Из чего состоит сплав бронза: Бронза — состав, свойства, применение бронзы и сплавов
alexxlab | 30.01.2023 | 0 | Разное
Бронза: особенности и технические характеристики сплава
Бронза – один из первых сплавов, который научился добывать человек. Первые упоминания о бронзе датируются ещё 3 веком до н.э. и с тех пор материал применяется во многих отраслях. Благодаря современным технологиям специалисты научились обрабатывать бронзу и изготавливать из неё различные предметы.
Из чего состоит бронза?Бронза состоит из сплавов меди и различных легирующих компонентов, металлов или неметаллов. Состав этих компонентов, их концентрация в меди, определяет природные свойства бронзы.
Бронза имеет привлекательный внешний вид и массу других достоинств, поэтому сплав всегда пользовался большой популярностью. Чтобы полноценно оценить все преимущества бронзы, необходимо более подробно рассмотреть её состав и особенности на сайте https://keramet.ru/priem-bronzy-v-moskve/.
В чём особенности сплава?Олово и медь – основные компоненты бронзовых сплавов, остальные вещества присутствуют в нём в небольших количествах.
Для обозначения бронзы используют специальную маркировку, в которой процент меди не указывается. Но эту величину легко вычислить самостоятельно, если знать процентное соотношение других веществ.
Цвет бронзы зависит от концентрации меди и других веществ. Сплав может существенно отличаться оттенками. Чем больше в составе сплава меди, тем краснее оттенок бронзы. Но цвет далеко не самая главная характеристика сплава, намного важнее его техническими характеристики.
Сплавы с низким содержанием олова всегда более пластичные. Бронза с большой концентрацией олова – твёрдая и тугоплавкая, тяжело поддаётся обработке. Эти свойства обязательно нужно учитывать, выбирая подходящие для работы сплавы.
Благодаря своим свойствам и прочности бронзу издавна использовали в искусстве и в военной отрасли. Из мягкой бронзы изготавливали предметы быта, различные скульптуры, а из твёрдых сплавов делали оружие. Состав современной бронзы имеет ряд отличий. Теперь в производстве сплава используют различные добавки, чтобы влиять на природные свойства бронзы.
Преимущества и недостатки бронзы.
Популярность бронзы, как одного из самых древних сплавов, вполне объяснима, потому как материал имеет массу преимуществ, бронза:
- Производится широким ассортиментом. В продаже есть различные сплавы, отличающиеся своим внешним видом, характеристиками, которые можно использовать для производства разных предметов быта.
- Производится учётом её дальнейшей эксплуатации и предназначения. Специалисты применяют различные технологии обработки, благодаря которым сплав обладает всеми необходимыми свойствами и может использоваться в разных отраслях.
- Практически не подвергается усадке, этот процент достигает всего 1,5 %, поэтому бронза может десятилетиями сохранять свою первоначальную форму и не подвержена деформации. Некоторые бронзовые скульптуры древности отлично сохранились до наших дней.
- Может использоваться неоднократно. Материал не относят к одноразовым сплавам, бронзу можно переплавлять сколько угодно раз, меняя её состав и используя для различных нужд.
- Относится к экологически чистым и безопасным для организма материалам. В составе сплава нет никаких токсичных веществ.
- Не подвержена коррозии и стойко переносит влажность. По этим свойствам бронзе нет равных, поэтому область применения материала очень обширная.
- Упругий материал, поэтому часто используется для производства различных материалов и пружин.
Из недостатков бронзы можно выделить только её себестоимость. Хотя в производстве сплава используются вполне доступные материалы, стоит олово и медь дорого, поэтому доступны не всем.
В остальном сплав считается одни из самых прочных и долговечных, поэтому бронзу используют уже не одно тысячелетие.
Виды и состав сплавов бронзы, их различия и сфера применения, влияние состава на различные свойства металла
Содержание
- 1 Основные свойства бронзовых сплавов
- 2 Виды бронзы и их применение
- 2.1 Оловянная
- 2.2 Свинцовая
- 2. 3 Кремниецинковая
- 2.4 Бериллиевая
- 2.5 Алюминиевая
- 3 Маркировка сплавов
3 КремниецинковаяВ современной промышленности существует большое количество различных сплавов черных и цветных металлов. Одним из самых древних и известных является бронза — сплав, в котором главным компонентом является медь. По историческим фактам известна целая эпоха, так называемый бронзовый век, в котором изготовление соответствующего медного сплава было основой металлургической промышленности. Этот период начинался приблизительно с конца IV тысячелетия до н. э., когда значительно улучшилась обработка меди и олова, и продолжался до XII века до н. э.
