Где применяется бронза: Бронза — состав, свойства, применение бронзы и сплавов

alexxlab | 10.04.2023 | 0 | Разное

Электротехническая бронза: виды, свойства, применение

Бронза – низколегированный (обычно содержащий не более 5% примесей) сплав на основе меди, в котором в качестве легирующих материалов могут выступать олово, марганец, кадмий, бериллий и другие элементы, за исключением цинка и никеля. Из неметаллических элементов в составе может присутствовать фосфор, придающий сплаву дополнительную упругость, твердость и коррозионную стойкость. Несмотря на то, что электропроводность бронзы составляет от 10% до 95% от аналогичного показателя у меди, ее применение в электротехнике оправдано рядом иных характеристик: увеличенной температуре рекристаллизации, сопротивлению пластической деформации и разрушению.

Виды электротехнических бронзовых сплавов

Свойства бронзовых сплавов напрямую зависят от входящих в состав легирующих элементов, а также их процентного соотношения, поэтому рассматривать характеристики каждой группы металлов, применяемых в электротехнической сфере, следует по отдельности. Маркировка позволяет определить состав конкретного бронзового сплава – первые две буквы (Бр) означают, что сплав относится к бронзовым, последующие буквы означают основные легирующие элементы (О – олово, Кд – кадмий, Б – бериллий, А – алюминий и т.д.), а стоящие за ними цифры — их процентное содержание. 

Оловянные бронзы, обрабатываемые давлением (ГОСТ 5017-74)

Из этой группы в электротехнике чаще всего используется марка БрО4Ц3, содержащая 4% олова и 3% цинка. Такой сплав обладает прочностью от 295 МПа до 392 МПа и твердостью от 48 до 67 НВ. Основная сфера применения – изготовление токопроводящих пружин и контактов штепсельных разъемов.

Безоловянная кадмиевая бронза, обрабатываемая давлением (ГОСТ 18175-78)

К данной группе относится марка БрКд1 (0,9-12% кадмия), обладающая прочностью от 256 МПа до 332 МПа и твердостью в пределах 48-67 НВ. Сплав характеризуется самым низким удельным сопротивлением среди всех бронз и применяется для производства коллекторов электродвигателей, элементов машин контактной сварки, а также, благодаря отсутствию искрения при трении и ударных нагрузках, троллейных проводов и других токоснимателей. Отличительными чертами является также высокая устойчивость к истиранию и воздействию высоких температур.

Безоловянная бериллиевая бронза, обрабатываемая давлением (ГОСТ 18175-78) марки БрБ2

В состав входит 1,5-3% бериллия, кроме того, допускается присутствие кобальта и никеля. Сплав этой марки отличается самой высокой прочностью (от 392 МПа до 588 МПа) и твердостью (от 125 НВ до 144 НВ), которые после термической обработки, включающей закалку и состаривание, могут возрастать до 1400 МПа и 300 НВ соответственно. Помимо этого сплаву присуща высокая электропроводность и теплопроводность, отсутствие искрения при ударе и повышенная коррозионная стойкость. Бронза этой марки применяется для изготовления пружинистых контактов в электрических приборах, деталей безискрового электроинструмента (щеткодержателей, скользящих деталей и т.д.), штепсельных разъемов и другой продукции.

Также благодаря высокой прочности и хорошим пружинящим свойствам, но малой электропроводности для производства пружинящих элементов с низкой плотностью тока применяются фосфористые бронзы.

Основные физико-химические характеристики бронзовых сплавов

К преимуществам бронзовых сплавов, применяемых в электротехнике, относятся следующие характеристики:

