Brons is een van de oudste legeringen met een lange en rijke geschiedenis. Dit is een van de eerste materialen die aan het begin van 3 millennium voor Christus zijn verkregen. e. De rol van brons en vandaag blijft nog steeds vrij belangrijk en belangrijk. In dit artikel zullen we deze legering nader bekijken, de samenstelling ervan achterhalen en begrijpen waar deze het meest wordt gebruikt.
Wat is dit
Voordat u een gesprek begint over op welke gebieden brons het meest succesvol wordt gebruikt, moet u weten wat het is. Als u de definitie en kenmerken van het materiaal in kwestie in detail begrijpt, is het de moeite waard om te benadrukken dat in De legering bevat belangrijke componenten als koper en tin. Ook brons bevat en een mix van andere elementen, maar in bescheidener percentages. Het resultaat is aantrekkelijk en met meerdere componenten legering. Koper speelt de hoofdrol in zijn samenstelling en al het andere wordt vertegenwoordigd door legeringselementen, zonder welke men niet kan zonder de eigenschappen en kenmerken van het metaal te verbeteren.
Brons ziet er anders uit. De externe parameters zijn direct afhankelijk van welke componenten de overhand hebben in de samenstelling. Dus de traditioneel bekende legering van verzadigd rode tint geeft aan dat er een groot percentage koper in zit. Er zijn ook varianten van dit metaal die verkouden zijn staalkleuringbijna wit - een vergelijkbaar uiterlijk geeft aan dat de legering niet meer dan 35% van de kopercomponent bevat.
Voors en tegens
De legering in kwestie is al jaren populair.Door de jaren heen neemt de relevantie niet af, wat te wijten is aan de vele voordelen die eraan inherent zijn. Overweeg de belangrijkste positieve kenmerken van brons, waardoor er veel vraag naar is.
- Dit metaal heeft een rijke variëteit. Er zijn veel verschillende soorten brons, bijvoorbeeld tin, zilver, aluminium en vele andere soorten die hun eigen formules en kenmerken hebben. Dergelijke materialen zijn nuttig op verschillende gebieden, ze bevatten verschillende elementen die de fysische eigenschappen en kenmerken van de werking van het metaal beïnvloeden.
- Bestaande bronzen legeringen zijn onderverdeeld in gegoten en vervormbare ondersoorten. Dat wil zeggen, om "hun" specifieke taken op te lossen, is het mogelijk om een metaal te verkrijgen dat gemakkelijk koudgesmeed kan worden - het vervormingsproces bij normale temperatuurwaarden. Het is ook mogelijk om een legering te verkrijgen die kan worden gegoten.
- Een belangrijk voordeel is dat hoogwaardige gietstukken van de beschouwde legering de meest onbeduidende krimp vertonen - slechts 0,5 - 1,5%. Deze eigenschap bepaalt de brede distributie en vraag naar het materiaal, niet alleen bij professionele beeldhouwers, maar ook bij de vervaardiging van speciale industriële machines en apparaten.
- Brons verwijst naar materialen die meerdere keren kunnen worden gebruikt. De legering brengt, indien nodig, absoluut verder smelten over. Deze procedure is niet schadelijk voor het materiaal en heeft geen nadelige invloed op de eigenschappen.
- Een van de belangrijkste voordelen van brons is dat het veilig en milieuvriendelijk is. Als potentieel gevaarlijke componenten, bijvoorbeeld beryllium, betrokken waren bij de productie van een dergelijke legering, dan zal het eindproduct hiervan nog steeds niet giftig zijn. Tot op heden kan niet elk materiaal bogen op zulke belangrijke eigenschappen.
- Bronslegering heeft een hoge corrosiebestendigheid. Noch met stedelijk gas vervuilde lucht, noch zeewater kan hier een negatieve invloed op hebben. Onder invloed van dergelijke externe factoren gaat het materiaal niet achteruit, verliest het zijn vroegere aantrekkelijkheid niet. De meeste bronzen zuren zijn volledig "niet bang" en worden niet blootgesteld aan hun negatieve effecten. Daarom wordt dit materiaal vaak gebruikt voor de productie van speciale zuurbestendige apparatuur.
- Brons is een andere merkwaardige eigenschap - het is veerkrachtig. De legering wordt in veel gevallen gebruikt voor de fabricage van verschillende zeer nauwkeurige veeronderdelen die zijn ontworpen voor een lange levensduur.