Основные свойства бронзовых сплавов
Физические свойства могут сильно меняться в зависимости от легирующих компонентов, но тем не менее можно выделить основные общие свойства материала:
- Плотность бронзы составляет от 7800−8700 кг/м3.
- Хорошая износостойкость, низкий коэффициент трения, сопротивление хрупкому разрушению при очень низких температурах (до 250 °С).
- Температура плавления 940−1140 °С.
- Легко поддается пайке и сварке.
Количество чистой меди в составе сплава, помимо физико-химических свойств, влияет на цвет. Так,
золотистый цвет имеют изделия с процентным содержанием меди около 85%. При уменьшении процента меди до 50% может получиться белый цвет, очень похожий на серебро, а при понижении до 35% и менее — черный.
Изготовление бронзы происходит посредством выплавки: исходное сырье помещается в горн или индукционную печь, где оно расплавляется с дальнейшим его перемешиванием и разливкой в требуемые формы.
Виды бронзы и их применение
С развитием металлургии и открытием разных видов металлов, появилось большое количество бронз, но основным металлом в формуле является медь. В зависимости от того, какие компоненты входят в состав, изменяются и свойства материала.
Знание этих особенностей позволяет применять бронзовые сплавы в различных видах промышленности в зависимости от предъявляемых к материалу требований.
Бронзу часто выпускают в виде прокатных труб, проволоки и листов. Используется металл в производстве подшипников, втулок, рессор и прочих деталей, подверженных воздействию высокого давления и износа. Высокие антикоррозийные свойства позволяют применять данный материал также в условиях агрессивной внешней среды и при работе с различной химией. Помимо этого, применение бронзы распространено в художественных ковке и литье, из нее делают различные скульптуры, памятники и украшения.
Оловянная
Сплав меди и олова называется оловянным. Эти бронзы применялись в бронзовом веке, дошли до наших дней и являются наиболее применяемыми в промышленности. Из этого вида сплава часто отливались различные колокола, в связи с чем данный материал иногда называется колокольной бронзой.
Оловянистый материал почти не поддается механической обработке, поэтому изделия из него создаются исключительно литьем; имеет высокую твердость и прочность, а также антикоррозийные свойства.
- Добавление цинка (менее 10%) позволяет повысить антикоррозийную стойкость. Используется для создания деталей, которым нужно часто контактировать с водой и другими окислителями.
- Свинец и фосфор повышают антифрикционные свойства. Кроме того, сплав с добавлением этих металлов проще подвергается обработке.
Иногда наличие олова в изделии недопустимо и его заменяют другими металлами, позволяющими достичь требуемых характеристик, например, свинец, кремний, цинк, бериллий или алюминий. Такая бронза называется безоловянной, или специальной.
Свинцовая
Основной легирующий компонент — свинец, содержание которого может достигать 30%. Материал имеет хорошие антифрикционные свойства и высокую теплопроводность, может выдерживать давление до 30 мПа, поэтому применяется для изготовления подшипников, подвергающихся высокому давлению.
Кремниецинковая
Данный сплав состоит из 97% меди, 1.1% олова, 0.05% кремния и цинка. Является довольно пластичным и текучим, что позволяет применять его как материал в изделиях сложной формы. Имеет хорошее сопротивление при сжатии, обладает антифрикционными свойствами и упругостью. Не искрит при обработке, хорошо сопротивляется низким температурам, зачастую содержит добавки никеля и марганца.
Бериллиевая
Бериллиевый сплав является самым твердым из всех существующих видов бронз. Обладает высокими антикоррозийными свойствами, не искрит при обработке, не магнитится. В процессе закалки приобретает хорошую деформируемость и упругость.
Алюминиевая
Состав бронзы в процентах выглядит как 95% меди и 5% алюминия. Сплав очень хорошо сопротивляется агрессивным средам, жаропрочный, но имеет низкие антикоррозийные свойства и дает сильную усадку.
