Bronza ir viens no vecākajiem sakausējumiem, kam ir sena un bagāta vēsture. Šis ir viens no pirmajiem šādiem materiāliem, kas iegūts 3 gadu tūkstoša pirms Kristus rītausmā. e. Mūsdienās bronzas loma joprojām ir diezgan nozīmīga un nozīmīga. Šajā rakstā mēs tuvāk aplūkosim šo sakausējumu, uzzināsim tā sastāvu un sapratīsim, kur to visbiežāk izmanto.
Kas tas ir
Pirms sākat sarunu par to, kurās jomās bronza visbiežāk tiek izmantota veiksmīgi, jums vajadzētu uzzināt, kas tā ir. Ja jūs detalizēti izprotat attiecīgā materiāla definīciju un iezīmes, ir vērts uzsvērt faktu, ka Sakausējumā ir tādas svarīgas sastāvdaļas kā varš un alva. Arī bronza satur un citu elementu maisījums, bet pieticīgākos procentos. Rezultāts ir pievilcīgs un daudzkomponentu sakausējums. Tā sastāvā galvenā loma ir varam, un visu pārējo attēlo leģēti elementi, bez kuriem nevar iztikt, neuzlabojot metāla īpašības un īpašības.
Bronza izskatās savādāk. Tās ārējie parametri tieši ir atkarīgi no tā, kuri komponenti dominē tā sastāvā. Tātad, tradicionāli pazīstamais piesātināto sakausējums sarkans tonis norāda, ka tajā ir liels vara procents. Ir arī šī metāla šķirnes, kurām ir saaukstēšanās tērauda krāsošanatuvu baltam - līdzīgs izskats norāda, ka sakausējums satur ne vairāk kā 35% vara komponenta.
Plusi un mīnusi
Attiecīgais sakausējums ir bijis populārs daudzus gadus.Gadu gaitā tā nozīme nemazinās, kas ir saistīts ar daudzajām priekšrocībām, kas tam raksturīgas. Apsveriet galvenās bronzas pozitīvās īpašības, padarot to pieprasītu.
- Šis metāls lepojas ar bagātīgu dažādību. Ir daudz dažādu bronzas veidu, piemēram, alvas, sudraba, alumīnija un daudzām citām šķirnēm, kurām ir savas formulas un īpašības. Šādi materiāli ir noderīgi dažādās jomās, tie satur dažādus elementus, kas ietekmē metāla fizikālās īpašības un īpašības.
- Esošie bronzas sakausējumi tiek sadalīti lietās un deformējamās pasugās. Tas ir, lai atrisinātu "viņu" īpašos uzdevumus, ir iespējams iegūt metālu, ko viegli var auksti kalt - deformācijas procesu normālās temperatūras vērtībās. Būs iespējams arī iegūt sakausējumu, kuru var liezt.
- Būtiska priekšrocība ir tā, ka augstas kvalitātes lējumi no attiecīgā sakausējuma parāda visnozīmīgāko saraušanos - tikai 0,5-1,5%. Šis īpašums nosaka materiāla plašo izplatību un pieprasījumu ne tikai starp profesionāliem tēlniekiem, bet arī īpašu rūpniecības mašīnu un ierīču ražošanā.
- Bronza attiecas uz materiāliem, kurus var izmantot vairākas reizes. Sakausējums absolūti mierīgi pārnes turpmāku kausēšanu, ja nepieciešams. Šī procedūra nekaitē materiālam, nelabvēlīgi neietekmē tā īpašības.
- Viena no svarīgākajām bronzas priekšrocībām ir tā, ka tā ir droša un videi draudzīga. Ja šāda sakausējuma ražošanā tika iesaistīti potenciāli bīstami komponenti, piemēram, berilijs, tad gatavais produkts no tā joprojām nebūs toksisks. Līdz šim ne katrs materiāls var lepoties ar tik svarīgām īpašībām.
