Бронза применение и свойства – Бронза — состав, свойства, применение бронзы и сплавов

alexxlab | 25.07.2020 | 0 | Разное

Сфера и область применения бронзы. Где применяется бронза?

Бронза – это сплав, в честь которого названа целая эпоха. Он активно применяется во всевозможных отраслях промышленности и в быту благодаря ценным и уникальным свойствам. В декоративных сферах бронзе нет равных, так как бронзовыми скульптурами восхищается весь мир, а различные изделия из этого сплава украшают театры и дворцы.

Бронза – что это?

Сплав меди с оловом называют бронзой. Оловянный сплав может содержать и другие элементы (легирующие) в незначительном количестве – свинец, кремний, бериллий, фосфор, хром, алюминий. Эти примеси улучшают свойства бронзы, придают ей твердость, легкоплавкость и антифрикционные свойства.

Бывают и безоловянные сплавы, основным компонентом которых вместо олова выступает какой-то другой компонент. Такие сплавы ничем не хуже оловянных.

Свойства бронзы

К основным свойствам бронзы относят антикоррозийные, антифрикционные, твердость, плотность, а также стойкость к некоторым агрессивным средам. Как уже было сказано, легирующие компоненты влияют на свойства бронзы, чаще всего они их улучшают. Например, внесение в сплав алюминия придает бронзе прочности, химической стойкости, особенно к морской воде. Это и определяет её сферу применения. Свинец в бронзе повышает стойкость к нагрузкам и антифрикционные свойства, а бериллий делает бронзу особо твердой и пластичной.

Применение бронзы в промышленности

Бронза – очень востребованный материал и играет важную роль в таких отраслях промышленности как машиностроение, судостроение, металлургия, электротехника, химическая промышленность. Рассмотрим, как применяется бронза в данных отраслях более детально.

Оловянная бронза имеет очень низкую способность к усадке и поэтому её используют для производства многих деталей для оборудования и транспорта, например, пружин, втулок, подшипников скольжения. Более подробно о бронзовых подшипниках можно узнать в статье «Сферы и области применения подшипников».

Алюминиевая бронза имеет ниже стоимость, чем оловянная, но, несмотря на это, обладает высокой коррозийной устойчивостью, что позволяет применять этот сплав для производства химической аппаратуры и той, что используется в морской воде. Те виды бронзы, легирующие компоненты которых придают сплаву пластичности и упругости, применяют для создания прокладок машин, деталей для измерительной техники, зубчатых колес, шестерен.

Электротехника использует те сплавы, которые имеют высокую стойкость к коррозии и электропроводимость. Например, бериллиевая бронза позволяет получить детали для планшетов и мобильных устройств, а также пружинные контакты и интегральные схемы.

Бронзовое сантехническое оборудование обладает высокими коррозийными свойствами, которые не позволяют воде и сырости влиять на изделия. Помимо этого, такая сантехника долговечная, обладает высокими гигиеническими и эстетическими свойствами.

Применение бронзы в искусстве и в быту

Так как бронза долговечный, твердый, прочный материал, стойкий к неблагоприятным факторам внешней среды и коррозии, изделия из этого сплава можно встретить на улицах разных городов мира в виде фонарей, лавочек, скамеек, беседок и памятников. Плюс ко всему, бронза обладает высокими эстетическими свойствами (привлекательными желтыми или красными оттенками), за счет чего её используют для создания скульптур различных размеров, статуэток и сувениров.

Сплавы бронзы с алюминием имеет красивый золотистый цвет и поэтому из него создают разнообразные украшения – серьги, кольца, кулоны. Еще в Бронзовом веке данный сплав применялся для создания кухонной посуды (бокалов, кружек, тарелок, столовых приборов), но сейчас такие изделия используют в декоративных целях, для украшения интерьера, а также в качестве отличного подарка.

Бронза – это материал, который не утратит своей ценности никогда. Он поразил своей уникальностью древность и продолжает поражать современность.

naruservice.com

состав, свойства, марки и применение сплава

При соединении нескольких компонентов получаются сплавы, обладающие уникальными эксплуатационными качествами. Примером можно назвать бериллий и бронзу, при соединении которых получается бериллиевая бронза. Она обладает особыми эксплуатационными качествами, которые определяют активное применение материала для выпуска самых различных деталей и вещей. Рассмотрим данный сплав подробнее.