• Высокая коррозионная стойкость, в том числе и при эксплуатации в условиях повышенной влажности или при воздействии большинства видов химически агрессивных сред. Контактные элементы, изготовленные из бронзовых сплавов, практически не окисляются и редко требуют зачистки или замены.
• Температурная стойкость – различные марки бронз плавятся при температурах от 880°C до 1060°C.
• Относительно невысокая теплопроводность.
• Более высокая, по сравнению с чистой медью, прочность и твердость.
• Устойчивость к износу и истиранию, что особенно важно при изготовлении подвижных деталей.
• Один из лучших среди всех токопроводящих материалов модуль упругости (модуль Юнга составляет от 10500 МПа до 11520 МПа).
• Возможность выполнения соединений как при помощи сварки, так и при помощи пайки.
• Широкий ассортимент сплавов, существенно отличающихся эксплуатационными характеристиками.
• Хорошие литьевые качества и малая усадка при литье (в пределах 0,6-0,8%) позволяют применять бронзу для изготовления токоведущих элементов сложной геометрической конфигурации.
• Высокая пластичность, позволяющая применять для изготовления различного типа деталей не только литье, но и холодную ковку.

Сплав не токсичен и не может причинить вреда человеку или окружающей среде. После окончания срока эксплуатации изделий из бронзы они могут подвергаться многократной вторичной переработке.

Применение бронзовых деталей в электротехнике

Благодаря присущим характеристикам различные марки бронзовых сплавов применяются для производства широкого перечня электротехнических деталей:

• Элементов телекоммуникационных приспособлений, оптоволоконных систем и других электронных устройств.
• Деталей интегральных схем, пружинных контактов, штепсельных разъемов.
• Сварочного оборудования и расходных материалов (стержней, сварочной проволоки, электродов машин для контактной сварки и т.д.).
• Комплектующих для компьютерной техники и смартфонов. 
• Контактных проводов и коллекторных пластин.
• Ножей рубильников, скользящих контактов.
• Щеткодержателей для электродвигателей или генераторов.
• Токопроводящих жил повышенной прочности.
• Обмоток роторов турбогенераторов.

Сочетание некоторых свойств (упругости, прочности, низкого удельного сопротивления и других) делает бронзовые сплавы оптимальным материалом для изготовления широкого спектра электротехнической продукции.

Применение бронзы в архитектуре зданий, жилых помещений

Мы покупаем

Лом цветных, редкоземельных металлов,
аккумуляторный, кабельный лом.

Несмотря на то, что бронзовый век давно позади, этот цветной металл не перестаёт быть востребованным. Его уникальные физические и эстетические свойства широко используются в строительстве и архитектуре. Его пластичность и простота обработки привлекает скульпторов и дизайнеров во время создания:

• мемориалов и статуй;
• вывесок, табличек, указателей;
• облицовочных материалов элитного класса;
• декоративных уличных элементов и многого другого.

Уникальность сплавов заключается в многократном её использовании. Каждое изделие, к примеру, небольшая статуэтка, после утраты своей актуальности может превратиться в новую сувенирную продукцию. Естественно, для этого кто-то должен сдать бронзу, предоставив старой ненужной вещи шанс на перерождение.

Из бронзы изготавливают огромные статуи, на фоне которых любят фотографироваться туристы. Каждая деталь отливается отдельно, а потом спаивается при помощи специального оборудования. Иногда для реставрации скульптурной композиции выполняется замена бронзы на более практичный материал. В результате таких мероприятий на свет появляются ещё более удивительные произведения. Стоит отметить, что скульптурные элементы из цветных металлов практически никогда не отправляют на свалку.

Их сдают в пункты приёма бронзового лома и изделий, обеспечивая проект дополнительным капиталом.

Мы настолько привыкли к своему городу, что не замечаем всех его особенностей и изысков. Из бронзы сегодня делают:

• мусорные урны в фешенебельных заведениях и на особых территориях;
• элементы фонарей, фонтанов и уличной мебели;
• памятные доски;
• декоративные ограждения;
• украшения для перил, козырьков и входных групп.

Благодаря развитию технологий, бронзовая скульптура стала доступна и для частного покупателя. Территория современного загородного дома может быть украшена всевозможными барельефами, малыми архитектурными формами в виде фигур животных, исторических личностей и т. д.  Если вам надоело старое оформление участка, всегда есть возможность сдать бронзу в пункт приёма металла!

