Iš ko gaminama bronza ir kur ji naudojama?

Bronza yra vienas iš seniausių lydinių, turintis ilgą ir turtingą istoriją. Tai viena pirmųjų tokių medžiagų, gautų III tūkstantmečio prieš Kristų auštant. NS. Bronzos vaidmuo iki šių dienų vis dar gana svarbus ir reikšmingas. Šiame straipsnyje mes atidžiau pažvelgsime į šį lydinį, išsiaiškinsime jo sudėtį ir išsiaiškinsime, kur jis dažniausiai naudojamas.

Prieš pradėdami pokalbį apie sritis, kuriose dažniausiai sėkmingai naudojama bronza, turėtumėte išsiaiškinti, kas tai yra. Jei išsamiai suprantate nagrinėjamos medžiagos apibrėžimą ir ypatybes, verta pabrėžti tai, kad in Lydinyje yra tokių svarbių komponentų kaip varis ir alavas. Taip pat bronzoje yra ir kitų elementų mišinys, bet kuklesniais procentais. Rezultatas patrauklus ir daugiakomponentė lydinio... Varis vaidina pagrindinį vaidmenį jo sudėtyje, o visa kita atstovauja legiravimo elementai, kurių negalima atsisakyti gerinant metalo savybes ir savybes.

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

Aptariamas lydinys buvo populiarus daugelį metų.Bėgant metams jo aktualumas nesumažėja dėl daugybės jai būdingų pranašumų. Panagrinėkime pagrindines teigiamas bronzos savybes, dėl kurių ji yra paklausa.

1. Šis metalas gali pasigirti gausia įvairove. Yra daug įvairių bronzos rūšių, pavyzdžiui, alavas, sidabras, aliuminis ir daugelis kitų atmainų, turinčių savo formules ir savybes. Tokios medžiagos yra naudingos įvairiose srityse, jose yra įvairių elementų, turinčių įtakos fizinėms metalo savybėms ir veikimo savybėms.
2. Esami bronzos lydiniai skirstomi į lietų ir kaltinius potipius. Tai yra, norint išspręsti "jų" specifines užduotis, galima gauti metalą, kuris lengvai pasiduos šaltam kalimui - deformacijos procesui esant normalioms temperatūros vertėms. Taip pat bus galima gauti lydinį, kuris gali būti liejamas.
3. Reikšmingas pranašumas yra tas, kad aukštos kokybės liejiniai iš aptariamo lydinio demonstruoja mažiausią susitraukimą - tik 0,5-1,5%. Ši savybė lemia platų medžiagos pasiskirstymą ir paklausą ne tik tarp profesionalių skulptorių, bet ir gaminant specialias pramonines mašinas bei įrenginius.
4. Bronza yra medžiaga, kurią galima naudoti kelis kartus. Lydinys visiškai ramiai toleruoja tolesnį perlydymą, jei reikia. Ši procedūra nekenkia medžiagai, nedaro neigiamos įtakos jos savybėms.
5. Vienas iš svarbiausių bronzos privalumų yra tai, kad ji yra saugi ir nekenksminga aplinkai. Jei gaminant tokį lydinį buvo įtraukti potencialiai pavojingi komponentai, pavyzdžiui, berilis, tada iš jo pagamintas gatavas produktas vis tiek nebus toksiškas. Šiandien ne kiekviena medžiaga gali pasigirti tokiomis svarbiomis savybėmis.
6. Bronzos lydinys yra labai atsparus korozijai. Jo negali neigiamai paveikti nei miesto užterštas oras, nei jūros vanduo. Tokių išorinių veiksnių įtakoje medžiaga nepablogėja, nepraranda savo buvusio patrauklumo. Dauguma rūgščių bronzos visiškai „nebijo“ ir nėra veikiamos neigiamo jų poveikio. Štai kodėl ši medžiaga dažnai naudojama specialios rūgštims atsparios įrangos gamybai.
7. Bronza turi dar vieną įdomią savybę – ji elastinga. Daugeliu atvejų lydinys naudojamas gaminant įvairias didelio tikslumo spyruoklines dalis, kurios yra skirtos ilgą tarnavimo laiką.