Сплав меди с цинком называется красной бронзой — латунью, а с никелем — мельхиором. Эти соединения являются отдельными материалами, их малое количество может присутствовать в любом сплаве, но должно быть ниже суммы всех остальных компонентов.
Маркировка сплавов
Для того чтобы определить состав бронзы и ее свойства, нужно знать принцип формирования его маркировки. Маркировка составляется в соответствии с ГОСТом, согласно которому принимаются следующие обозначения:
- Сначала ставятся буквы Бр, что означает Бронза;
- Затем в ряд идет перечисление легирующих компонентов: А — алюминий, О — олово, Н — никель, Ц — цинк, Мц — марганец и так далее;
- После каждой буквы указана цифра, которая показывают процент содержания примеси в сплаве;
- Количество меди в сплаве не прописывается, а высчитать его можно по указанному составу бронзы как разность в процентах между 100% от всего состава и суммой всех добавок.
Например, марка БрО3Ц7С5Н1 говорит о том, что это бронза, в составе которой 3% олова, 7% цинка, 5% свинца и 1% никеля. Остальные 84% состава приходятся на медь.
Знание принципов маркировки сплава позволит определять его состав и свойства, что поможет не ошибиться с выбором нужного материала.
Какие разные вещи сделаны из бронзы?
Знаете ли вы вещи из бронзы? Прежде чем углубляться в особенности изделий из бронзы, давайте сначала рассмотрим их основы. Это сплав, состоящий из меди и дополнительных элементов. Каковы основные элементы в нем? Олово и мышьяк являются важными компонентами. Помимо этих компонентов идентифицированы марганец, кремний и алюминий. Бронза — металл золотистого цвета с маленькими кругами на поверхности. Другие формы бронзовых сплавов включают фосфорную бронзу, алюминиевую бронзу, кремниевую бронзу, медную бронзу и никелевую бронзу.
Бронза дороже. Бронза тяжелее стали примерно в десять раз.
Обычные вещи из бронзы
В этом посте мы подробно расскажем об обычных бронзовых вещах. Этот металлический сплав состоит из 88 процентов меди и примерно 12 процентов олова. После открытия бронзы люди начали создавать металлические предметы, такие как инструменты и оружие. Другими словами, бронза облегчала изготовление других предметов. Бронзовый сплав используется для изготовления прочной и долговечной брони. Лодки и корабли когда-то изготавливались из бронзы. Почему? Поскольку бронза — прочный металл, она устойчива к соленой воде. В результате в стволах пушек используется бронза. Низкое трение бронзы позволяет пушечному ядру вылететь, не цепляясь за края.
Привлекательный цвет бронзы достигается благодаря использованию ее для изготовления скульптур. Усталость металла и коррозия не являются проблемой для этого легированного металла. Несмотря на то, что он прочнее стали. В результате он является отличным проводником тепла и электричества.
Бронза также широко используется в электродвигателях. Струны гитары и фортепиано изготовлены из бронзы. Замечательное качество сустейна Bronze используется для создания низкого тона в тембрах фортепиано. Бронзовые тарелки используются многими профессионалами по всему миру. Многие высококачественные колокола изготавливаются из сплавов бронзы, в состав которых входит 23% олова. Многие медали, вручаемые отличникам во время мероприятий и торжеств, сделаны из бронзы, особенно для обладателей третьих мест.
Многие статуи, которые вы нашли в храме или любом другом месте, сделаны из бронзового сплава. Причина в том, что с бронзой легче работать по сравнению с другими металлами. Многие произведения общественного искусства сделаны из бронзы.
Музыкальный инструмент
Бронзовый металл используется для изготовления азиатских ударных инструментов.
Бронза используется для изготовления инструментов, таких как гонги и поющие чаши. С другой стороны, состав каждого сплава варьируется. Большинство струнных инструментов бронзовые. Бронзовые сплавы используются для изготовления контрабаса и фортепиано. Почему используется бронза? Основная причина заключается в том, что бронза создает в музыкальных инструментах звук более высокого качества, чем другие металлы.
Архитектурная бронза
Почтовые ящики и мебель — два примера архитектурных изделий из бронзы. Бронза используется для лестничных перил. Бронзовый сплав также доступен в различных цветовых формах. Архитектурная бронза состоит из 57% меди, 40% цинка и 4% свинца.