Где используется, отличия

Бронза это сплав меди и различных легирующих добавок, придающих материалу необходимые в той или иной сфере свойства. В перечень легирующих металлов входят: алюмин…

В промышленном оборудовании

Одним из важных качеств бронзы является ее сравнительно не большая стоимость в сочетании с высокой прочностью и антикоррозийными свойствами, поэтому данный сплав …

Производство сантехники “под старину”

В сантехнической отрасли этот когда то распространенный металл сегодня применяется все реже и реже, в основном для изготовления декоративных элементов в ретро сти…

Показать еще…

Военное применение бронзовых сплавов

Бронза представляет собой металлический сплав, состоящий из меди, олова и иногда дополнительного металла или неметалла. Благодаря своей легкоплавкости он имеет множество промышленных назначений. Помимо этой особенности, он исторически был выгодным сплавом для различных типов военных применений. Он использовался для защиты и защиты с самых ранних человеческих цивилизаций, и сегодня его использование по-прежнему актуально в вооруженных силах США. Продолжайте читать, чтобы узнать о некоторых исторических и современных военных применениях бронзовых сплавов.

Историческое использование

Бронза была обнаружена примерно в середине ^-го -го тысячелетия до нашей эры, во время, известное как бронзовый век. Это время, когда многие цивилизации открыли бронзу и применили ее для самых разных целей. Он служил предпочтительным металлом по сравнению с камнем и медью, которые использовались ранее.

В то время бронза использовалась для создания клинкового оружия, которое отливалось из того, что историки называют «классической бронзой», сплава, состоящего из 10% олова. Бронза также использовалась при создании шлемов и доспехов из «мягкой бронзы», состоящей из 6% олова. Это историческое военное применение длилось до тех пор, пока его не сменил железный век.

Современное использование

Несмотря на этот переход тысячи лет назад, современные военные по-прежнему используют бронзовые сплавы. Обычно в сочетании с другими металлами бронза по-прежнему служит предпочтительным металлическим сплавом для самых разных целей. Ниже приведены несколько примеров использования бронзовых сплавов:

Алюминиевая бронза

Алюминиевая бронза сегодня используется в военных целях. Есть много особенностей использования алюминиевой бронзы, которая состоит из алюминия, меди, никеля и железа. Прочность этого сплава аналогична прочности углеродистой стали. По этой причине это предпочтительный металл для строительства таких вещей, как корабли, танки и бронетехника. Алюминиевая бронза также имеет низкую магнитную проницаемость, что делает ее невозможной для любых систем, использующих металл для обнаружения врагов.

Наконец, алюминиевую бронзу выгодно использовать при строительстве подводных лодок. Это связано с тем, что он обеспечивает высокий предел текучести, что позволяет этим транспортным средствам преодолевать глубину более 100 метров в океане. Это расстояние, которое должна пройти подводная лодка, чтобы не быть обнаруженной гидролокатором.

Фосфорная бронза

Фосфорная бронза — еще один сплав, используемый в военных целях. Чаще всего используется для изготовления корабельных гребных винтов. Существуют различные причины, по которым этот металл предпочтительнее других сплавов при изготовлении судовых гребных винтов. Ниже приведены лишь некоторые из них:

• Пластичность и обрабатываемость.
• Стойкость к коррозии в морской воде.
• Простота обслуживания и ремонта.
• Прочность и прочность.

Бронза играет важную роль в защите и защите человеческих жизней. Это очевидно проявляется в различных военных применениях бронзовых сплавов. Теперь, когда вы немного знаете об его истории и современном использовании, есть и другие металлы, такие как медно-никелевые сплавы, которые также играют большую роль в нашем обществе. Если вы работаете в морской или военно-морской промышленности, мы можем предоставить вам подходящие сплавы для всех ваших потребностей в металлообработке здесь, в Diversified Metals.

Как латунь и бронза использовались в искусстве и архитектуре на протяжении всей истории

Бронза — древний материал

Бронза и латунь — это сплавы меди. шумеры, или китайцы, или сербы. Мы действительно не знаем. Современная бронза обычно состоит из 88% меди и 12% олова. Ниже представлена ​​фигурная голова из бронзы, датируемая 4000 г. до н.э., и в настоящее время это самая старая бронза, которая у нас есть. Он был найден в парке Золотые Ворота в США в 2007 году. Мы не знаем, кто его изготовил, был ли он привезен в США или его изготовил пропавший коренной народ. Все, что мы можем сказать, это то, что он очень хорошо выдержал испытание временем. Большинство наших наиболее хорошо сохранившихся артефактов сделаны из бронзы. Для меня бронза связывает нас с прошлым. Почти все древние бронзовые скульптуры, которые были найдены, до сих пор обращаются к нашему чувству эстетики.