Nepaisant įspūdingo pranašumų sąrašo, bronzos lydinys vis dar neturi tam tikrų savybių trūkumai... Pagrindinis yra kaina praktiška medžiaga. Varis, daug mažiau alavo, yra medžiagos, kurios naudojamos daugelyje situacijų, tačiau jas gauti brangu.

Bronzos lydinio trūkumai apima ne aukščiausius jo rodiklius šilumos laidumas... Tačiau įvardyta išskirtinė savybė taip pat sugebėjo rasti savo pritaikymą – pavyzdžiui, gaminant įvairius vonios kambariams skirtus priedus.

Bronzos lydinio charakteristikos ir savybės priklauso nuo 2 pagrindinių veiksnių – sudėties ir struktūros. Kaip minėta pirmiau, nagrinėjamos medžiagos cheminė sudėtis sukurta taip, kad lydinys įgytų tam tikras mechanines savybes ir eksploatacines charakteristikas. Svarbiausi iš jų yra lydinio kietumas, stiprumas ir lankstumas... Pakeitus alavo santykį kompozicijoje, galima pataisyti ir perstatyti pirmuosius 2 parametrus. Taigi jo dalis pagrindinės medžiagos turinyje yra susijusi su laipsniu kietumas ir plastiškumas.

Bronzos kietumo ir stiprumo rodikliams didžiausią įtaką turi berilio kiekis kompozicijoje... Tam tikrų rūšių lydinys, kuriame yra nurodytas elementas, gali būti stipresnis nei nerūdijantis plienas. Kad būtų padidintas lankstumas, berilio lydinys yra iš anksto gesinamas. Šiuo atveju svarbų vaidmenį vaidina ne kiekybinės įvestų medžiagų vertės, o savybių, kurias planuojama gauti dėl to, pasireiškimo laipsnis.

Bronzos lydinio struktūra yra atsakinga už medžiagos gebėjimą prisitaikyti prie skirtingų elementų. Šią savybę galima plačiau panagrinėti naudojant svarbaus komponento – skardos – pavyzdį. Pavyzdžiui, 1 fazės struktūra turi ne daugiau kaip 6-8% įvardyto elemento. Jei viršysite jo rodiklius tirpumo ribos dydžiu (pasiekia 15%), gali susidaryti 2-oji kietojo tirpalo fazė.

Vienfazė žaliavos pasižymi didesnėmis plastiškumo vertėmis. Dvifazis bronzos lydinys pasirodo kietesnis, bet ir trapesnis. Nurodytos techninės charakteristikos turi įtakos tolesniam nagrinėjamų medžiagų naudojimui: pavyzdžiui, pirmo tipo žaliavos labiau tinka kalimui, o dvifaziai variantai bus geriausias sprendimas tolesniam liejimui.

Kiekvienas bronzos lydinio tipas turi savo išskirtines savybes. Susipažinkime su jais lietinės skardos medžiagos pavyzdžiu.

1. Lydinio tankio laipsnis priklauso nuo alavo procento - jo dalis yra 8–4%, ji svyruos nuo 8,6 iki 9,1 kg / kub. cm.
2. Lydymosi temperatūra priklausys nuo lydinio sudėties ir gali svyruoti nuo 880 iki 1060 laipsnių Celsijaus.
3. Nagrinėjamos medžiagos šilumos laidumo lygis gali siekti 0,098–0,2 cal / cm, o tai yra kuklus rodiklis.
4. Elektros laidumas siekia 0,087-0,176 μOhm * m. Šis skaičius taip pat yra mažas.
5. Jūros vandens korozijos greitis yra 0,04 mm per metus. Jei lydinys yra atviroje aplinkoje, ši vertė skirsis ir bus 0,002 mm per metus.

Bronzos lydinys skirstomas į keletą skirtingų tipų. Medžiaga klasifikuojama pagal kelis pagrindinius kriterijus. Apsistokime ties kiekvienu iš jų.

Remiantis tiesiogiai chemine bronzos sudėtimi, išskiriamos šios veislės.

• Alavas... Šio porūšio medžiagoje yra 3,5-7% alavo. Lydinys pasižymi dideliu stiprumu, patikimumu ir atsparumu po išankstinio apdorojimo slėgiu. Medžiaga pasižymi puikiomis liejimo savybėmis. Susitraukimas gali siekti 1% (kaip ir ketaus atveju).