Бериллиевая бронза

Свойства материала

Самым распространенным сплавом можно назвать БрБ2. Его очень часто называют высоколегированной бронзой. Кроме этого востребованы и другие марки бериллиевой бронзы, которые в составе могут иметь различный процент основных и легирующих компонентов.

Основные свойства бериллиевой бронзы заключаются в нижеприведенных моментах:

1. Высокая упругость. Этот параметр определяет то, что изготовленные детали из рассматриваемого сплава могут выдерживать воздействие различной деформационной нагрузки, направленной перпендикулярно или под другим углом относительно оси.
2. При соударении изделий не появляются искры. Данный эффект проявляется при применении обычной стали или некоторых других материалов. Подобное качество позволяет применять бериллиевой бронзы для изготовления ответственных деталей, которые работают в сложной, легко воспламеняемой среде.
3. Высокая электропроводность бериллиевых бронз определяет большое распространение материала. Однако стоит учитывать, что показатель электропроводности чуть ниже чем у чистой меди.
4. Повышенная теплопроводность обуславливает применение материала при изготовлении отводящих тепло элементов. Примером можно назвать изготовление охладительных систем различных компьютеров. Высокая стоимость бериллиевой бронзы не позволяет ее использовать при производстве отопительных систем.
5. Не стоит забывать и о том, что сопротивление коррозии также высокое. Материал не реагирует на воздействие влаги, что определяет длительный срок службы при эксплуатации в сложных условиях.

Внешний вид бериллиевой бронзы

Состав сплава определяет основные эксплуатационные качества. Кроме этого не стоит забывать о том, что бериллиевые сплавы подвергаются термохимической обработке. Пластичность и прочность достигается при закалке, которая проводится при температуре около 800 градусов Цельсия.

Уникальные свойства бериллиевой бронзы связаны с ее особым химическим составом. В качестве примеров отметим следующие моменты:

1. Бериллий в таком сплаве имеет концентрацию 1,6-3%. В материалах МНБ и МКБ показатель концентрации этого вещества составляет 0,8%.
2. Концентрация легирующих элементов может меняться при проведении закалки. Этот момент следует учитывать при рассмотрении термохимической обработки.

Временное сопротивление имеет показатель 450 МПа, но может изменяться в зависимости от особенностей оказываемого воздействия. Пластическая модификация материала позволяет увеличить этот показатель примерно на 40%. После термохимической обработки показатель составляет 1400 МПа.

Изменение основных свойств происходит при нагреве бериллиевой бронзы до температуры 340 градусов Цельсия. При нагреве до 500 градусов Цельсия бериллиевый состав приобретает эксплуатационные качества, которые характерны алюминию.

Область применения

Технологические свойства сплава определяют то, что он может применяться для получения отливок сложной формы и высокого качества. Кроме этого, сплав бериллиевой бронзы обладает хорошей обрабатываемостью, а для соединения деталей могут применяться самые различные методы.

Детали из бериллиевой бронзы БрБ2

Может проводится пайка и сварка с учетом принятых ограничений. Пайка может проводится исключительно после чистки поверхности. В качестве припоя может применяться состав на основе серебра. Также может применяться метод вакуумной пайки, который обладает достаточно высокой эффективностью.

Нельзя применять метод электродуговой сварки для соединения бериллиевой бронзы.

Чаще всего применяются следующие технологии:

1. Точечная сварка.
2. Шовный метод.
3. Роликовая сварка в среде инертных газов.

Электродуговая сварка не может применяться по причине высокого температурного интервала кристаллизации. Кроме этого проводить сварочную работу после термохимической обработки нельзя.

Бронза медно-бериллиевой группы получила широкое применение в той области, где металл должен обладать уникальными эксплуатационными качествами. Ограничением по области применения можно назвать то, что стоимость материала весьма велика. Поэтому его применяют для изготовления небольших деталей.

Наиболее распространенное применение заключается в производстве современных микросхем.