Бронзовая фигурка, датированная примерно 4000 г. до н.э.

Латунь

Латунь представляет собой сплав меди и цинка, который был открыт около 500 г. до н.э. Современная латунь обычно состоит из 90% меди и 10% цинка. Голова ниже относится к коллекции Бенинской бронзы со сбивающим с толку названием, на самом деле это латунь, датированная 500 годом до нашей эры.

Литая бронзовая дверь 1400-х годов, баптистерий Ghiberti Paradise Бронзовая дверь, собор Думо, Флоренция

Как они соотносятся друг с другом и с медью?

Бронза и латунь тверже меди. Латунь податлива, тогда как бронза тверда и хрупка. Бронза имеет красновато-коричневый цвет, а латунь — приглушенный желтый цвет, несколько похожий на золото, но более тусклый. Духовой оркестр да, бронзовый оркестр… нет.

L’Homme qui marche by Alberto Giacometti

В общем, латунь используется в гораздо большем количестве промышленных процессов, чем бронза, тогда как бронза — это материал для художников. Визуально отличить сплавы очень сложно.

Из латуни мы получим дверные ручки, почтовые ящики и дверную фурнитуру, а из бронзы мы получим саму дверь. Как правило, латунь — это листовой материал, которому можно придать форму, а бронза — это материал для литья, который идеально подходит для скульптур.

L’Homme qui marche by Alberto Giacometti

Бронзовая скульптура

Бронзовая скульптура внизу принадлежит Альберто Джакометти, швейцарскому художнику, родившемуся в 1901 году. Фигура из бронзы в натуральную величину, изготовленная Джакометти в 1961 году. самая дорогая бронза, на самом деле это самая дорогая скульптура в мире. Скульптура была продана на аукционе Sotheby’s в 2010 году за ошеломляющую сумму в 104,3 миллиона долларов США. Работа называется «Человек на марше 1». Или «Идущий мужчина 1»

Говорят, что внешний вид и ощущение произведения отражают то, что Джакометти чувствовал, когда смотрел на женщину. Джакометти умер в Швейцарии в 19 лет.66 в возрасте 65 лет от сердечного приступа.

Mon chien, Worst by Rembrandt Bugatti ок. 1905 г., бронза

В моде и вышедшей из моды

Латунь была фаворитом викторианцев, многие предметы домашнего обихода были из латуни. Наличие латуни в доме также было отличной демонстрацией статуса, поскольку слугам требовалось много времени, чтобы чистить и поддерживать латунь в чистоте.

После эдвардианского периода популярность латуни на долгие годы резко упала, например, в шестидесятые годы ее никогда не видели, и в то время она считалась очень старомодным материалом.

В 1980-х годах латунь произвела эффектное возвращение, как вы могли бы заметить, если бы когда-нибудь посещали выставочные залы новостроек того времени. Дверные ручки, подставки, украшения, освещение (фламандские люстры, фонари и накладки), выключатели и розетки — латунь считалась элитным вариантом.

Франсуа Помпон (1855-1933) – «CORBEAU» бронзовая фигура птицы с разбивкой на страницы. Продано за 97 000 долларов

Бронза никогда не выходила из моды, так широко использовалась скульпторами, но, безусловно, достигла пика популярности.

После первой мировой войны памятники, когда большие общественные работы потеряли популярность, пользовались спросом на более интимные скульптурные работы. Это было началом движения ар-деко, которое достигло своего пика в двадцатые, тридцатые и сороковые годы, а затем пришло в упадок с началом Второй мировой войны.

Ключевыми влиятельными людьми в этот период были Бугатти (хотя по иронии судьбы он умер до того, как ар-деко действительно начал развиваться) и Франсуа Помпом.