Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
Bronz je slitina mědi s cínem, hliníkem, olovem, křemíkem a berýliem. Složení slitiny může zahrnovat různé kovy, jejichž názvy mají název: cínový bronz, hliník. Procento nečistot by nemělo překročit 2, 5%. Výjimkou jsou nikl a slitiny zinku a mědi s těmito prvky se nazývají niklové stříbro a mosaz. V kompozici však může být stále přítomno malé množství zinku - jeho množství by mělo být nižší než součet všech ostatních nečistot, jinak bude slitina považována za mosaz.
Název sám pochází z italského "bronza". Poprvé se slitina začala používat v 35-33 století před naším letopočtem . (přesná data nejsou stanovena), kdy začala doba bronzová, která měď nahradila. Díky lepšímu zpracování mědi a cínu bylo možné získat dostatečně silnou a krásnou slitinu, která trvala až do téměř 11. století před naším letopočtem. Byl používán k výrobě šípů a kopí, dýk, nožů, mečů a dalších studených zbraní, pro výrobu nábytkových dílů, zrcadel, nádobí, váz, džbánů, šperků, soch a mincí.
Ve středověku, bronz byl užitý na výrobu zvonů kostela a kanónů, latter byl vyroben ze speciálního bronzu zbraně až do XIX století.
Fyzikální vlastnosti
Fyzikální vlastnosti slitiny závisí na jejím složení a mohou se značně lišit. Na rozdíl od mosazi má bronz vyšší odolnost proti korozi a tření. Je odolnější a poskytuje trvalou odolnost vůči vzduchu, vodě, soli, organickým kyselinám. Také bronz se snadno pájí a svařuje .
Hustota: 7800-8700 kg / m3.- Teplota tání: 930 ° C - 1140 ° C.
- Barva se pohybuje od červené po bílou.
- Má vysokou odolnost proti opotřebení a nízký koeficient tření, zvládá i při nízkých teplotách až do -250 ° C.
- Některé typy bronzu mají vysokou odolnost vůči parám, tepelnou vodivost a elektrickou vodivost a používají se v zařízeních pracujících v obtížných podmínkách.
Získání
Bronz se vyrábí tavením mědi s různými kovy pro zvýšení určitých vlastností. Pro tento účel se používají indukční pece a kelímkové kování, vhodné pro tavení jakýchkoliv slitin mědi. Tavení se obvykle provádí pod vrstvou uhlí nebo tavidla. Pro tavení lze použít jako čerstvou rudu, která ještě nebyla zpracována, a druhotný odpad. Tyto se obvykle přidávají do čerstvé mědi během procesu tavení.
Při použití pouze čerstvé rudy se sleduje následující postup: uhlí nebo tavidlo se vloží do předehřáté předehřívací pece, měď se naloží a zahřeje na její tavení - 115050 - 117070. Potom se kov oxiduje přidáním fosforečné mědi, někdy se zavádí v několika stupních - 50% najednou, 50% - v pánvi. Po dezoxidaci se zavedou další přísady zahřáté na teplotu 100 ° C až 120 ° C.
Pokud jsou další kovy žáruvzdorné, pak se nejprve úplně rozpustí v kapalné mědi a pak se zahřejí na určitou teplotu. Poté, co vytáhli slitinu z pece, je dezoxidován zavedením 50% mědi fosforu k odstranění oxidů.
Pokud se použijí sekundární kovy nebo odpad, roztaví se první čistá měď, dezoxiduje se fosforečnou mědí a přidají se sekundární kovy. Po roztavení se do kapalné mědi zavádějí přísady a čeká se jejich roztavení. Po zahřátí na určitou teplotu se slitina deoxiduje fosforečnou mědí, pokrytou sušeným tavidlem nebo kalcinovaným dřevěným uhlím. Směs se zahřívá a nechá se 20 až 30 minut za občasného míchání. Když čas skončí, struska, která vyšla, je odstraněna z povrchu a nalita do forem.
Druhy bronzu
Deska
Cínový bronz je nejrozšířenější v moderním průmyslu. Jedná se o slitinu mědi a cínu (v klasickém poměru 80% až 20%), která má dobrou pevnost a tvrdost, snadněji se taví a má vysokou odolnost proti korozi a tření.
Cínový bronz je obtížné kovat, válet, řezat, ostřit a razit a je vhodný především pro pevné odlévání. Malý ponor (ne více než 1%) umožňuje použití materiálu při tvorbě zvláště přesných výrobků v uměleckém odlitku.