Примеры изготавливаемых из бронзы деталей:

1. Гнездовые разъемы, элементы интегральных микросхем.
2. Соединительных элементов, через которые проходит передача электричества.
3. Контактов пружинного типа.
4. Монтажные элементы оптико-волоконных сетей.
5. Телекоммуникационное оборудование.

Инструмент из бериллиевой бронзы

Подобный сплав сегодня применяется при производстве различных мобильных устройств, а также оргтехники или бытовых приборов. Кроме этого он используется при выпуске оборудования, применяемого в нефтяной промышленности. Это связано с антикоррозионными и антифрикционные качества. Примером можно назвать то, что сплав применяется для производства труб для бурильных установок, опор для устанавливаемых насосов и других элементов. Этот момент определяет то, что затраты при нефтедобыче весьма велики.

Бериллиевая бронза БрБ2

Бронза бериллиевая БрБ2 получила достаточно большое распространение. Это связано с необычными эксплуатационными качествами данного сплава.

Лента бериллиевой бронзы БрБ2

Применение бронзы БрБ2 следующее:

1. Автомобилестроение. Сегодня автомобили имеют достаточно большое количество точных элементов. Примером можно назвать электрические схемы, на которых работает мультимедийная и навигационная система, электрические приводы и многое другое. Сегодня подобный материал применяется все чаще.
2. Авиастроение. В данной области применения сплав практически незаменим. Это связано с тем, детали из бериллиевой бронзы могут выдерживать переменную нагрузку. Примером назовем элементы шасси, навигационных систем и других ответственных элементов. При применении современных технологий можно получить детали высокой точности и с уникальными эксплуатационными качествами.
3. Контактная сварка. Применяется бериллиевая бронза при изготовлении стержней и электродержателей. Это связано с тем, сплав обладает повышенной электропроводностью и жаропрочностью, может выдерживать прохождение высоких токов на протяжении длительного периода.

Довольно часто сплав применяется для изготовления поршней агрегатов. Для повышения эксплуатационных качеств может проводится дополнительная химико-термическая обработка.

Особенностями бериллиевой бронзы БрБ2 можно назвать нижеприведенные моменты:

1. В состав не входит олово.
2. При производстве проводится дополнительная обработка давлением.
3. Химический состав представлен сочетанием меди, бериллия, никеля и небольшой концентрацией других примесей.
4. Бериллиевая бронза отличается высокой коррозионной стойкостью, обладает высокой устойчивостью к износу.
5. Основные эксплуатационные качества можно улучшить путем проведения закалки.
6. Плавление проходит при температуре 955 градусов Цельсия.
7. Горячая обработка возможна при нагреве поверхности до 750 градусов Цельсия.
8. Материал может выдерживать существенное воздействие, истирание проходит постепенно, откалывание поверхности не происходит.
9. Поверхность подается полировке. При необходимости можно создать деталь с небольшим показателем шероховатости. Именно поэтому берилловая бронза применяется при изготовлении деталей, которые во время эксплуатации подвержены трению.

Дополнительная обработка позволяет придать поверхности большую твердость и пластичность. В продаже можно встретить полуфабрикаты, которые выпускаются в мягком и твердом состоянии. Подобная бериллиевая бронза отлично проявляет себя при работке в коррозионных средах, не поддается истиранию.

В заключение отметим, что бериллиевая бронза обладает высокими эксплуатационными качествами, но при этом стоимость материала тоже очень высока из-за редкости применяемых компонентов и сложности процесса соединения основных составляющих. Однако сегодня сплав встречается довольно часто, так как позволяет изготавливать электрические схемы небольших размеров. Этот момент также обуславливает существенное увеличение стоимости современного оборудования.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

stankiexpert.ru

Применение бронзы

Бронза представляет собой сплав олова и меди. Она существует с давних времён. Из неё наши предки изготавливали украшения, орудия труда, посуду и оружие. В Бронзовый век ценность бронзы была настолько велика, что она стояла в одном ряду вместе с золотом и серебром.

Сейчас бронзовые сплавы – это материалы, которые легируют никелем, цинком, алюминием, фосфором, бериллием, кремнием. В результате получается металл с химическими и физическими свойствами. Это позволяет применять бронзу для художественного и промышленного производства.

На современном рынке существует два варианта сплавов оловянной бронзы:

– литейный;

– деформируемый.

