Care este numele aliajului de staniu și cupru?

Timp de mai multe milenii, omul a experimentat metale diferite și a obținut din ele aliați din ce în ce mai rezistenți. Pentru aceasta, au fost folosite o varietate de elemente chimice. Epoca Bronzului - o eră în timpul căreia un aliaj popular de staniu și cupru (CuSn₆

Istoria aspectului bronzului

Datorită calității îmbunătățite a procesării metalelor, cum ar fi cuprul și staniu, în 3000 î.Hr. a început epoca bronzului. Se caracterizează prin dezvoltarea activă a unui aliaj, cum ar fi bronzul, folosit pentru a produce unelte și ornamente.

În industria metalurgică modernă, pe lângă cupru și staniu, se folosesc și materiale precum aluminiu, fosfor, plumb și zinc. Numele în sine provine din cuvântul persan "berenj", care traduce "cuprul".

Este cunoscut faptul că primul bronz a fost fabricat din Cu și arsen și a fost numit arsen. Cu toate acestea, din cauza toxicității sale, aceasta sa schimbat rapid în staniu. Nu este surprinzător faptul că fierari erau deseori vopsite cu urât și desfigurat. De fapt, a fost așa. Contactul de lungă durată cu arsenul a avut un efect foarte rău asupra corpului. Din acest motiv, o aliaj de cupru cu staniu se numește bronz, deoarece aceste componente sunt cel mai adesea prezente în el.

Caracteristicile bronzului

Știm cu toții că un metal precum cuprul este foarte moale, plastic și absolut fragil. În același timp, are o conductivitate electrică și termică foarte ridicată. Aliajul de staniu și cupru este un material care depășește în mod semnificativ caracteristicile acestor elemente chimice separat. Cu alte cuvinte, bronzul are duritate mare, rezistenta, dar, în același timp, este destul de fuzibil.

Descoperirea acestui aliaj a jucat un rol important în industria metalurgică. În ciuda faptului că multe alte materiale au fost inventate mai târziu, chiar și astăzi este foarte popular datorită proprietăților sale mecanice bune.

Capacitatea bronzului de a rezista la coroziune

Una dintre cele mai importante proprietăți ale aliajului este rezistența la coroziune. Se referă în special la acele compoziții în care există un conținut semnificativ de mangan și siliciu (mai mult de 2%).

S-a constatat că rezistența ridicată la coroziune este prezentată în contact cu apa din bronz (sare și proaspătă), acizii și bazele, sulfați și cloruri de metale ușoare, și în contact cu gaze uscate (Tinless bronz).

Desigur, în ansamblu, proprietățile de coroziune ale aliajului depind de elementele de aliere. Astfel, un conținut ridicat de plumb reduce capacitatea de a rezista la coroziune, iar nichelul mărește această proprietate.

Tipuri de bronz

Elementele de aliere, care poate fi în compoziția acestui aliaj, își poate schimba în mod semnificativ proprietățile, în funcție de ele și de forma bronzului. În plus, staniu poate fi înlocuit cu alte elemente. De exemplu, BRAMTS-7-1 poate fi descifrat după cum urmează: 92% cupru, 7% aluminiu, 1% mangan. Această marcă de bronz nu conține staniu și din acest motiv are o rezistență ridicată la stresul alternativ. Se utilizează pentru a realiza șuruburi, șuruburi, piulițe și piese pentru instalații hidraulice.

Un alt exemplu este bronzul turnat din bronz de BrO10S10. Conține până la 83% cupru, 9% staniu, 8% plumb și până la 0,1% fier, siliciu, fosfor și aluminiu. Este proiectat pentru componente care lucrează la presiuni specifice înalte, de exemplu pentru rulmenții cu role.

În ciuda faptului că bronzul este un aliaj de staniu și cupru, în unele cazuri un astfel de element chimic ca Sn nu este folosit. Un alt exemplu de bronz din tablă este rezistent la căldură. Numai 98-99% cupru și 1-2% cadmiu sunt utilizate pentru producția sa. Un exemplu este marca BrKd1. Acesta este bronzul de cadmiu rezistent la căldură, care are rezistență ridicată la căldură și conductivitate electrică. Poate fi utilizat pentru producerea de piese de mașini de sudură de contact, colectoare de motoare electrice și alte piese care funcționează în condiții de temperatură înaltă și care necesită o bună conductivitate electrică.

Un alt tip de aliaj utilizat pentru fabricarea garniturilor în rulmenți și inele auto este bronzul de staniu tratat sub presiune. aliaj de cupru-staniu conține elemente de aliere, cum ar fi plumb (4%), zinc (4%), aluminiu (0,002%), fier (0,005%). Gradul de oțel este numit BrOTSS4-4-4. Datorită procentului acestor elemente chimice, acest aliaj poate fi prelucrat prin presiune și tăiere. Culoarea bronzului depinde, de asemenea, de impurități. Astfel, este mai mic aliaj de cupru conține, culoarea mai puțin pronunțate: 90% - roșu, până la 80% - galben, mai mic de 35% - gri oțel.