- Bronzas sakausējumam ir augsta izturība pret koroziju. Ne pilsētas gāzu piesārņots gaiss, ne jūras ūdens to nevar negatīvi ietekmēt. Šādu ārēju faktoru ietekmē materiāls nepasliktinās, nezaudē savu bijušo pievilcību. Lielākā daļa bronzas skābju pilnīgi “nebaidās” un netiek pakļautas to negatīvajai ietekmei. Tāpēc šo materiālu bieži izmanto īpašu skābju izturīgu iekārtu ražošanai.
- Bronza ir vēl viena ziņkārīga kvalitāte - tā ir izturīga. Sakausējumu daudzos gadījumos izmanto dažādu augstas precizitātes atsperu daļu ražošanai, kas paredzētas ilgam kalpošanas laikam.
Neskatoties uz iespaidīgo priekšrocību sarakstu, bronzas sakausējums joprojām nav pārliecināts trūkumi. Par galveno var saukt izmaksas praktiskais materiāls. Varš un vēl jo vairāk alva ir materiāli, kurus izmanto daudzās situācijās, taču to iegūšana ir dārga.
Citas attiecīgā sakausējuma pasugas, piemēram, alumīnija versija, ir vairākas reizes lētākas, jo to sastāvā kā leģējošu elementu izmanto pieejamākas izejvielas.
Bronzas sakausējuma mīnusos nav augstākās likmes siltumvadītspēja. Tomēr šī atšķirīgā īpašība spēja atrast savu pielietojumu - piemēram, dažādu vannas istabas piederumu ražošanā.
Galvenās iezīmes
Bronzas sakausējuma īpašības un īpašības ir atkarīgas no 2 galvenajiem faktoriem - sastāva un struktūras. Kā norādīts iepriekš, attiecīgā materiāla ķīmiskais sastāvs ir izstrādāts, lai sakausējums iegūtu noteiktas mehāniskās īpašības un veiktspējas īpašības. Vissvarīgākos no tiem var saukt sakausējuma cietība, izturība un elastība. Pirmos 2 parametrus ir iespējams labot un atjaunot, mainot alvas attiecību kompozīcijā. Tātad tā daļa galvenā materiāla saturā ir saistīta ar grādu cietība un lokanība.
Brondai ir vislielākā ietekme uz cietību un stiprību berilija daudzumu kompozīcijā. Dažas sakausējumu kategorijas, kurās tiek nodrošināts nosauktais elements, var būt izturīgākas nekā nerūsējošais tērauds. Lai pievienotu elastību, berilija sakausējums iepriekš iet cauri sacietēšanas stadijai. Svarīgu lomu spēlē nevis ieviesto vielu kvantitatīvās vērtības, bet gan to īpašību smagums, kuras plānots iegūt beigās.
Tas ir, ar vienādu 2 dažādu elementu skaitu viens no tiem spēj mainīt sakausējuma īpašības un raksturlielumus lielākā mērā nekā otrais.
Bronzas sakausējuma struktūra ir atbildīga par vielas pielāgošanas spēju attiecībā pret dažādiem elementiem. Šo funkciju sīkāk var apsvērt svarīgas sastāvdaļas - alvas - piemērā. Piemēram, 1 fāzes struktūrā ir ne vairāk kā 6-8% nosauktā elementa. Ja tā rādītājus pārsniedz šķīdības robežas daudzums (sasniedz 15%), var veidoties cietā šķīduma 2. fāze.
Vienfāze izejvielām raksturīga augstāka elastība. Divfāzu bronzas sakausējums ir stingrāks, bet tajā pašā laikā trauslāks. Norādītie tehniskie parametri ietekmē turpmāko aplūkojamo materiālu izmantošanu: piemēram, pirmā veida izejvielas ir vairāk piemērotas kalšanai, un divfāžu iespējas būs labākais risinājums turpmākai liešanai.
