Metalen en legeringen

Hoe kan ik thuis brons en messing onderscheiden?

Hoe kan ik thuis brons en messing onderscheiden?
Inhoud
  1. Algemene kenmerken van metalen
  2. Vergelijkingscriteria
  3. Hoe onderscheid je thuis?
  4. Welke is beter om te kiezen?

Vaak wordt het bij het kopen van antieke sieraden, gebruiksvoorwerpen, beeldjes gemaakt van koperlegeringen noodzakelijk om het metaal te identificeren waaruit ze zijn gemaakt. Dit is vooral belangrijk voor mensen die betrokken zijn bij het gieten en smelten van zeer artistieke producten en sieraden. Maar hoe brons thuis van koper te onderscheiden, als er geen manier is om een ​​onderzoek in het laboratorium uit te voeren.

Algemene kenmerken van metalen

Messing en brons zijn twee uiterlijk vergelijkbare legeringen op basis van koper, waaruit veel decoratieve en technische producten worden gemaakt. Beide metalen hebben een laag smeltpunt, waardoor ze er met hun eigen handen verschillende producten van kunnen maken. Ondanks de overeenkomsten hebben ze een totaal verschillende chemische samenstelling, kleur en fysische eigenschappen. Het is echter vrij moeilijk voor een gewoon persoon die niet bij de metallurgie betrokken is om ze te identificeren.

Messing

Het is gebaseerd op zink, soms met toevoeging van andere elementen (nikkel, tin, mangaan, lood, ijzer, bismut en andere). Metaal was al lang voor onze jaartelling bekend. Dankzij een kleur die doet denken aan goud, werden oude Romeinse munten, verschillende huishoudelijke artikelen en sieraden van messing geslagen. In de moderne wereld wordt legering meestal gebruikt om bimetaal staal-messing te produceren, waaruit kunstproducten en decoratieve hulpstukken worden gemaakt.

Messing is niet slijtvast, maar wordt gekenmerkt door een hoge taaiheid en goede anticorrosie-eigenschappen. Gemakkelijk leent zich voor verschillende soorten lassen (gas, boog) en gemakkelijk gewalst. Producten daarvan hebben een geelachtige kleur, zijn goed gepolijst. Het is geen ferromagneet.Een verscheidenheid aan vervormbare messinglegeringen, tompak genaamd, is vooral populair. Het bevat 88-97% koper en de rest is zink. Vanwege zijn hoge plasticiteit wordt het veel gebruikt in kunstgieten, voor de vervaardiging van insignes, blaasinstrumenten.

Vaak wordt deze legering gebruikt om goud te simuleren. Nu maken ze schoolmedailles bekleed met echt goud.

Brons

Dit is een koperlegering, waarbij het belangrijkste element tin of andere chemische elementen is (nikkel, aluminium, silicium en dergelijke). Maar hoogwaardig brons wordt alleen verkregen in combinatie met tin. Metaal verscheen in het menselijk leven aan het begin van de bronstijd. De oudste producten ervan dateren uit het 5e millennium voor Christus. De klassieke versie van het gebruik in het recente verleden is het gieten van bellen en kanonnen.

In gesmolten toestand heeft het metaal een goede vloeibaarheid, waardoor je er zelfs de meest complexe vormen van kunt gieten. Vanwege de hoge weerstand tegen mechanische slijtage en corrosiebestendigheid wordt het materiaal gebruikt in de machinebouw, rakettechnologie, luchtvaart en scheepsbouw. En omdat de legering niet wordt blootgesteld aan de negatieve effecten van atmosferische verschijnselen, wordt deze gebruikt voor het gieten van sculpturen, monumenten en decoratieve elementen van de buitenkant.

Vergelijkingscriteria

Ondanks het feit dat de metallurgie duidelijke criteria heeft voor het verschil tussen deze twee legeringen, identificeert een ongeïnformeerd persoon ze in het echte leven nauwelijks nauwkeurig.

Samenstelling

De voor de hand liggende verschillen tussen metalen kunnen alleen worden opgespoord als de legeringen geen onzuiverheden bevatten. Nu zijn er echter een groot aantal van hun variëteiten, wat identificatie moeilijk maakt. Messing wordt aangegeven met de letter "L", opeenvolgende symbolen in de markering geven de aanwezigheid van de belangrijkste elementen en het gemiddelde kopergehalte in procenten aan. L70 betekent bijvoorbeeld 70% Cu-gehalte en LAZH60-1-1 bestaat uit 60% koper, 1% aluminium en 1% ijzer.

In een messinglegering combineert koper met zink, wat de metalen ductiliteit en een lage slijtvastheid geeft. Dit is het belangrijkste extra element, maar koper kan twee- en meercomponenten zijn. De verschillende soorten verschillen.

  • Vervormbare legeringen. Ze worden gebruikt bij de productie van machineonderdelen, buizen, veren.
  • Gieterijen. Ze worden gebruikt om lagers, fittingen en apparaten te maken die zijn ontworpen voor gebruik in omgevingen met hoge temperaturen en agressieve omstandigheden.
  • Sieraden messing. Het wordt gebruikt om sieraden, medailles, decorelementen, kunstproducten te maken.