Коммерческая бронза
Изделия из бронзы привлекательны и долговечны для пользователей. Коммерческие изделия из бронзы, такие как втулки, винты и клапаны, играют важную роль в жизни каждого. Бронзовые листы и пластины изготавливают из кованых форм из бронзы. Кованый бронзовый сплав используется для изготовления стержней, труб и пруткового проката.
Хотите купить бронзу для коммерческих или промышленных целей? Если это так, вы можете связаться с веб-сайтом Echemi, чтобы узнать о ваших основных требованиях. Эта организация поставит вам большое количество бронзы. Вы можете попросить их отправить товар в соответствующие формы. Материалы из чистой бронзы доступны по разумной цене.
Заключительные слова
В этом эссе речь пойдет о нескольких предметах из бронзового сплава. Эта информация полезна для ваших обновлений и знаний. Представленная здесь информация была тщательно составлена для вашего удобства. Хорошо изученная информация может порадовать вас при совершении покупки и получении понимания. Вы можете использовать фирму, указанную в тексте, для покупки большого количества бронзы для собственных нужд. Предоставленная выше информация также может быть полезна для академической учебы студента.
Отказ от ответственности: ECHEMI оставляет за собой право окончательного объяснения и пересмотра всей информации.
Бронза – Бруклин, Нью-Йорк
Бронза представляет собой металлический сплав, изготовленный из меди с добавкой, которой часто является олово. Он менее хрупок, чем железо, и тяжелее стали. Он окисляется поверхностно, в то время как тонкий оксидный слой защищает основной металл. Бронза лучше сопротивляется коррозии (особенно коррозии в морской воде) и усталости металла, чем сталь. Обладает отличной эластичностью, высокой прочностью и выдающейся пластичностью при изгибе и вытягивании. Обладает высокой электропроводностью, высокой теплопроводностью и высокой износостойкостью. Без сезонного растрескивания, без возрастного упрочнения, не магнитится и легко паяется. Наша алюминиевая полоса может быть изготовлена в стандартных размерах или изготовлена на заказ в соответствии с вашими требованиями. Мы производим как имперские, так и метрические единицы измерения.
Global Metals предлагает полный ассортимент изделий из бронзы практически для любого применения.
Наши бронзовые полосы, рулоны, фольга, прутки, стержни, трубы, плиты, листы, трубы и другие профили изготавливаются из самых разных сплавов, включая плакированные композиты. Они могут быть изготовлены в стандартных размерах или изготовлены на заказ по вашим требованиям. Наша продукция из бронзы производится в соответствии с основными международными спецификациями, по запросу доступны более жесткие допуски. Мы предлагаем различные гальванические покрытия и покрытия, обработку кромок, специальные условия обработки поверхности, профилированные полосы и различные варианты упаковки для удовлетворения требований наших клиентов. Ниже приводится краткое изложение наших производственных возможностей.
| УНС | Торговое наименование | EN/DIN |
|---|---|---|
| C22000 | Коммерческая бронза | CuZn10 |
| C22600 | Ювелирная бронза | CuZn9pb2 |
| C31400 | Освинцованная бронза | CuZn40Pb2 |
| C38500 | Архитектурная бронза | |
| С50500 | Бронза 505 | CuSn5 |
| C51000 | Фосфористая бронза | |
| C51100 | Олово Бронза – Бронза 511 | CuSn4 |
| C51800 | Бронза 519 | CuSn6 |
| C52100 | Бронза 521 | CuSn8 |
| C52400 | Бронза 524 | CuSn10 |
| C63000 | Алюминий Бронза | CuAl5 |
| C65500 | Кремниевая бронза | CuSn4CuNi2Si |
| C86300 | Марганцевая бронза | CDA863 |
| C90300 | G Бронза | CDA903 |
| C94700 | Никель Олово Бронза | КДА947 |
| С90500 | Бронзовый металл | CDA905 |
| C92200 | Темно-синий “М” Бронза | CDA922 |
| C93200 | Подшипник Бронзовый | CDA922 |
Другие сплавы доступны по запросу | ||
Изготовлено в соответствии с основными международными спецификациями и стандартами, включая: ASTM, EN и DIN.