Katram bronzas sakausējuma veidam ir savas atšķirīgās iezīmes. Iepazīsimies ar viņiem, izmantojot iesmidzināšanas alvas materiāla piemēru.
- Sakausējuma blīvuma pakāpe ir atkarīga no alvas procentuālā daudzuma - tās īpatsvars 8-4% būs no 8,6 līdz 9,1 kg / kub. redzēt
- Kušanas temperatūra būs atkarīga no sakausējuma sastāva un var svārstīties no 880-1060 grādiem pēc Celsija.
- Attiecīgā materiāla siltumvadītspējas līmenis var sasniegt 0,098-0,2 cal / cm, kas ir pieticīgs rādītājs.
- Elektriskā vadītspēja sasniedz 0,087-0,176 μOhm * m. Arī šis rādītājs ir mazs.
- Korozijas pakāpe jūras ūdenī ir 0,04 mm / gadā. Ja sakausējums atrodas brīvā dabā, šī vērtība būs atšķirīga un būs 0,002 mm / gadā.
Ja metālam ir līdzīgas īpašības, lietotājiem nav jāuztraucas par to, ka tas sāk ātri sarūsēt.
Sugu pārskats
Bronzas sakausējums ir sadalīts vairākos dažādos veidos. Materiāla klasifikācija notiek pēc vairākām galvenajām īpašībām. Ļaujiet mums pakavēties pie katra no viņiem.
Ķīmiskais sastāvs
Tieši no bronzas ķīmiskā sastāva izšķir šādas šķirnes.
- Alva. Šīs pasugas materiāls satur 3,5-7% alvas. Pēc iepriekšējas spiediena apstrādes sakausējums var lepoties ar augstu izturību, uzticamību un elastību. Materiālam ir izcilas liešanas īpašības. Saraušanās var sasniegt 1% (kā tas ir lietuvju dzelzs gadījumā).
Galvenais šī materiāla trūkums ir slēpts mikroskopisko poru parādīšanās liešanas kristalizācijas laikā.
- Nerūsējošs. Šajā kategorijā ietilpst tādas sakausējumu šķirnes, kuru ķīmiskajā sastāvā nav dārgas alvas. Tā vietā tajos ir vairāk pieejamu un pieejamu materiālu.
- Alumīnijs. Visplastiskākais materiāls. Tās liešanas īpašības ir zemākas nekā dārgajai alvas bronzai, taču kompozīcijā nav mikroporu. Kompozīcijā ietilpst niķelis, fosfors un dzelzs - komponenti, kas uzlabo alumīnija sakausējuma īpašības.
- Silīcijs. Materiāla augstas izturības pasugas, izturīgas pret koroziju, ir elektriski vadošas. Materiāls nebaidās no zemas vai augstas temperatūras, sārmainas vides. Lai metālam būtu augstākas stiprības īpašības, ķīmiskais sastāvs papildus tiek leģēts ar mangānu un apstrādāts ar aukstu deformāciju.
- Berilu sakausējumu var termiski apstrādāt, izmantojot rūdīšanu un mākslīgu novecošanu. Par galveno šāda veida trūkumu var uzskatīt berilija augstās izmaksas.
Tādēļ silīcija bronzas sakausējumu izmanto tikai īpašu vienību ražošanā, kurām vajadzētu raksturot augstu nodilumizturību un izturību.
Apstrādē
Bronzas sakausējumi tiek atdalīti, pamatojoties uz apstrādes veidiem.
- Deformējams. Bronzas detaļu ražošanā tiek izmantotas tādas populāras tehnoloģijas kā kalšana, atvēršana, griešana un frēzēšana.
- Lietuve. Atsevišķs bronzas sakausējuma veids. Detaļas, kas sastāv no šī metāla, tiek izgatavotas metalurģijā.
Pēc struktūras
Arī dažādu veidu bronzas sakausējumi ir sadalīti to struktūrā. Izšķir šādas iespējas.