In brons is koper gelegeerd met tin, wat het metaal sterker, sterker en duurzamer maakt. Maar soms verschijnen in plaats daarvan aluminium, beryllium of magnesium. Er zijn ook verschillende soorten brons.

  • Tinbrons, op een andere manier "klokvormig". Het belangrijkste legeringselement is tin. De legering heeft een goede corrosiebestendigheid en hoge antifrictie-eigenschappen.
  • Tinloze legeringen. Ze gebruiken andere componenten (aluminium, lood, beryllium, silicium en dergelijke). Deze legeringen zijn veel zachter en ductieler. De kleur van het materiaal is afhankelijk van de componenten die het bevat. Aluminiumbrons heeft bijvoorbeeld een karakteristieke goudgele kleur en wordt daarom al lang gebruikt als vervanging voor goud voor de productie van munten en sieraden.

De bekendste tinloze legering is constantaan. Dit thermostabiele metaal met hoge soortelijke weerstand bevat koper (ongeveer 59%) met toevoeging van nikkel (39-41%) en mangaan (1-2%).

Trouwens, het percentage koper wordt niet aangegeven in de markeringen van bronslegeringen, het wordt berekend. Zo bevat BrA9Zh3L aluminium - 9% en ijzer - 3%. De letters "Br" betekenen brons en "L" - gieterij.

Uiterlijk

Vanwege het hoge zinkgehalte is messing qua kleur vergelijkbaar met echt goud. De schaduw hangt echter direct af van het percentage van een chemisch element. Daarom kan het kleurengamma variëren van rozerood tot goudgeel. Messing ziet er in de regel uit als een geelgoud metaal.

Een bronslegering onderscheidt zich door een zilverwitte toon als meer dan 35% tin aanwezig is in de samenstelling. Als het gehalte 40% bereikt, is de kleur van het metaal dichter bij wit, vergelijkbaar met staal. Artikelen gemaakt van dergelijk brons hebben een zilveren kleur met een licht gouden tint. Als een groot aandeel koper (meer dan 85%) in de compositie wordt waargenomen, is de kleur van dit metaal dichter bij rood of donkerbruin.

Gewicht en kracht

Messing is een brozer en minder duurzaam materiaal dat snel kan slijten. Het wordt niet gebruikt waar een hoge slijtvastheid vereist is. Door de lage zinkdichtheid is messing veel lichter dan brons. Brons is een slijtvast en duurzaam materiaal. Vanwege zijn plasticiteit is het een favoriete gieterijlegering van beeldhouwers. Het is veel harder en sterker dan messing. Zo wordt een metaal met een tingehalte van 27% verkregen als hard, zwaar en bros. Dat is de hardheid van brons hangt af van het percentage tin erin. Maar deze verklaring kan niet betrekking hebben op tinloze legeringen.

Om precies te zijn, kan het soortelijk gewicht worden berekend door de dichtheid van het metaal te vermenigvuldigen met het volume van het werkstuk.

De eigenschappen

Messing moet worden verbeterd, daarom worden verschillende extra componenten in de legering geïntroduceerd. Dankzij een dergelijke legering is de messing gegoten legering bestand tegen corrosie, lage wrijvingscoëfficiënt, hoge vloeibaarheid, lage neiging tot segregatie, uitstekende technologische en mechanische eigenschappen.

Brons heeft hoge sterkte-eigenschappen, heeft een lage wrijvingscoëfficiënt. Vanwege de uitstekende weerstand tegen de negatieve effecten van een agressieve omgeving, wordt metaal veel gebruikt in de scheepsbouw en de scheepvaart. Koperlegering heeft een breed scala aan toepassingen - van decoratieve interieurelementen tot kritische onderdelen.

Kosten

Messingproducten worden gekenmerkt door lage kosten. Dit is vooral belangrijk om te weten bij het afleveren van schroot aan inzamelpunten. Prijs is echter geen bepalend criterium, omdat deze afhankelijk is van de koperconcentratie. Hoe meer het is, hoe duurder het metaal. En voor brons is ook het tingehalte een bepalende factor. Zo wordt tinbrons hoger gewaardeerd dan silicium.

Hoe onderscheid je thuis?

In de praktijk zijn er verschillende eenvoudige en bewezen methoden om metalen te helpen bepalen.

Verwarming

Warmtebehandeling helpt om koperlegeringen onderling te onderscheiden. Het wordt uitgevoerd met de vlam van een krachtige brander. Hiervoor wordt het metaalmonster verwarmd tot 600-650? C. Het vuur of de brander van een conventionele gaskachel zorgt niet voor voldoende temperatuur. Als er als gevolg van de procedure een aslaag (zinkoxide) op het oppervlak van het product verschijnt en het materiaal zelf plastic wordt, dan is dit messing.