Сплав бронзы первого вида применяется для производства подшипников, шестерёнок, арматуры и других деталей, которые часто используются и должны быть износостойкими и долговечными.

Бронза второго вида применяется при изготовлении вкладышей, пружин, муфт, втулок и т.д.

Сейчас, благодаря новым технологиям, появилась бронза, в которой нет олова. Олово заменяется марганцем, алюминием, свинцом, железом, никелем. Сплавы бронзы, изготовленные по передовым технологиям, имеют высокую антикоррозийную стойкость и высокую плотность.

Данные сплавы применяются в следующих сферах:

– в промышленном производстве проволоки, листов, труб и прута;

– в производстве компонентов, предназначенных для создания химических приборов;

– в изготовлении арматуры для отопительных систем и трубопроводов;

– в производстве сантехники;

– в изготовлении элитной бижутерии;

– в декоративном оформлении интерьеров

Чтобы улучшить свариваемость или увеличить механические свойства металла, достаточно добавить в бронзовый сплав бериллий. Таким образом можно расширить сферы применения бронзы.

Бронза хоть и стоит немало, но спросом пользоваться не перестаёт. Для объяснения этого есть ряд причин:

– изящный внешний вид изделий, выполненных из бронзы;

– тягучесть;

– пластичность;

– антикоррозийные свойства;

– долговечность;

– подходит для регулярной эксплуатации.

Доказательством того, что бронза долговечна и износостойка, является рентабельность трубопроводов, которые оснащены арматурой и бронзовой трубой. Все изделия, сделанные из бронзы, отличаются высоким качеством.

Бронза – металл, который используется с давних времён и по сей день. Он незаменим во многих сферах. Из него можно делать и изящные украшения, и разнообразные износостойкие детали. Бронза совмещает в себе и эстетичный внешний вид, и прочность. Именно поэтому она широко применяется и пользуется спросом уже много веков.

bronzaurala.ru

Бронза, механические свойства применение – Справочник химика 21

    Механические свойства, химический состав и области применения латуней и бронз даны в табл. 7.8. [c.206]

    Основные области применения бериллия — металлургия и атомная техника. Бериллий преимущественно используют для получения сплавов. Из них наибольшее значение имеют меднобе-риллиевые, характеризующиеся высокими механическими свойств вами — твердостью, прочностью, коррозионной устойчивостью. Бериллиевые бронзы применяют для изготовления важных деталей современных механизмов (пружин, контактов, частей моторов, обойм подшипников, электродов и т. д.) [15]. Введение бериллия в алюминиево-магниевые сплавы придает им большую прочность и жаростойкость и уменьшает способность их к окислению. Благодаря легкости они могут представлять интерес как материал для самолето- и ракетостроения. [c.7]

    Практическое применение находят почти все металлы или в чистом виде, или в виде сплавов друг с другом. Их использование определяется свойствами самих металлов и сплавов. Наиболее широко применяют железо и алюминий, а также их сплавы (главы IX и X). Чистая медь имеет большую электропроводность, уступающую только серебру, и применяется для изготовления электрических проводов и радиотехнической аппаратуры. Сплавы меди с цинком называют томпаками (до 10% 2п) или латунями (10—40% 2п), а с другими металлами — бронзами. Алюминиевые бронзы (5—11% А1) обладают высокой коррозионной стойкостью и золотистым блеском служат для изготовления лент, пружин, шестерен и художественных изделий. Кремнистые бронзы (4—5% 51) обладают высокими механическими и антикоррозионными свойствами. Их применяют в химической промышленности для изготовления сеток, проводов, трубопроводов. 

[c.131]

    Вторым важным применением порошковых металлов в химической промышленности является использование металлокерамики в качестве прокладочных и уплотнительных материалов. Преимущество металлокерамики в этом случае основано на том, что, в сущности, почти из любого металла и сплава с необходимой для данного случая химической устойчивостью может быть создан прокладочный материал с подходящими механическими свойствами (легкость прессовки, достаточная прочность и другие уплотнительные свойства). Такие уплотнительные материалы, изготовленные из порошков нержавеющих сталей, бронзы, сплавов типа монель и др., представят большой интерес при конструировании герметических химических аппаратов, насосов, компрессоров и в других аналогичных случаях. Важным преимуществом металлокерамических прокладок является также возможность их изготовления безо всякой последующей обработки и почти без потерь металла. Этим методом могут быть получены также прокладки с повышенными химическими и механическими свойствами из некоторых порошковых композиций, тогда как получение их из компактного сплава было бы невозможно, так как не существует сплавов подобного состава. Как пример можно привести порошковые прокладочные композиции, состоящие из порошков железо—медь, железо—свинец, железо—сурьма—графит и др. 