• Be alavo... Šiai kategorijai priklauso tokie lydinių tipai, kurių cheminė sudėtis nėra brangi alavo. Vietoj to, įtraukiamos lengviau prieinamos ir nebrangios medžiagos.

• Aliuminis... Maksimali plastiko medžiaga. Jo liejimo savybės yra žemesnės nei brangios alavo bronzos, tačiau kompozicijoje nėra mikroporų. Sudėtyje yra nikelio, fosforo ir geležies - komponentų, kurie pagerina aliuminio lydinio savybes.

• Silicis... Didelio stiprumo medžiagos porūšis, atsparus korozijai, yra laidus elektrai. Medžiaga nebijo žemos ar aukštos temperatūros, šarminės aplinkos. Kad metalas turėtų didesnes stiprumo charakteristikas, cheminė sudėtis papildomai legiruojama su manganu ir apdorojama šalta deformacija.

• Berilo lydinį leidžiama termiškai apdoroti, naudojant gesinimą ir dirbtinį sendinimą... Pagrindinis šio tipo trūkumas yra didelė berilio kaina.

Bronzos lydiniai klasifikuojami pagal apdorojimo tipą.

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

• Liejykla... Atskiras bronzos lydinio tipas. Dalys, sudarytos iš šio metalo, gaminamos metalurgijos būdu.

Įvairių tipų bronzos lydiniai skirstomi ir pagal savo struktūrą. Išskiriamos šios parinktys.

• Vienfazė... Komponentai, esantys tokiame metale kietame tirpale, sudaro tik vieną apibrėžtą fazę.
• Dvifazis... Gaminiai gaunami liejant, nes jie deformuojasi tik veikiant aukštos temperatūros indikatoriams. Iš dviejų fazių lydinio galima gauti sudėtingiausių ir sudėtingiausių konfigūracijų liejinius.

Šiuo metu yra keletas skirtingų bronzos klasių. Jie skiriasi vienas nuo kito tiesiogiai sudėtimi, kuri lemia lydinio charakteristikas, parametrus ir taikymo sritį. Kad būtų lengviau naršyti, buvo sukurta speciali žymėjimo sistema, kurią sudaro abėcėlės ir skaitiniai simboliai (atspindi pirmąsias reikšmes cheminių elementų pavadinimuose).

Prekių ženklų skaičiai rodo lydinyje pateiktų komponentų skaičių (procentais). Tiesa, vario tūris dažniausiai šiuose žymėjimuose neatsispindi.

Šiuo metu bronzos lydinys naudojamas daugelyje sričių. Susipažinkime su jų sąrašu.

1. Lydinys, kuriame yra tik 2% alavo, puikiai tinka kalti esant normaliai temperatūrai, nes jis yra plastiškas. Senovėje buvo plačiai naudojamos kompozicijos, kuriose šio elemento koncentracija siekė 15% – iš jų buvo gaminama daug įvairių daiktų.
2. Kokybiška grūdinta bronza, kurioje yra berilio, dažnai naudojama spyruoklių dalių, spyruoklių ar membranų gamyboje.
3. Medžiaga, kurioje gausu aliuminio, dažniausiai naudojama nepalankiomis sąlygomis (cheminė gamyba, didelė drėgmė).
4. Lydiniai su siliciu ir cinku yra plastiški ir tinka objektų gamybai liejant.
5. Aptariama medžiaga naudojama įvairiai elektrotechnikai gaminti, nes ji nėra įmagnetinta.
6. Dažnai namuose (ir ne tik) naudojamos vonios, praustuvai, santechnikos įrenginiai gaminami iš šilumos laidumu nesiskiriančios medžiagos.
7. Bronzos lydinys taip pat gali būti naudojamas automobilių ar lėktuvų statyboje.

Bronza turi gana skirtingus skirtumus nuo kitų panašių metalų. „Apskaičiuoti“ pateiktą medžiagą nėra nieko sudėtingo. Pažiūrėkime, kaip namuose galite lengvai ir lengvai atskirti bronzą.

