De què està fet el bronze i on s'utilitza?

Bronze és un dels aliatges més antics amb una llarga i rica història. Aquest és un dels primers materials d'aquest tipus obtinguts a l'alba del III mil·lenni aC. NS. El paper del bronze encara avui és força important i significatiu. En aquest article, aprofundirem en aquest aliatge, esbrinarem la seva composició i esbrinarem on s'utilitza més sovint.

Abans d'iniciar una conversa sobre les àrees en què el bronze s'utilitza amb més èxit, hauríeu d'esbrinar què és. Si enteneu detalladament la definició i les característiques del material en qüestió, val la pena destacar el fet que a L'aliatge conté components tan importants com el coure i l'estany. També el bronze conté i mescla d'altres elements, però en percentatges més modestos. El resultat és atractiu i multicomponent aliatge... És el coure el que juga el paper principal en la seva composició, i tota la resta està representada per elements d'aliatge, que no es poden prescindir de la millora de les propietats i característiques del metall.

El bronze té un aspecte diferent. Els seus paràmetres externs depenen directament de quins components predominen en la seva composició. Així, tradicionalment conegut aliatge de saturat tint vermell indica que conté un gran percentatge de coure. També hi ha varietats d'aquest metall que tenen refredat color acer, proper al blanc: aquesta aparença indica que l'aliatge no conté més del 35% del component de coure.

L'aliatge en qüestió ha estat popular durant molts anys.Amb els anys, la seva rellevància no disminueix, a causa dels nombrosos avantatges que li són inherents. Considerem les principals característiques positives del bronze que el fan demandat.

1. Aquest metall té una gran varietat. Hi ha molts tipus diferents de bronze, per exemple, peltre, plata, alumini i moltes altres varietats amb fórmules i característiques pròpies. Aquests materials resulten útils en diversos camps, contenen diversos elements que afecten les propietats físiques i les característiques del funcionament del metall.
2. Els aliatges de bronze existents es subdivideixen en subtipus fos i forjat. És a dir, per resoldre "les seves" tasques específiques, és possible obtenir un metall que cedirà fàcilment a la forja en fred: el procés de deformació a valors de temperatura normals. També es podrà obtenir un aliatge que es pugui colar.
3. Un avantatge important és que les peces de fosa d'alta qualitat de l'aliatge en qüestió mostren la contracció més petita: només un 0,5-1,5%. Aquesta propietat determina l'àmplia distribució i demanda del material no només entre els escultors professionals, sinó també en la fabricació de màquines i dispositius industrials especials.
4. El bronze és un material que es pot utilitzar diverses vegades. L'aliatge tolera amb absoluta tranquil·litat una nova fusió, si cal. Aquest procediment no perjudica el material, no afecta negativament les seves propietats.
5. Un dels avantatges més importants del bronze és que és segur i respectuós amb el medi ambient. Si durant la producció d'aquest aliatge s'han implicat components potencialment perillosos, per exemple, el beril·li, el producte acabat d'aquest encara no serà tòxic. Avui dia, no tots els materials poden presumir de qualitats tan importants.
6. L'aliatge de bronze és molt resistent a la corrosió. No es pot veure afectat negativament ni per l'aire contaminat de la ciutat ni per l'aigua del mar. Sota la influència d'aquests factors externs, el material no es deteriora, no perd el seu atractiu anterior. La majoria dels àcids de bronze no té gens "por" i no està exposat als seus efectes negatius. És per això que aquest material s'utilitza sovint per a la producció d'equips especials resistents a l'àcid.
7. El bronze té una altra qualitat interessant: és elàstic. L'aliatge s'utilitza en molts casos per a la fabricació de diverses peces de molla d'alta precisió dissenyades per a una llarga vida útil.

Malgrat la impressionant llista d'avantatges, l'aliatge de bronze encara no està exempt de certes desavantatges... El principal és preu material pràctic. El coure, i molt menys l'estany, són materials que s'utilitzen en moltes situacions, però que són cars d'obtenir.

Els desavantatges de l'aliatge de bronze inclouen no els seus indicadors més alts conductivitat tèrmica... Tanmateix, el tret distintiu anomenat també va poder trobar la seva aplicació, per exemple, en la producció de diversos accessoris per a banys.

Les característiques i propietats d'un aliatge de bronze depenen de 2 factors principals: composició i estructura. Com s'ha esmentat anteriorment, la composició química del material en qüestió està dissenyada per tal que l'aliatge obtingui determinades propietats mecàniques i característiques de rendiment. Els més importants d'ells són duresa, resistència i ductilitat de l'aliatge... És possible corregir i reconstruir els 2 primers paràmetres canviant la proporció d'estany a la composició. Per tant, la seva participació en el contingut del material principal està relacionada amb la titulació duresa i plasticitat.

