Бронзу (бронзовые сплавы) получают путем соединения меди и других легирующих элементов в печах при высоких температурах 1150-1170 градусов Цельсия.
Существует несколько различных сплавов бронзы по ГОСТ, в зависимости от состава легирующих элементов (оловянные и безоловянные) и методов обработки (давлением или литейные).
Соответствие ГОСТ, принятое в Российской Федерации:
— Литейные оловянные бронзовые сплавы соответствуют ГОСТ 613-79;
— Литейные безоловянные бронзовые сплавы соответствуют ГОСТ 493-79;
— Оловянные бронзовые сплавы, обрабатываемые давлением, соответствуют ГОСТ 5017-74;
— Безоловянные бронзовые сплавы, обрабатываемые давлением, соответствуют ГОСТ 18175-78.
Расшифровка маркировки бронзовых сплавов
Основные легирующие элементы, которые применяют при изготовлении бронзовых сплавов, это:
О — олово
А я вам щас покажу … как отличить медь от бронзы .
А — алюминий
Ж — железо
Ц — цинк
С — свинец
Мц — марганец
Бр — бериллий
Н — никель
Х — хром
К — кремний
Су — сурьма
Ф — фосфор
Дополнительная маркировка бронз в зависимости от способа производства
Бронзовые сплавы в технологических таблицах содержат также буквенное обозначение способа производства и обработки бронз:
Н — нагартованный, упрочненный со степенью обжатия 50%;
Н* — нагартованный, упрочненный со степенью обжатия 40%;
О — отожженный при температуре 600°С после соответствующей степени обжатия;
З — закаленный;
З + С — закаленный и состаренный;
З + Н + С — закаленный, нагартованный и состаренный;
П — литье в песчаные формы;
К — литье в кокиль.
Купить брозу в Тольятти Вы можете на металлобазе МИР МЕТАЛЛА. Всегда в наличии бронзовые трубы, круги и плиты различных марок.
Источник: www.met163.ru
Состав сплава бронзы и его основные компоненты
В 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,
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. Стандартный сплав меди и олова характеризуется количественным соотношением 80:20, но может дополняться некоторыми металлами для изменения свойств:
- 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
Кремниецинковая
Чем отличается медь от бронзы
Медь и бронза, также известные как «красные металлы», на первый взгляд выглядят одинаково, но на самом деле это совершенно разные металлы.
Медь и бронза кардинально отличаются по химическому составу, сферам использования и свойствам. Медь является чистым химическим элементом и природным минералом, который в основном содержится в почве и, в меньших количествах, в воде.
Напротив, бронза представляет собой сплав, который содержит медь в качестве основного компонента, с оловом и другими металлическими и неметаллическими соединениями. Существуют бронзовые сплавы различных типов, с различными составами; так что разные сплавы имеют разные свойства и сферы применения. Медь — отличный электрический и тепловой проводник. Этот металл применяют в различных сферах. Тем не менее, ключевое отличие между медью и бронзой заключается в том, что медь является чистым химическим элементом и природным минералом, а бронза — металлическим сплавом.
Что такое медь?
Слово «Медь» происходит от латинского слова «cuprum». Это химический элемент атомным номером 29 и с буквенным обозначением «Cu». Медь — пластичный металл, обладающий очень высокой электро- и теплопроводностью. Медь, благодаря своей отличной электро- и теплопроводности, коррозионной стойкости и хорошей прочности, применяется для производства широкого спектра промышленных изделий.
Например, медь широко используется как проводник электричества и тепла, строительный материал, в производстве различных сплавов из металла. Трубы и фитинги в основном производятся с использованием меди из-за ее коррозионной стойкости.
Существует множество видов меди, которые могут различаться по количеству содержащихся примесей. Бескислородные сорта меди применяются в изделиях, от которых требуется пластичность и проводимость.
Одним из важнейших свойств меди является ее способность бороться с бактериями. После обширных антимикробных испытаний, проведённых Агентством по охране окружающей среды, было обнаружено, что 355 медных сплавов, в том числе многие латунные сплавы, уничтожают более 99,9% бактерий в течение двух часов после контакта. Стоит отметить, что нормальное потускнение меди со временем не снижает её антимикробную эффективность.