Tratamentul bronzului

După cum sa menționat deja, aliajul de staniu și cupru este un material destul de puternic. Nu poate fi ascuțită, tăiată și prelucrată sub presiune. În general, acesta este un material de turnătorie cu o contracție scăzută - aproximativ un procent. Și chiar în ciuda fluidității scăzute și a tendinței de segregare, bronzul este folosit pentru a face piese turnate complexe. Nicio excepție și casting artistic.

Elementele de aliere, care sunt adăugate la aliajul de staniu și cupru, își îmbunătățesc proprietățile și reduc prețul. De exemplu, aliajul cu plumb și fosfor permite îmbunătățirea procesării bronzului, iar zincul crește rezistența la coroziune. În anumite scopuri, ele produc aliaje deformate. Ele își schimbă cu ușurință aspectul când folosesc forjare la rece.

Domeniul de aplicare

Desigur, utilizarea bronzului nu își pierde popularitatea în timpul nostru. Articole de suveniruri, decorațiuni interioare, decorare pe poarta și poarta ... În plus, aliajul utilizat pentru fabricarea fitingurilor (manere, balamale, încuietori) și sanitare (robinete, racorduri, garnituri, robinete). În sferele industriale, bronzul are, de asemenea, utilizări extinse. Astfel, aliajul de turnare este utilizat pentru fabricarea rulmenților, inelelor de etanșare, bucșe.

Utilizarea pe scară largă a bronzului este în special afectată de proprietățile sale corozive. Din acest motiv, este utilizat pentru fabricarea unor părți de mecanisme care lucrează în contact permanent cu apa. Elasticitatea ridicată a aliajului face posibilă fabricarea unor arcuri și a unor părți ale instrumentației din acesta.

Renamtarea bronzului

Desigur, fiecare aliaj are plusuri și minusuri. Bronzul este un aliaj care constă din cupru și staniu și, prin urmare, tolerează perfect orice topire. Poate fi folosit de mai multe ori pentru scopuri complet diferite. Pe de altă parte, dacă bronzul conține un număr mare de impurități, cum ar fi magneziu, siliciu, aluminiu, atunci în timpul reluării, proprietățile mecanice pot scădea.

Acest lucru se datorează faptului că elementele de aliere îmbunătățirea caracteristicilor de bronz oxidate în timpul topirii, pentru a forma oxizi refractari, care sunt situate de-a lungul limitelor rețelei cristaline. Ei rup legătura dintre granule, ceea ce face bronzul mai fragil.

Cum de a distinge bronzul de alamă și de cupru

Una dintre cele mai frecvente întrebări este diferența dintre acest aliaj și alții, similară cu cea externă. Desigur, în cadrul industriei și cu ajutorul reactivilor speciali, este destul de simplă. Dar cum să fii, dacă trebuie să determini materialul acasă?

În primul rând, aliajul constă din staniu și cupru. Masa acestor substanțe în procente poate fi diferită. Cu cât este mai mult cupru, cu atât culoarea este mai luminos, dar datorită conținutului de aliaj de staniu, acesta va fi un ordin de mărime mai mare decât, de exemplu, Cu pur.

Dacă comparați bronzul cu alamă, atunci acesta are o tentă mai gălbuie. În sine, cuprul este foarte plastic, dar aliajele bazate pe acesta sunt destul de elastice și ferme. Determinați ce material este în fața dvs., puteți, de asemenea, prin încălzire. Astfel, în alamă sub influența temperaturii înalte, se eliberează oxid de zinc și produsul obține o "acoperire" de cenușă. Dar bronzul atunci când este încălzit nu își va schimba proprietățile.

Opere de artă

Destul de des găsiți figurine și figurine din bronz diferite. Multe opere de artă au fost create în antichitate și în Evul Mediu.

Aliajele conținând cupru și staniu sunt utilizate pentru fabricarea:

• Garduri și porți, care sunt obținute nu numai incredibil de frumoase, dar și durabile.
• Elemente de construcții de scări.
• Produse de suveniruri și compoziții sculpturale.
• Corpuri de iluminat decorative: sconturi și candelabre.
• Articole pentru decoratiuni interioare.

Pentru a alcătui compoziția necesară, creați un model special de lemn, ghips sau materiale polimerice - așa-numita turnare. Cavitățile acestei figuri sunt umplute cu lut și sunt îndepărtate după turnare. După fabricare, suprafața poate fi acoperită cu aurit, un strat de nichel, crom sau argint.

Este foarte important să menționăm că, de regulă, pentru producerea de opere de artă, se folosește un aliaj de staniu și cupru fără elemente de aliere. Acest lucru se datorează faptului că cu cât mai multe componente sunt prezente în bronz, cu atât contracția este mai mare, ceea ce afectează în mod negativ calitatea și forma produsului.