• Bronza nuo daugelio kitų lydinių skiriasi dideliu stiprumu ir standumu. Taigi metalą galima nesunkiai atskirti nuo vario ar žalvario. Pakanka tiesiogine prasme patikrinti medžiagą „ar nėra danties“ – bronzos lydinio paviršiuje neturi likti pėdsakų, kaip ir spaudimo atveju.

• Galite eksperimentuoti su druskos tirpalu (200 g vienam litrui vandens). Po 10-15 minučių varinis gabalas įgaus intensyvesnį ir patrauklesnį atspalvį nei bronzinis.

• Jie griebiasi metalo kaitinimo iki maždaug 600 laipsnių Celsijaus (Panašią temperatūrą galima gauti naudojant specialų benzino degiklį).Jei prietaisą atnešite šalia, pavyzdžiui, žalvario, ant medžiagos atsiras tamsi cinko oksido plėvelė. Jis nebus matomas ant bronzinio gaminio.

• Jei pakaitinsite žalvarį, jis sulinks. Jei tokia operacija bus atliekama bronzos atžvilgiu, ji nepakeis jos savybių ir formos. Jei yra galimybė ir metalo pavyzdys, galite pabandyti jį išlydyti. Tas pats žalvaris pradės degti balta liepsna, išsklaidydamas sniego baltumo dribsnius - taip išdega cinkas.

• Bronzą nuo žalvario galite atskirti kitu patikimu būdu.: Į atskirus indus sudėkite po kelias drožles iš kiekvieno metalo, tada supilkite praskiestą azoto rūgštį (1 dalis rūgšties ir 1 dalis vandens). Šiek tiek palaukite, kol dauguma komponentų ištirps. Tada reikia pašildyti stiklines ir užvirinti tirpalus. Jas reikia palaikyti ant silpnos ugnies 30 minučių. Skystis, kuriame yra žalvario gabalėliai, bus skaidrus, o inde su bronzinėmis drožlėmis susidarys sniego baltumo alavo nuosėdos.

Iš bronzos lydinio pagaminti gaminiai reikalauja tinkamos periodinės priežiūros. Jų nereikėtų pamiršti. Pažiūrėkime atidžiau, kaip tinkamai prižiūrėti tokius daiktus.

1. Daiktai iš tauriosios bronzos atrodo įspūdingai ir patraukliai tik tada, kai yra gerai išvalyti ir prižiūrimi. Ant daiktų paviršiaus susikaupusias dulkes ir nešvarumus reikia reguliariai pašalinti. Tam geriausia naudoti šiek tiek drėgną skudurėlį. Nereikia trinti produktų iš visų jėgų – būkite atsargūs.
2. Norėdami kuo ilgiau išlaikyti originalų bronzinių gaminių laką, galite periodiškai juos nuplauti švelniu muiluotu tirpalu. Šie veiksmai bus būtini, kad ant objektų neatsirastų įtrūkimų ar lako sluoksnio sunaikinimo.
3. Jei esate didelis gerbėjas dalykų, kurie tiesiogine prasme yra nupoliruoti iki tobulo blizgesio, rekomenduojama bronzą valyti naudojant specializuotus miltelius ir reagentus. Pavyzdžiui, specialus valytuvas bronzai „Trilon“ gali pasigirti gera reputacija.
4. Baigus giluminio bronzos lydinio gaminių valymo darbus, metalinį paviršių patartina kruopščiai nupoliruoti. Tam geriausiai tiks sausas vilnonis audinys.
5. Kartais bronzos valymui naudojami sausi dantų milteliai, prieš tai atskiesti vandenyje, pridedant amoniako. Reikia 1 stiklinės miltelių, 1 arbatinio šaukštelio alkoholio. Valymui patartina naudoti standų šepetį.
6. Senovinis ir tradicinis bronzos valymo būdas yra toks: vandens, kuriame anksčiau buvo virtos ankštinės daržovės, naudojimas. Be to, valymas taip pat atliekamas naudojant standų šepetį. Po to švarų metalinį gaminį vėl reikia nuplauti ir nuvalyti sausa šluoste.

Jei planuojate bronzos valymui naudoti skudurą, geriau pasiimti flanelė variantas. Ypač kruopščiai ir skrupulingai reikia išvalyti vietas su raukšlėmis ir įdubimais, nes būtent čia dulkės ir nešvarumai kaupiasi aktyviausiai.

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