Ondanks de indrukwekkende lijst met voordelen, is de bronzen legering nog steeds niet zonder zekerheid nadelen. De belangrijkste kan worden gebeld kosten praktisch materiaal. Koper, en nog meer tin, zijn materialen die in veel situaties worden gebruikt, maar die duur zijn.
Andere ondersoorten van de legering in kwestie, bijvoorbeeld de aluminiumversie, zijn meerdere keren goedkoper, omdat in hun samenstelling meer toegankelijke grondstoffen worden gebruikt als legeringselement.
De minnen van de bronzen legering bevatten niet de hoogste tarieven thermische geleidbaarheid. Dit onderscheidende kenmerk vond echter ook zijn toepassing - bijvoorbeeld bij de productie van verschillende badkameraccessoires.
Belangrijkste kenmerken
De kenmerken en eigenschappen van een bronzen legering zijn afhankelijk van 2 hoofdfactoren: samenstelling en structuur. Zoals hierboven aangegeven, wordt de chemische samenstelling van het materiaal in kwestie ontwikkeld zodat de legering bepaalde mechanische eigenschappen en prestatiekenmerken kan verkrijgen. De belangrijkste zijn te noemen hardheid, sterkte en ductiliteit van de legering. Het is mogelijk om de eerste 2 parameters te corrigeren en opnieuw op te bouwen door de verhouding van tin in de compositie te veranderen. Het aandeel in de inhoud van het hoofdmateriaal is dus gerelateerd aan de graad hardheid en ductiliteit.
Het brons heeft de grootste invloed op de hardheid en sterkte de hoeveelheid beryllium in de compositie. Bepaalde soorten legeringen waarin het genoemde element wordt geleverd, zijn mogelijk duurzamer dan roestvrij staal. Om ductiliteit toe te voegen, gaat de berylliumlegering eerder door de uithardingsfase. Een belangrijke rol wordt niet gespeeld door de kwantitatieve waarden van de geïntroduceerde stoffen, maar door de ernst van de eigenschappen die uiteindelijk moeten worden verkregen.
Dat wil zeggen, met een gelijk aantal van 2 verschillende elementen, kan één ervan de eigenschappen en kenmerken van de legering in grotere mate veranderen dan de tweede.
De structuur van de bronslegering is verantwoordelijk voor het accommoderend vermogen van materie in relatie tot verschillende elementen. Deze functie kan in meer detail worden bekeken op het voorbeeld van een belangrijk onderdeel - blik. Een 1-fase structuur heeft bijvoorbeeld niet meer dan 6-8% van het genoemde element. Als de indicatoren worden overschreden door de hoeveelheid oplosbaarheidsgrens (bereikt 15%), kan de 2e fase van de vaste oplossing worden gevormd.
Enkele fase grondstoffen worden gekenmerkt door een hogere ductiliteit. Bifasisch de bronslegering is stijver, maar tegelijkertijd kwetsbaarder. De gespecificeerde technische kenmerken zijn van invloed op het verdere gebruik van de beschouwde materialen: de grondstoffen van het eerste type zijn bijvoorbeeld geschikter voor smeden en tweefasige opties zijn de beste oplossing voor verder gieten.
Elk type bronzen legering heeft zijn eigen onderscheidende kenmerken. Laten we ze leren kennen door het voorbeeld van spuitbusmateriaal.
- De dichtheidsgraad van de legering hangt af van het percentage tin - met een aandeel van 8-4% zal het van 8,6 tot 9,1 kg / cu zijn. zie
- De smelttemperatuur is afhankelijk van de samenstelling van de legering en kan variëren van 880-1060 graden Celsius.
- Het niveau van thermische geleidbaarheid van het materiaal in kwestie kan 0,098-0,2 cal / cm bereiken, wat een bescheiden indicator is.
- De elektrische geleidbaarheid bereikt 0,087-0,176 μOhm * m. Deze indicator is ook klein.
- De mate van corrosie in zeewater is 0,04 mm / jaar. Als de legering zich in een open luchtomgeving bevindt, zal deze waarde anders zijn en 0,002 mm / jaar bedragen.
Als het metaal vergelijkbare kenmerken heeft, hoeven gebruikers zich geen zorgen te maken dat het snel gaat roesten.
Soortenoverzicht
Bronslegering is onderverdeeld in verschillende soorten. De classificatie van het materiaal vindt plaats op basis van verschillende hoofdkenmerken. Laten we bij elk van hen stilstaan.
Chemische samenstelling
Rechtstreeks uitgaande van de chemische samenstelling van brons worden de volgende variëteiten onderscheiden.