Els indicadors de duresa i resistència del bronze són els més influenciats la quantitat de beril·li en la composició... Alguns graus d'aliatge en què es proporciona l'element esmentat poden ser més resistents que l'acer inoxidable. Per afegir ductilitat, l'aliatge de beril·li s'apaga prèviament. En aquest cas, no són els valors quantitatius de les substàncies introduïdes els que juguen un paper important, sinó el grau de manifestació de les propietats que es preveu obtenir com a resultat.

L'estructura de l'aliatge de bronze és responsable de la capacitat d'acomodació de la matèria en relació als diferents elements. Aquesta característica es pot considerar amb més detall utilitzant l'exemple d'un component important: l'estany. Per exemple, una estructura d'1 fase no té més del 6-8% de l'element anomenat. Si supereu els seus indicadors en la quantitat del límit de solubilitat (arriba al 15%), es pot formar la segona fase de la solució sòlida.

Fase única les matèries primeres es caracteritzen per valors de plasticitat més alts. Bifàsica l'aliatge de bronze resulta més dur, però també més trencadís. Les característiques tècniques especificades afecten l'ús posterior dels materials considerats: per exemple, les matèries primeres del primer tipus són més adequades per a la forja i les opcions de dues fases seran la millor solució per a la fosa posterior.

Cada tipus d'aliatge de bronze té les seves pròpies característiques distintives. Coneixem-los a l'exemple d'un material d'estany colat.

1. El grau de densitat de l'aliatge depèn del percentatge d'estany: amb la seva proporció del 8-4%, oscil·larà entre 8,6 i 9,1 kg / cu. cm.
2. El punt de fusió dependrà de la composició de l'aliatge i pot oscil·lar entre 880 i 1060 graus centígrads.
3. El nivell de conductivitat tèrmica del material en qüestió pot arribar a 0,098-0,2 cal / cm, que és un indicador modest.
4. La conductivitat elèctrica arriba a 0,087-0,176 μOhm * m. Aquesta xifra també és petita.
5. La taxa de corrosió de l'aigua de mar és de 0,04 mm / any. Si l'aliatge es troba a l'aire lliure, aquest valor serà diferent i serà de 0,002 mm / any.

L'aliatge de bronze es divideix en diversos tipus diferents. La classificació del material es fa segons diversos criteris principals. Detenem-nos en cadascun d'ells.

Basant-se directament en la composició química del bronze, es distingeixen les varietats següents.

• Peltre... El material d'aquesta subespècie conté un 3,5-7% d'estany. L'aliatge té una gran resistència, fiabilitat i resistència després d'un tractament de pressió preliminar. El material té excel·lents propietats de fosa. La contracció pot arribar a ser de l'1% (com és el cas de la fosa).

• Sense llauna... Aquesta categoria inclou aquests tipus d'aliatges en la composició química dels quals no hi ha estany car. En lloc d'això, s'inclouen materials més fàcilment disponibles i barats.

• Alumini... Màxim material plàstic. Les seves propietats de fosa són inferiors a les del bronze d'estany car, però no hi ha microporos a la composició. La composició inclou níquel, fòsfor i ferro, components que milloren les propietats d'un aliatge d'alumini.

• Silici... El subtipus de material d'alta resistència, resistent a la corrosió, és conductor de l'electricitat. El material no té por de les temperatures baixes o altes, l'entorn alcalí. Perquè el metall tingui característiques de resistència més altes, la composició química s'alia addicionalment amb manganès i es processa per deformació en fred.

• L'aliatge de beril es pot sotmetre a un tractament tèrmic mitjançant trempat i envelliment artificial... El principal desavantatge d'aquest tipus és l'alt cost del beril·li.

Els aliatges de bronze es classifiquen en funció del tipus de processament.

• Deformable... En la producció de peces de bronze, s'utilitzen tecnologies tan populars com la forja, el brocat, el tall i el fresat.

• Foneria... Un tipus separat d'aliatge de bronze. Les peces que consisteixen en aquest metall són produïdes per la metal·lúrgia.

També es divideixen diferents tipus d'aliatges de bronze en la seva estructura. Es distingeixen les opcions següents.

• Fase única... Els components presents en aquest metall en solució sòlida només formen una fase definida.
• Bifàsica... Els productes s'obtenen per fosa, perquè es deformen exclusivament sota la influència d'indicadors d'alta temperatura. És possible obtenir peces de fosa de les configuracions més complexes i intricades d'un aliatge bifàsic.

Actualment n'hi ha diversos diferents graus de bronze. Es diferencien directament entre si en la composició, que determina les característiques, els paràmetres i l'abast de l'aliatge. Per facilitar la navegació, s'ha desenvolupat un sistema de marcatge especial, que inclou símbols alfabètics i numèrics (reflecteixen els primers valors en els noms dels elements químics).

Els números de les marques indiquen el nombre de components proporcionats a l'aliatge (en percentatges). És cert que el volum de coure normalment no es reflecteix en aquestes designacions.

Actualment, l'aliatge de bronze s'utilitza en moltes àrees. Coneixem la seva llista.

