Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Bronz je zliatina medi s cínom, hliníkom, olovom, kremíkom a berýliom. Zloženie zliatiny môže zahŕňať rôzne kovy, ktorých názvy majú názov: cínový bronz, hliník. Percentuálny podiel nečistôt by nemal prekročiť 2, 5%. Výnimkami sú nikel a zinok - zliatiny medi s týmito prvkami sa nazývajú niklové striebro a mosadz. Avšak v kompozícii môže byť stále prítomné malé množstvo zinku - jeho množstvo by malo byť nižšie ako súčet všetkých ostatných nečistôt, inak bude zliatina považovaná za mosadz.
Samotný názov pochádza z talianskeho "bronza". Po prvýkrát sa zliatina začala používať v 35-33 storočí pred naším letopočtom . (presné dátumy nie sú stanovené), kedy začala doba bronzová, ktorá nahradila medené. Vďaka zlepšenému spracovaniu medi a cínu bolo možné získať dostatočne silnú a krásnu zliatinu, ktorá trvala až do takmer 11. storočia pred naším letopočtom. Používa sa na výrobu šípov a kopije, dýk, nožov, mečov a iných studených zbraní, na výrobu nábytkových dielov, zrkadiel, riadov, váz, džbánov, šperkov, sôch a mincí.
V stredoveku sa bronz používal na výrobu kostolných zvonov a kanónov, ktoré boli vyrobené zo špeciálneho bronzu do XIX storočia.
Fyzikálne vlastnosti
Fyzikálne vlastnosti zliatiny závisia od jej zloženia a môžu sa značne líšiť. Na rozdiel od mosadze má bronz vyššiu odolnosť proti korózii a proti treniu. Je trvanlivejšia a poskytuje trvalú odolnosť voči vzduchu, vode, soli, organickým kyselinám. Tiež, bronz je ľahko spájkovať a zvárať .
Hustota: 7800-8700 kg / m3.- Teplota topenia: 930 ° C - 1140 ° C.
- Farba sa pohybuje od červenej po bielu.
- Má vysokú odolnosť voči opotrebeniu a nízky koeficient trenia, zvláda aj pri nízkych teplotách až do -250 ° C.
- Niektoré typy bronzu majú vysokú odolnosť voči pare, tepelnú vodivosť a elektrickú vodivosť a používajú sa v zariadeniach pracujúcich v ťažkých podmienkach.
recepcia
Bronz sa vyrába tavením medi s rôznymi kovmi na zvýšenie určitých vlastností. Na tento účel sa používajú indukčné pece a kelímky, vhodné na tavenie akýchkoľvek zliatin medi. Tavenie sa zvyčajne uskutočňuje pod vrstvou dreveného uhlia alebo tavidla. Na tavenie sa môže použiť ako čerstvá ruda, ktorá ešte nebola spracovaná, a sekundárny odpad. Tieto sa zvyčajne pridávajú do čerstvej medi počas procesu fúzie.
Pri použití iba čerstvej rudy sa dodržiava nasledujúci postup: uhlie alebo tavidlo sa vloží do predhriatej predhrievacej pece, meď sa naloží a zahreje na jej roztavenie - 1150 С - 1170 С. Potom sa kov oxiduje pridaním fosforečnej medi, niekedy sa zavádza v niekoľkých stupňoch - 50% naraz, 50% - v panve. Po dezoxidácii sa pridajú ďalšie prísady, zahriaty na 100 ° C - 120 ° C.
Ak sú ďalšie kovy žiaruvzdorné, potom sa najprv úplne rozpustia v kvapalnej medi a potom sa zahrejú na určitú teplotu. Po vytiahnutí zliatiny z pece sa dezoxiduje zavedením 50% medi z fosforu na odstránenie oxidov.
Ak sa použijú sekundárne kovy alebo odpad, prvá čistá meď sa roztaví, dezoxiduje sa fosforečnou meďou a pridajú sa sekundárne kovy. Po roztavení sa do kvapalnej medi zavedú aditíva a ich roztavenie čaká. Po zahriatí na určitú teplotu sa zliatina dezoxiduje fosforečnou meďou, pokrytou sušeným tavivom alebo kalcinovaným dreveným uhlím. Zmes sa zahrieva a nechá sa 20 až 30 minút za občasného miešania. Keď uplynie čas, troska, ktorá vyšla, sa odstráni z povrchu a naleje sa do foriem.
Druhy bronzu
cín
Cínový bronz sa najviac využíva v modernom priemysle. Je to zliatina medi a cínu (v klasickom pomere 80% až 20%), ktorá má dobrú pevnosť a tvrdosť, ľahšie sa taví a má vysokú koróznu odolnosť a vlastnosti proti treniu.
Cínový bronz je obtiažne kovať, valcovať, strihať, ostriť a raziť a je vhodný hlavne pre pevné odlievanie. Malý ponor (nie viac ako 1%) umožňuje použitie materiálu pri tvorbe obzvlášť presných výrobkov v umeleckom odlievaní.