- Vienfāze. Komponenti, kas šādā metālā atrodas cietā šķīdumā, veido tikai vienu specifisku fāzi.
- Divfāzu. Izstrādājumi tiek iegūti liešanā, jo tas tiek deformēts tikai augstas temperatūras indikatoru ietekmē. No divfāžu sakausējuma ir iespējams iegūt vissarežģītāko un sarežģītāko konfigurāciju lējumus.
Darbības joma un marķēšana
Pašlaik ir vairākas atšķirīgas pakāpes bronzas. Tie viens no otra tieši atšķiras pēc sastāva, kas nosaka sakausējuma īpašības, parametrus un darbības jomu. Lai ērtāk orientētos, ir izstrādāta īpaša marķēšanas sistēma, kurā ir burtciparu burti (atspoguļo pirmās vērtības ķīmisko elementu nosaukumos).
Skaitļi pakāpēs norāda sakausējumā esošo sastāvdaļu skaitu (procentos). Tiesa, šajos apzīmējumos vara tilpums parasti nav atspoguļots.
Šo rādītāju parasti aprēķina kā starpību starp kopējo bronzas sastāvu un papildu leģējošo elementu skaitu.
Pašlaik bronzas sakausējumu izmanto daudzās jomās. Iepazīstieties ar viņu sarakstu.
- Sakausējums, kurā ir tikai 2% alvas, ir lieliski piemērots kalšanai parastās temperatūrās, jo tam ir laba elastība. Kompozīcijas, kurās šī elementa koncentrācija sasniedza 15%, senatnē tika plaši izmantotas - no tām tika izgatavoti daudz dažādu priekšmetu.
- Augstas kvalitātes rūdīta bronza, kas satur beriliju, bieži tiek izmantota atsperu detaļu, atsperu vai membrānu ražošanā.
- Materiālu, kas bagāts ar alumīniju, visbiežāk izmanto nelabvēlīgos apstākļos (ķīmiskā ražošana, augsts mitrums).
- Silīcija un cinka sakausējumi ir viskozi un piemēroti priekšmetu ražošanai liešanā.
- Attiecīgais materiāls tiek izmantots dažādu elektrisko iekārtu ražošanai, jo tas neveic magnētiku.
- Vannas, izlietnes, santehnikas ierīces, kuras bieži izmanto mājas apstākļos (un ne tikai), ir izgatavotas no materiāla, kas neatšķiras pēc siltumvadītspējas.
- Bronzas sakausējumu var izmantot arī automobiļu vai lidmašīnu rūpniecībā.
Kā atšķirt mājās?
Bronzei ir diezgan atšķirīgas atšķirības no citiem līdzīgiem metāliem. Mākslā "aprēķināt" šo materiālu nav nekas sarežģīts. Mēs analizēsim, kā jūs varat viegli un vienkārši atšķirt bronzu mājās.
- Bronza no daudziem citiem sakausējumiem atšķiras ar augstu stiprību un stingrību. Tādējādi metālu ir viegli atšķirt no vara vai misiņa. Pietiek tikai burtiski pārbaudīt materiālu “zobam” - bronzas sakausējuma virsmā nedrīkst būt pēdas, kā tas ir spiediena gadījumā.
- Jūs varat veikt eksperimentu ar fizioloģisko šķīdumu (200 g uz 1 litru ūdens). Vara produkts pēc 10–15 minūtēm iegūs piesātinātu un āķīgāku nokrāsu nekā bronzas daļa.
- Viņi izmanto metāla sildīšanu līdz aptuveni 600 grādiem pēc Celsija (Līdzīgu temperatūru var iegūt, izmantojot īpašu gāzes degli).Ja jūs, piemēram, novedat ierīci pie misiņa, uz materiāla parādīsies tumša cinka oksīda plēve. Uz bronzas izstrādājuma tas nebūs redzams.
