoti standų šepetėlį.
6. Senas ir tradicinis bronzos valymo būdas yra ši galimybė: vandens, kuriame ankštiniai buvo anksčiau virti, naudojimas. Tolesnis valymas taip pat atliekamas standžiu šepetėliu. Po to švarų metalo gaminį dar kartą reikia nuplauti ir nuvalyti sausu skudurėliu.

Jei ketinate naudoti skudurą bronzai valyti, geriau vartoti flanelis variantas. Ypač kruopščiai ir kruopščiai reikia valyti vietas su įlenkimais ir įpjovomis, nes būtent čia aktyviausiai kaupiasi dulkės ir nešvarumai.

Apie tai, kas yra bronza ir kur ji naudojama, skaitykite kitame vaizdo įraše.