V případě potřeby mohou být do slitiny přidány další kovy .
- Zinek (ne více než 10%) zvyšuje odolnost slitiny proti korozi a používá se k vytváření prvků lodí a plavidel, které budou často muset kontaktovat mořskou vodu.
- Díky přídavku olova a fosforu lze výrazně zlepšit antifrikční vlastnosti bronzu a slitina je také snadněji ovladatelná tlakem a řezáním.
Tinless
V některých případech je použití cínu nepřijatelné. V tomto případě přicházejí na záchranu další kovy, jejichž přidání umožňuje získání nezbytných vlastností. A přestože cínový bronz je měřítkem a nejžádanějším požadavkem, bezolovnatý bronz není nižší.
Olovo nebo Olovo
Olověný bronz je vynikající antifrikční slitina, dobře odolná vůči tlaku, má vysokou pevnost a odolnost. Používá se pro výrobu ložisek vystavených největšímu tlaku během provozu.
Kouzlo Silica
Silikonový bronz se skládá z mědi (97, 12%), křemíku (0, 05%) a cínu (1, 14%). Je poměrně tekutý a plastický, což umožňuje jeho použití jako materiálu pro výrobky složitého tvaru. Má zvýšenou odolnost vůči kompresi, nemagnetizuje a během zpracování nedává jiskru. Liší se v pružnosti a antifrikčních vlastnostech, neztrácí plasticitu při nízkých teplotách, je dobře pájena. Často obsahuje nikl nebo mangan.
Bronz se používá při výrobě pružin, ložisek, mřížek, vodicích pouzder, výparníků a sítí.
Beryllium
Bronz beryllium je nejtěžší ze všech druhů. Má zvýšené antikorozní vlastnosti a tepelnou odolnost, je stabilní při nízkých teplotách, nedává jiskry při nárazu a nemagnetizuje. Kov je vytvrzen při teplotě 750 ° C - 790 ° C ve věku 300 ° C - 325 ° C. Nikl, železo nebo kobalt je někdy přidán k beryllium bronzu usnadnit kalící technologii. Kromě toho může být nikl nahrazen berylliem.
Materiál se používá pro vytvoření pružin a pružin, membrán, pro části hodinek.
Hliník
Hliníkový bronz se skládá z mědi (95%) a hliníku (5%). Má příjemnou zlatou barvu a lesk, odolává dlouhodobému působení agresivního prostředí, jako jsou kyseliny. Slitina má vyšší hustotu lití, tepelnou odolnost a zvýšenou pevnost, dobře snáší nízké teploty. Mezi nevýhody stojí za zmínku slabší odolnost proti korozi, silnější smrštění, jakož i silná absorpce plynu v kapalném stavu.
Bronz se používá pro výrobu autodílů a práškové výroby, tavených ozubených kol, pouzder, mincí a medailí.
Ostatní kovy
Kromě výše uvedeného mohou být v bronzu přítomny i další prvky. Nikl a železo zvyšují teplotu rekrystalizace a přispívají k mletí obilí. Chróm a zirkonium snižují elektrickou vodivost a zvyšují tepelnou odolnost bronzu.
Značení
Chcete-li zvolit správnou verzi kovu, podívejte se pozorně na jeho označení. To pomůže přesně určit vlastnosti a vlastnosti vybraného typu.
První písmena jsou "Br" - to znamená "Bronze". Pak je v řadě jedno nebo několik písmen, za kterými jsou skryté přísady: O - Tin, A - Hliník, K - Křemík, H - Nikl, Mt - Mangan, F - Železo, C - Olovo, F - Fosfor, C - Zinek, B - Beryllium. Následuje pomlčka zaznamenaná čísla - procento každé přísady v pořadí.
Například označení Br Ж Н-10 -4-5 lze dekódovat následovně: Bronz s obsahem hliníku (10%), železa (4%) a niklu (4%).
Aplikace
Bronz se aktivně využívá v průmyslu a různých oborech. První bronz použitý ve stejném výrobku: vyrábí se ve formě trubek, drátů, plechů a tyčí. Kov lze nalézt také v automobilovém, chemickém, potravinářském, stavebním a palivovém průmyslu. Vyrábí ozubená kola, ložiska, pouzdra, pružiny a další části, které jsou vystaveny agresivním prostředím a často pracují při zvýšeném tlaku. Na rozdíl od mosazi bronz dokonale přenáší mechanické zatížení a je více plastový.
Kovové umění, sochy, kované výrobky, šperky, nádobí a umělecké předměty jsou vyrobeny z kovu.