- Tinnen. Het materiaal van deze ondersoort bevat 3,5-7% tin. De legering heeft een hoge sterkte, betrouwbaarheid en elasticiteit na een voorlopige drukbehandeling. Het materiaal heeft uitstekende gietkwaliteiten. De krimp kan 1% bedragen (zoals het geval is bij gietijzer).
Het grootste nadeel van dit materiaal is verborgen in het verschijnen van microscopisch kleine poriën tijdens de kristallisatie van het gietstuk.
- Blikloos. Deze categorie omvat dergelijke soorten legeringen in de chemische samenstelling waarvan er geen duur tin is. In plaats daarvan bevatten ze meer betaalbare en betaalbare materialen.
- Aluminium. Het meest plastic materiaal. De gieteigenschappen zijn lager dan die van duur tinbrons, maar er zijn geen microporiën in de samenstelling. De samenstelling bevat nikkel, fosfor en ijzer - componenten die de eigenschappen van een aluminiumlegering verbeteren.
- Silicium. Zeer sterke ondersoort van het materiaal, bestand tegen corrosie, is elektrisch geleidend. Het materiaal is niet bang voor lage of hoge temperaturen, alkalische omgeving. Om ervoor te zorgen dat het metaal hogere sterkte-eigenschappen heeft, wordt de chemische samenstelling bovendien gelegeerd met mangaan en verwerkt door koude vervorming.
- Beryl-legering kan warmtebehandeld worden door middel van blussen en kunstmatige veroudering. Het grootste nadeel van dit type kan worden beschouwd als de hoge kosten van beryllium.
Hierdoor wordt de siliciumbronslegering uitsluitend gebruikt bij de productie van speciale eenheden, die moeten worden gekenmerkt door een hoge slijtvastheid en duurzaamheid.
Over verwerking
Bronslegeringen worden gescheiden op basis van de soorten verwerking.
- Vervormbaar. Bij de productie van bronzen onderdelen worden populaire technologieën zoals smeden, snijden, snijden en frezen gebruikt.
- Gieterij. Een apart type bronzen legering. Onderdelen die uit dit metaal bestaan worden gemaakt door metallurgie.
Door structuur
Verschillende soorten bronzen legeringen zijn ook onderverdeeld in hun structuur. De volgende opties worden onderscheiden.
- Enkele fase. De componenten die in een dergelijk metaal in een vaste oplossing aanwezig zijn, vormen slechts één specifieke fase.
- Bifasisch. Producten worden verkregen door gieten, omdat het alleen onder invloed van hoge temperatuurindicatoren wordt vervormd. Het is mogelijk om gietstukken van de meest complexe en ingewikkelde configuraties te verkrijgen uit een tweefasige legering.
Toepassingsgebied en etikettering
Er zijn er momenteel verschillende soorten brons. Ze verschillen direct van elkaar in samenstelling, wat de kenmerken, parameters en omvang van de legering bepaalt. Om gemakkelijker te navigeren, is een speciaal markeersysteem ontwikkeld, dat alfanumerieke tekens bevat (weerspiegelen de eerste waarden in de namen van chemische elementen).
De cijfers in de cijfers geven het aantal componenten in de legering aan (in procenten). Toegegeven, het volume van koper wordt meestal niet weerspiegeld in deze aanduidingen.
Deze indicator wordt meestal berekend als het verschil tussen de totale samenstelling van brons en het aantal extra legeringselementen.
Momenteel wordt bronslegering op veel gebieden gebruikt. Bekijk hun lijst.
- De legering, waarin slechts 2% tin zit, is perfect voor smeden bij normale temperaturen, omdat het een goede ductiliteit heeft. Composities waarin de concentratie van dit element 15% bereikte, werden in de oudheid veel gebruikt - er werden veel verschillende objecten van gemaakt.
- Hoogwaardig gehard brons dat beryllium bevat, wordt vaak gebruikt bij de vervaardiging van veeronderdelen, veren of membranen.
- Aluminiumrijk materiaal wordt het meest gebruikt in ongunstige omstandigheden (chemische productie, hoge luchtvochtigheid).
- Silicium en zinklegeringen zijn stroperig en geschikt voor het vervaardigen van objecten door gieten.
- Het materiaal in kwestie wordt gebruikt voor de productie van verschillende elektrische apparatuur, omdat het niet magnetiseert.
- Baden, wastafels, sanitair, die vaak worden gebruikt in huis (en niet alleen) omstandigheden, zijn gemaakt van materiaal dat niet verschilt in thermische geleidbaarheid.
- Bronslegeringen kunnen ook worden gebruikt in de auto- of vliegtuigindustrie.