Медь была одним из самых ранних металлов, обнаруженных человеком. Греки и римляне превращали её в орудия или украшения, есть даже исторические сведения, доказывающие, что медь применялась для стерилизации ран и очистки питьевой воды. Сегодня она чаще всего встречается в электрических изделиях, например, в проводке, из-за её способности эффективно проводить электричество.
Что такое бронза?
Бронза — это металлический сплав, который содержит медь как основной компонент и около 12-ти процентов олова. Некоторые другие металлы и неметаллы также могут входить в её состав, в зависимости от требований, для получения желаемых свойств. Наиболее часто добавляемыми металлами являются алюминий, марганец, цинк или никель. Примерами других компонентов являются кремний, фосфор или мышьяк. Добавление различных металлических и неметаллических соединений приводит к получению широкого спектра бронзовых сплавов с различными свойствами.
Разница в цвете
Бронза имеет матово-золотой цвет со слабыми кольцами на поверхности. По этим кольцам, характерным сплаву, её и можно отличить от меди.
Состав меди и бронзы
Медь естественным образом присутствует в почве в виде минерала в концентрации 50 единиц на миллион. Основным источником меди является сульфид меди (CuFeS2), который также известен как халькопирит. Но он существует в чистом виде как природный минерал, не соединяясь с другими элементами; это «самородная медь». Существует 29 изотопов меди, из них только два типа (63Cu и 65Cu) стабильны, а другие изотопы радиоактивны.
Существует очень много бронзовых сплавов, и они обладают различными свойствами в зависимости от их использования.
Основные виды сплавов:
- Коммерческая бронза: медь (90%), цинк (10%);
- Архитектурная бронза: медь (57%), цинк (40%), свинец (3%);
- Пластмассовая бронза: содержит значительное количество свинца (Pb) для улучшения пластических свойств;
- Фосфорная бронза (или оловянная бронза): медь, олово (от 0,5% до 1,0%), фосфор (от 0,01% до 0,35%);
- Алюминий Бронза: медь, алюминий (6% — 12%), железо (6% -макс), никель (6% -макс);
- Кремниевая бронза: медь, цинк (20%), кремний (6%).
Свойства меди и бронзы
Медь имеет высокие термические и электрические свойства. Это мягкий и пластичный металл, который легко плавится и смешивается с другими металлами для получения сплавов. Другими словами, он прочный и гибкий. Изделие из меди очень трудно сломать. Его можно согнуть, растянуть без трещин и повреждений.
Бронзовые сплавы имеют различные свойства в зависимости от его состава. В целом, они тяжелее, чем медь, но и более долговечны. Бронза не такая пластичная как медь.
Использование меди и бронзы
Медь имеет широкий спектр применения во многих областях; в основном в электричестве, кровельном и сантехническом оборудовании благодаря его высокой электропроводности, коррозионной стойкости и долговечности. Она используется также в архитектуре, в чеканке монет, изготовлении различных сплавов и деталей машин. Небольшое количество меди используется для производства пищевых добавок и фунгицидов.
Бронза широко используется в кораблестроении, в изготовлении деталей и механизмов для лодок. Одно из преимуществ бронзы — устойчивость к коррозии морской воды. Кроме того, она используется для производства медалей и музыкальных инструментов.
Температура плавления
Практически каждый тип металла имеет разную температуру плавления. Поэтому неудивительно, что медь и бронза различаются по температуре плавления.
Чистая медь плавится при температуре около 2000 F (1090 C).
Бронза имеет более низкую температуру плавления, чем чистая медь, потому что бронзу часто изготавливают, комбинируя медь с оловом, температура плавления которого равна 450 F (230 C). Таким образом, температура плавления бронзы будет колебаться между двумя этими значениями в большую или меньшую сторону, в зависимости от процентного содержания меди и олова.
Заключение
Несмотря на внешнее сходство, медь и бронза — совершенно разные материалы. Очень важно понимать их особенности и различия. Выбор материала – ключевой момент в изготовлении изделия. Он должен основываться в первую очередь на желаемых свойствах изготавливаемой конструкции и сфере её применения. При ошибочном выборе материала вы рискуете понести колоссальные материальные потери, поэтому к процессу необходимо подойти максимально грамотно и ответственно.
Источник: metalllom.ru