V prípade potreby môžu byť do zliatiny pridané ďalšie kovy .
- Zinok (nie viac ako 10%) zvyšuje odolnosť zliatiny proti korózii a používa sa na vytvorenie prvkov lodí a plavidiel, ktoré sa často musia dotýkať morskej vody.
- Vďaka pridaniu olova a fosforu sa môžu výrazne zlepšiť antifrikčné vlastnosti bronzu a ľahšie sa s ním manipuluje aj tlakom a rezaním.
Tinless
V niektorých prípadoch je používanie cínu neprijateľné. V tomto prípade prichádzajú na záchranu ďalšie kovy, ktorých pridanie umožňuje získanie potrebných vlastností. A aj keď je cínový bronz štandardom a najžiadanejším, bezolovnatý bronz nie je horší.
Olovo alebo Olovo
Olovnatý bronz je vynikajúca antifrikčná zliatina, dobre odolná voči tlaku, má vysokú pevnosť a žiaruvzdornosť. Používa sa na výrobu ložísk vystavených najväčšiemu tlaku počas prevádzky.
Silica kúzlo
Silikónový bronz pozostáva z medi (97, 12%), kremíka (0, 05%) a cínu (1, 14%). Je pomerne tekutý a plastový, čo umožňuje jeho použitie ako materiálu pre výrobky zložitého tvaru. Má zvýšenú odolnosť voči kompresii, nemagnetizuje a počas spracovania nedáva iskru. Líši sa v pružnosti a antifrikčných vlastnostiach, nestráca plasticitu pri nízkych teplotách, je dobre spájkovaný. Často obsahuje nikel alebo mangán.
Bronz sa používa pri výrobe pružín, ložísk, mriežok, vodiacich puzdier, výparníkov a sietí.
berýlium
Bronz berýlium je najtvrdší zo všetkých druhov. Má zlepšené antikorózne vlastnosti a tepelnú odolnosť, je stabilný pri nízkych teplotách, nedáva iskry pri náraze a nemagnetizuje. Kov sa vytvrdzuje pri teplote 750 ° C - 790 ° C, starne - pri teplote 300 ° C - 325 ° C. Nikel, železo alebo kobalt sa niekedy pridávajú do beryliového bronzu na uľahčenie technológie kalenia. Okrem toho sa nikel môže nahradiť beryliom.
Materiál sa používa na vytvorenie pružín a pružinových častí, membrán, častí hodiniek.
hliník
Hliníkový bronz pozostáva z medi (95%) a hliníka (5%). Má príjemnú zlatistú farbu a lesk, odoláva dlhodobému pôsobeniu agresívneho prostredia, ako sú kyseliny. Zliatina má vyššiu hustotu liatia, tepelnú odolnosť a zvýšenú pevnosť, dobre znáša nízke teploty. Spomedzi nevýhod stojí za zmienku slabšia odolnosť proti korózii, silnejšie zmrštenie, ako aj silná absorpcia plynu v kvapalnom stave.
Bronz sa používa na výrobu automobilových súčiastok a výrobu práškov, tavených ozubených kolies, puzdier, mincí a medailí.
Ostatné kovy
Okrem vyššie uvedeného môžu byť v bronze prítomné aj iné prvky. Nikel a železo zvyšujú teplotu rekryštalizácie a prispievajú k mletiu zrna. Chróm a zirkón znižujú elektrickú vodivosť a zvyšujú tepelnú odolnosť bronzu.
značkovanie
Ak chcete vybrať správnu verziu kovu, pozrite sa pozorne na jeho označenie. To pomôže presne určiť vlastnosti a charakteristiky vybraného typu.
Prvé písmená sú "Br" - to znamená "bronz". Potom je v rade jeden alebo niekoľko písmen, za ktorými sú skryté prísady: O - Cín, A - Hliník, K - Silikón, H - Nikel, Mt - Mangán, F - Železo, C - Olovo, F - Fosfor, C - Zinok, B - Beryllium. Nasleduje pomlčka zaznamenaná čísla - percento každej prísady v poradí.
Napríklad označenie Br Ж Н-10 -4-5 možno dekódovať nasledovne: Bronz s obsahom hliníka (10%), železa (4%) a niklu (4%).
prihláška
Bronz sa aktívne využíva v priemysle av rôznych oblastiach. Prvý bronz použitý v tom istom výrobku: vyrába sa vo forme rúrok, drôtov, plechov a tyčí. Kov možno nájsť aj v automobilovom, chemickom, potravinárskom, stavebnom a palivovom priemysle. Vyrába ozubené kolesá, ložiská, puzdrá, pružiny a iné časti, ktoré sú vystavené agresívnemu prostrediu a často pracujú pri zvýšenom tlaku. Na rozdiel od mosadze, bronz dokonale prenáša mechanické zaťaženie a je viac plastový.
Kovové umenie, sochy, kované výrobky, šperky, riady a umelecké predmety sú vyrobené z kovu.