Bij het buigen breekt het metaal niet, maar buigt het. Een dergelijke ductiliteit en ductiliteit wordt geassocieerd met de aanwezigheid van zink erin. Als het product bij verhitting heet werd, maar niet van kleur of andere mechanische eigenschappen veranderde, duidt dit op brons. Als het gebogen is, heeft het de neiging te breken.

Indiening

De essentie van de methode is om de legering te bepalen aan de hand van de kwaliteit van de spanen gevormd door het zagen van een metaalproduct. Een ijzerzaag wordt gebruikt als gereedschap. Messing wordt in lagen gesneden en vormt krullende krullen. En brons wordt vanwege zijn kwetsbaarheid in kleine vlokken gezaagd, wat meer doet denken aan stof.

Een magneet gebruiken

Niet alle koperlegeringen zijn ferromagnetisch. Tin en lood hebben bijvoorbeeld de eigenschap aangetrokken te worden door een magneet en hebben geen effect op messing. Voor deze verificatiemethode is een sterke magneet (bijvoorbeeld van neodymium) vereist, die afwisselend naar producten van verschillende materialen moet worden gebracht. Brons hecht enigszins door het tin, ijzer of nikkel dat het bevat.Hoe hoger het gehalte van deze componenten in het metaal, hoe meer het bronzen product neigt te magnetiseren. Een metaal gemarkeerd met BRAZHN-10-4-4, waarbij de digitale aanduiding de inhoud van Fe (4%) en Ni (4%) aangeeft, heeft bijvoorbeeld een maximale magnetische gevoeligheid.

Klassiek messing reageert niet op neodymium. Messinglegeringen die respectievelijk ijzer en nikkel (LAZ en LAN) bevatten, zullen ook door de magneet worden aangetrokken. Al deze feiten doen twijfels rijzen over de effectiviteit van de methode zelf.

Bepaling door de aard van de fractuur

Soms, wanneer het metaal niet op andere manieren kan worden bepaald, kan dit worden gedaan door visuele inspectie van de breukplaats. Messing heeft het vermogen om in kleine korrels met een witachtige of geelachtige kleur te breken. De bronslegering wordt in grote stukken afgebroken met een grofkorrelige structuur. De doorsnedekleur heeft een karakteristieke roodachtige tint.

Chemische behandeling

Een andere effectieve methode om koperlegeringen van elkaar te onderscheiden is door blootstelling aan een chemisch reagens. Alleen de benodigde speciale uitrusting en 50% salpeterzuur (HNO3) zijn vereist. Reageerbuizen met een mengsel van reagens en metaalspaanders worden verwarmd tot er een wit tin neerslag ontstaat, waarvan de aanwezigheid op brons duidt. Als de vloeistof transparant blijft, betekent dit dat deze messing bevat.

Deze methode is echter niet geschikt voor tinloze legeringen. Bij afwezigheid van salpeterzuur kan het worden vervangen door een oplossing van zeezout. In dit geval zullen de koperen krullen van kleur veranderen, terwijl de bronzen krullen zonder zichtbare veranderingen blijven.

Lasmachine

Bij messing gaat het lasproces gepaard met de vorming van witte rook, gevormd door het verbranden van zink. In brons wordt door contact met de lasboog geen rook waargenomen.

Gewichtsbepaling

Dit is een andere methode om metalen te onderscheiden. Om het verschil te identificeren, hoeft u slechts hetzelfde volume staven van verschillende legeringen in uw handen te wegen. De bronzen instantie zal veel zwaarder wegen dan de koperen blank.

De dichtheid van verbindingen heeft echter ook invloed op de massa van het product. Daarom wordt het niet altijd aanbevolen om gewicht te gebruiken als een duidelijk criterium voor het verschil tussen metalen. Brons met een laag tingehalte (2-8%) is bijvoorbeeld anders omdat het lichter zal wegen dan de koperen tegenhanger.

Welke is beter om te kiezen?

Als er geen manier is om de legering te identificeren, kunt u het metalen product controleren in gecertificeerde centra - en dit zal de beste keuze zijn voor de methode voor het bepalen van de samenstelling. Dergelijke instellingen hebben compacte laboratoria waar spectrale analyse wordt uitgevoerd op speciale apparatuur. Met deze methode kunt u de chemische samenstelling van het materiaal met maximale nauwkeurigheid bepalen. Voor verificatie wordt een speciaal gereedschap gebruikt - een steeloscope. De methode wordt gekenmerkt door een hoge gevoeligheid en het vermogen om de samenstelling te bepalen zonder de structuur van het metaal te veranderen.

Meestal is er op de ontvangstpunten van metaal ook dergelijke apparatuur. Het wordt gebruikt om snel en nauwkeurig ferro- en non-ferro legeringen te identificeren. En ook deze methode is goed omdat zelfs een kleine kopie voldoende is voor de toepassing ervan.

Zie hoe je onderscheid kunt maken tussen metalen in de volgende video.

Schrijf een opmerking
Informatie verstrekt ter referentie.Gebruik geen zelfmedicatie. Raadpleeg voor gezondheid altijd een specialist.

Mode

Schoonheid

Rust