[c.227]

    Бериллий, магний и щелочноземельные металлы нашли широкое применение в промышленности. Они входят в состав многих сплавов, которые отличаются легкостью, повышенными механическими свойствами и коррозионной стойкостью. Бериллиевые бронзы — сплавы меди с бериллием (0,5—2% Ве) — используются для производства пружин, безыскрового инструмента для работы во взрывоопасных условиях. Сплавы магния с алюминием, цинком, марганцем широко применяются в авиа- и автомобилестроении. Радий используется для получения сплава с бериллием, который служит источником нейтронов в ядерных реакторах. [c.237]

    Оловянистые бронзы имеют ограниченное применение, так как в настоящее время изысканы более прочные и экономичные сплавы, с успехом их заменяющие. Так, сплавы меди с алюминием (алюминиевые бронзы) обладают по сравнению с оловянистой бронзой повышенными механическими свойствами, лучшей коррозионной стойкостью и лучшей жидкотекучестью. Однако следует отметить, что оловянистые бронзы обладают минимальной линейной усадкой. 

[c.147]

    Применение меди и ее соединений. Медь — важный металл современной техники. Это обусловливается ее ценными физическими и механическими свойствами, химической стойкостью. Особенно большое применение медь находит в электропромышленности, которая потребляет более 50% добываемой меди. В металлургической промышленности медь используется для получения разнообразных медных сплавов с присадками других металлов бронзы (с содержанием до 90% Си, 10% 5п) томпака (до 90% Си, 10% 2п) манганина (85% Си, 12% Мп, 3% N1) мельхиора (80% Си, 20% N1) нейзильбера (65% Си, 20% 1п, 15% N1) латуни обычной (60% Си, 40% 2п) константана (59% Си, 40% N1, 1% Мп) сплава Деварда (50% Си, 45% А1, 5% 2п) и др. [c.353]

    Результаты многочисленных испытаний мембран из различных металлических материалов (фольга, ленты, листы из углеродистой стали, меди, бронзы, титана, никеля, латуни, алюминия и др.), область рассеяния механических свойств которых достигала 10% и более, подтверждают надежность полученных выводов. При использовании тонколистовых материалов, отличающихся достаточной стабильностью механических свойств (область рассеяния 5% и менее), количество испытанных образцов мембран может быть уменьшено при том же размере партии (п 100). При практических расчетах предельных значений разрушающего давления партий мембран, изготовленных из одного и того же листа (рулона), достаточная точность и наибольшая простота могут быть обеспечены благодаря применению теории нормального распределения. 

[c.141]

    Бронзы. Бронзами называют сплавы меди с оловом оловянная бронза имеет большое применение в промышленности. В присутствии олова улучшаются механические свойства меди. Обычно содержание олова не превышает 10%. Бронзы обладают хорошими литейными свойствами. [c.172]

    Механические свойства бериллиевой бронзы при температурах ниже 0.— Пер. ст. см. в кн. Бериллий. Вып. 4. Порошковая металлургия, свойства и области применения бериллия. Сб. переводов. М., Изд-во иностр. лит., 1956, с. 144—156. 

[c.104]

    Химический состав литейных бронз приведен в табл. 4 характеристика и применение бронз — в табл. 5 механические свойства — в табл. 6. [c.715]

    Олово как конструкционный материал практического применения не имеет вследствие высокой себестоимости и невысокой механической прочности. Олово применяется для получения бронзы и сплавов, обладающих антифрикционными свойствами. Наибольшее применение из последних получили оловянные баббиты. В их состав входит до 90 % олова. Мягкие легкоплавкие сплавы олова и свинца используются в качест

www.chem21.info