1. Un aliatge que conté només un 2% d'estany és perfecte per a la forja a temperatures normals per la seva bona ductilitat. Les composicions en les quals la concentració d'aquest element arribava al 15% es van utilitzar àmpliament en l'antiguitat: a partir d'elles es van fer molts objectes diferents.
2. El bronze endurit de qualitat, que conté beril·li, s'utilitza sovint en la fabricació de peces de molla, molles o membranes.
3. El material ric en alumini s'utilitza més sovint en condicions adverses (producció química, alta humitat).
4. Els aliatges amb silici i zinc són dúctils i són adequats per a la producció d'objectes per fosa.
5. El material en qüestió s'utilitza per a la producció de diferents enginyeria elèctrica, ja que no està magnetitzat.
6. Els banys, els lavabos, els accessoris de fontaneria, que s'utilitzen sovint a casa (i no només), estan fets d'un material que no difereix en conductivitat tèrmica.
7. L'aliatge de bronze també es pot utilitzar en la construcció d'automòbils o aeronaus.

El bronze té diferències força diferents d'altres metalls similars. No hi ha res difícil en l'art de "calcular" un determinat material. Vegem com podeu distingir fàcilment i fàcilment el bronze a casa.

• El bronze es diferencia de molts altres aliatges per la seva alta resistència i rigidesa. Així, el metall es pot distingir fàcilment del coure o el llautó. N'hi ha prou amb comprovar literalment el material "per a una dent": no ha de quedar cap rastre a la superfície de l'aliatge de bronze, com en el cas de la pressió.

• Podeu experimentar amb solució salina (200 g per litre d'aigua). Passats 10-15 minuts, una peça de coure adquirirà un to més intens i enganxós que una peça de bronze.

• Recorren a escalfar el metall a uns 600 graus centígrads (Es pot obtenir una temperatura similar amb un cremador especial de gasolina).Si l'instrument es porta, per exemple, a llautó, apareixerà una pel·lícula fosca d'òxid de zinc al material. No serà visible en un article de bronze.

• Si escalfes el llautó, es doblegarà. Si es realitza aquesta operació respecte al bronze, no canviarà les seves propietats i forma. Si hi ha una oportunitat i una mostra de metall, podeu provar de fondre-la. El mateix llautó començarà a cremar amb una flama blanca, escampant flocs blancs com la neu: així és com es crema el zinc.

• Podeu distingir el bronze del llautó d'una altra manera fiable.: Poseu uns quants encenalls de cadascun dels metalls en recipients separats i, a continuació, aboqueu-hi àcid nítric diluït (1 part d'àcid i 1 part d'aigua). Espereu una mica fins que la majoria dels components tinguin temps de dissoldre's. A continuació, cal escalfar els gots i portar les solucions a ebullició. Cal mantenir-los a foc lent durant 30 minuts. El líquid en què es troben les peces de llautó serà transparent i es formarà un precipitat d'estany blanc com la neu en un recipient amb encenalls de bronze.

Els productes fets amb un aliatge de bronze requereixen un manteniment periòdic adequat. No s'han de descuidar. Fem una ullada més de prop a com cuidar correctament aquests articles.

1. Els articles fets de bronze noble semblen espectaculars i atractius només si estan ben netejats i ben cuidats. Qualsevol acumulació de pols i brutícia que aparegui a la superfície dels objectes s'ha d'eliminar regularment. Per a això, el millor és utilitzar un drap lleugerament humit. No cal que fregueu els productes amb totes les vostres forces: aneu amb compte.
2. Per mantenir el vernís original dels articles de bronze el màxim temps possible, podeu rentar-los periòdicament amb una solució sabonosa suau. Aquestes accions seran necessàries perquè no apareguin esquerdes o destrucció de la capa de vernís als objectes.
3. Si sou un gran fan de les coses que es politen literalment fins a una brillantor perfecta, es recomana netejar el bronze amb pols i reactius especialitzats. Per exemple, un purificador especial per a bronze "Trilon" pot presumir d'una bona reputació.
4. Després de completar el treball de neteja profunda dels productes d'aliatge de bronze, és recomanable polir la superfície metàl·lica a fons. Un drap de llana sec farà el millor per això.
5. De vegades s'utilitza pols de dents seques per netejar el bronze, prèviament diluït en aigua amb l'addició d'amoníac. Necessites 1 got de pols, 1 culleradeta d'alcohol. És recomanable utilitzar un raspall dur per netejar.
6. Una forma antiga i tradicional de purificar el bronze és aquesta opció: utilitzar aigua en què prèviament es cuinaven els llegums. També es realitza una neteja posterior amb un raspall dur. Després d'això, s'ha de tornar a esbandir un producte metàl·lic net i netejar-lo amb un drap sec.

Si teniu previst utilitzar un drap per netejar el bronze, és millor prendre franel·la opció. Es requereix especialment cura i escrupolosament netejar els llocs amb plecs i depressions, ja que és aquí on la pols i la brutícia s'acumulen més activament.

Sobre què és el bronze i on s'utilitza, mireu el següent vídeo.