Hoe onderscheid je thuis?
Brons verschilt nogal van andere soortgelijke metalen. Er is niets ingewikkelds in de kunst van het "berekenen" van dit materiaal. We zullen analyseren hoe u brons thuis eenvoudig en eenvoudig kunt onderscheiden.
- Brons verschilt van veel andere legeringen in hoge sterkte en stijfheid. Zo is het metaal gemakkelijk te onderscheiden van koper of messing. Het is voldoende om het materiaal letterlijk "op een tand" te controleren - er mogen geen sporen op het oppervlak van de bronslegering zijn, zoals bij druk het geval is.
- Je kunt experimenteren met zoutoplossing (200 g per 1 liter water). Een koperproduct krijgt na 10-15 minuten een meer verzadigde en pakkende tint dan een bronzen deel.
- Ze nemen hun toevlucht tot het verwarmen van het metaal tot ongeveer 600 graden Celsius (Een vergelijkbare temperatuur kan worden verkregen met een speciale gasbrander).Breng je het apparaat bijvoorbeeld naar messing, dan verschijnt er een donkere laag zinkoxide op het materiaal. Op een bronzen product is het niet zichtbaar.
- Als je het messing verhit, zal het buigen. Als een dergelijke bewerking wordt uitgevoerd met betrekking tot brons, zal het zijn eigenschappen en vorm niet veranderen. Als er een mogelijkheid en een staalmonster is, kunt u proberen het te smelten. Hetzelfde messing brandt met een witte vlam en verspreidt sneeuwwitte vlokken - op deze manier brandt zink uit.
- Op een andere betrouwbare manier kun je brons en messing onderscheiden.: Doe een paar krullen van elk van de metalen in aparte tanks en giet er verdund salpeterzuur in (1 deel zuur en 1 deel water). Wacht even totdat de meeste componenten de tijd hebben om op te lossen. Vervolgens moet u de bekers opwarmen en de oplossingen aan de kook brengen. 30 minuten moet je ze op laag vuur houden. De vloeistof waarin de stukjes messing zich bevinden zal transparant zijn en in het vat zal zich een wit neerslag van tin vormen met bronzen krullen.
Hoe zorg je ervoor?
Producten gemaakt van een bronzen legering hebben regelmatig onderhoud nodig. Ze mogen niet worden verwaarloosd. Laten we in meer detail bekijken hoe we goed voor dergelijke items kunnen zorgen.
- Edele bronzen items zien er alleen spectaculair en aantrekkelijk uit als ze goed schoongemaakt en verzorgd zijn. U moet regelmatig alle stoffige ophopingen en vuil van het oppervlak van objecten verwijderen. Om dit te doen, kunt u het beste een licht vochtige doek gebruiken. U hoeft producten niet met al uw kracht te wrijven - wees voorzichtig.
- Om de originele laklaag op bronzen producten zo lang mogelijk te behouden, kunt u ze periodiek wassen met een milde zeepoplossing. Deze acties zijn nodig zodat er geen barsten of vernieling van de vernislaag op de objecten ontstaan.
- Als je een grote fan bent van dingen die letterlijk tot een perfecte glans zijn gepolijst, wordt het aanbevolen om het brons te reinigen met speciale poeders en reagentia. Een goede reputatie heeft bijvoorbeeld een speciale reiniger voor Trilon-brons.
- Na het voltooien van de grondige reiniging van producten van bronslegering, is het raadzaam het metalen oppervlak goed te polijsten. Droge wollen stof doet het het beste.
- Soms wordt voor het reinigen van brons droog tandpoeder gebruikt, dat eerder was verdund in water met toevoeging van ammoniak. 1 kopje poeder, 1 theelepel alcohol nodig. Het is raadzaam om voor het schoonmaken een harde borstel te gebruiken.
- Een oude en traditionele manier om brons te reinigen is deze optie: het gebruik van water waarin eerder peulvruchten werden gekookt. Verdere reiniging wordt ook uitgevoerd met een harde borstel. Daarna moet een schoon metalen product opnieuw worden gespoeld en met een droge doek worden afgeveegd.
Als u van plan bent een doek te gebruiken om brons te reinigen, is het beter om dit mee te nemen flanel optie. Vooral grondig en grondig is het nodig om plaatsen met plooien en inkepingen schoon te maken, omdat hier stof en vuil het meest actief ophopen.
De producten moeten regelmatig worden schoongemaakt, zodat er geen overtollige insluitsels ophopen.
Zie de volgende video over wat brons is en waar het wordt gebruikt.