- Ja jūs sasildīsit misiņu, tas salieksies. Ja šāda operācija tiek veikta attiecībā uz bronzu, tā nemainīs tās īpašības un formu. Ja ir iespēja un metāla paraugs, varat mēģināt to izkausēt. Tas pats misiņš degs ar baltu liesmu, izkaisot sniegbaltas pārslas - šādā veidā izdalās cinks.
- Jūs varat atšķirt bronzu no misiņa citā ticamā veidā.: Atsevišķās tvertnēs ielieciet dažas katra metāla skaidas un pēc tam ielejiet atšķaidītā slāpekļskābē (1 daļa skābes un 1 daļa ūdens). Pagaidiet kādu laiku, līdz lielākajai daļai sastāvdaļu ir laiks izšķīst. Tālāk jums jāsasilda vārglāzes un jāsasilda šķīdumi vārīšanās stāvoklī. 30 minūtes jums tās jāuztur pār zemu siltumu. Šķidrums, kurā atrodas misiņa gabali, būs caurspīdīgs, un traukā ar bronzas skaidām veidosies baltas alvas nogulsnes.
Kā rūpēties?
Izstrādājumiem, kas izgatavoti no bronzas sakausējuma, periodiski jāveic pareiza apkope. Tos nedrīkst atstāt novārtā. Ļaujiet mums sīkāk apsvērt, kā pareizi rūpēties par šādiem priekšmetiem.
- Cēli bronzas izstrādājumi izskatās iespaidīgi un pievilcīgi tikai tad, ja tie ir labi sakopti, kopti. No priekšmetu virsmas regulāri jānoņem visi putekļaini uzkrājumi un netīrumi. Lai to izdarītu, vislabāk ir izmantot nedaudz samitrinātu drānu. Jums nav nepieciešams berzēt produktus ar visu savu spēku - esiet uzmanīgs.
- Lai pēc iespējas ilgāk saglabātu oriģinālo laku pārklājumu uz bronzas izstrādājumiem, periodiski varat tos mazgāt ar maigu ziepju šķīdumu. Šīs darbības būs vajadzīgas, lai uz objektiem neparādītos plaisas vai lakas slāņa iznīcināšana.
- Ja esat liels lietu cienītājs, kas burtiski tiek noslīpēts līdz nevainojamam spīdumam, ieteicams bronzu notīrīt, izmantojot specializētus pulverus un reaģentus. Laba reputācija, piemēram, lepojas ar īpašu tīrītāju Trilon bronzai.
- Pabeidzot darbu pie bronzas sakausējumu izstrādājumu dziļas tīrīšanas, ieteicams labi noslīpēt metāla virsmu. Sausais vilnas audums veiks vislabāk.
- Dažreiz bronzas tīrīšanai izmanto sausu zobu pulveri, iepriekš atšķaidītu ūdenī, pievienojot amonjaku. Vajadzīga 1 glāze pulvera, 1 tējkarote alkohola. Tīrīšanai ieteicams izmantot stīvu suku.
- Senais un tradicionālais bronzas tīrīšanas veids ir šī iespēja: ūdens lietošana, kurā iepriekš tika vārīti pākšaugi. Turpmāka tīrīšana tiek veikta arī ar stīvu suku. Pēc tam tīru metāla izstrādājumu vēlreiz vajadzētu izskalot un notīrīt ar sausu drānu.
Ja bronzas tīrīšanai plānojat izmantot lupatu, to labāk ņemt flaneļa opcija. Īpaši rūpīgi un rūpīgi jāattīra vietas ar krokām un iegriezumiem, jo tieši šeit putekļi un netīrumi uzkrājas visaktīvāk.
Izstrādājumi regulāri jātīra, lai uz tiem neuzkrātos liekie ieslēgumi.
Par to, kas ir bronza un kur tā tiek izmantota, skatiet nākamajā video.