U modernoj industriji postoji veliki broj različitih legura obojenih metala i obojenih metala. Jedna od najstarijih i najpoznatijih je bronca - legura u kojoj je bakar glavna komponenta. Prema povijesnim činjenicama, poznato je čitavo razdoblje, takozvano brončano doba, u kojem je proizvodnja odgovarajuće bakrene legure bila osnova metalurške industrije. To je razdoblje započelo oko kraja četvrtog tisućljeća prije Krista. e., kada se obrada bakra i kositra značajno poboljšala, a nastavila se sve do XII stoljeća prije Krista. e.
Glavna svojstva legura bronce
Fizička svojstva mogu se uvelike razlikovati ovisno o legirajućim komponentama, ali mogu se razlikovati glavna opća svojstva materijala:
- Gustoća bronce je od 7800−8700 kg / m3.
- Dobra otpornost na habanje, nizak koeficijent trenja, otpornost na lomljiv lom pri vrlo niskim temperaturama (do 250 ° C).
- Talište 940-1140 ° C.
- Lako za lemljenje i zavarivanje.
Količina čistog bakra u leguri, osim na fizikalno-kemijska svojstva, utječe i na boju. Na primjer,
predmeti s postotkom bakra od oko 85% imaju zlatnu boju. Uz smanjenje postotka bakra na 50%, može se dobiti bijela boja koja je vrlo slična srebrnoj, a kad se smanji na 35% ili manje - crna.
Bron se proizvodi topljenjem: sirovina se stavlja u peć ili indukcijsku peć, gdje se topi daljnjim miješanjem i izlijevanjem u potrebne oblike.
Vrste bronce i njihova primjena
S razvojem metalurgije i otkrivanjem raznih vrsta metala pojavio se veliki broj bronza, ali glavni metal u formuli je bakar. Ovisno o tome koje su komponente uključene u sastav, mijenjaju se i svojstva materijala.
Poznavanje ovih svojstava omogućuje upotrebu brončanih legura u različitim vrstama industrije, ovisno o zahtjevima za materijalom. Bronca se često proizvodi u obliku valjanih cijevi, žica i lima. Metal se koristi u proizvodnji ležajeva, vijaka, opruga i drugih dijelova koji su izloženi visokom pritisku i habanju. Visoka antikorozivna svojstva omogućuju upotrebu ovog materijala i u agresivnim okolišnim uvjetima i pri radu s raznim kemikalijama. Osim toga, upotreba bronce uobičajena je u umjetničkom kovanju i lijevanju, od nje se izrađuju razne skulpture, spomenici i nakit.
lim
Legura bakra i kositra naziva se kositar. Ovi bronci korišteni su u brončanom dobu, preživjeli su do danas i najčešće se koriste u industriji. Često su lijevana razna zvona od ove vrste legure, pa se ovaj materijal ponekad naziva i zvonom od bronce.
Konzervirani materijal gotovo je nemoguće strojiti, pa se proizvodi od njega izrađuju isključivo lijevanjem; Ima visoku tvrdoću i čvrstoću, kao i antikorozivna svojstva. Standardna legura bakra i kositra karakterizira količinski omjer 80:20, ali mogu je nadopuniti neki metali za promjenu svojstava:
- Dodatak cinka (manje od 10%) može povećati otpornost na koroziju. Koristi se za stvaranje dijelova koji često trebaju biti u kontaktu s vodom i drugim oksidansima.
- Olovo i fosfor povećavaju svojstva protiv trenja. Pored toga, legura s dodatkom ovih metala je lakša za obradu.
Ponekad je prisutnost kositra u proizvodu neprihvatljiva i zamjenjuje se drugim metalima koji mogu postići tražene karakteristike, na primjer, olovo, silicij, cink, berilij ili aluminij. Takva se bronca naziva nehrđajuća, ili posebna .
voditi
Glavna legirajuća komponenta je olovo, čiji sadržaj može doseći 30%. Materijal ima dobra antifrikcijska svojstva i visoku toplinsku vodljivost, može podnijeti pritisak do 30 MPa, pa se koristi za izradu ležajeva pod visokim tlakom .
Silicijski cink
Ova legura sastoji se od 97% bakra, 1, 1% kositra, 0, 05% silicija i cinka. Prilično je fleksibilan i fluidan, što mu omogućuje da se koristi kao materijal u proizvodima složenog oblika. Ima dobru otpornost na kompresiju, ima antifrikcijska svojstva i elastičnost. Ne iskriva tijekom obrade, dobro odolijeva niskim temperaturama, često sadrži aditive nikla i mangana.
berilijum
Berlijeva legura najtvrđa je od svih postojećih vrsta bronze. Ima visoka antikorozivna svojstva, ne iskriva tijekom obrade, ne magnetizira. Tijekom stvrdnjavanja stječe dobru deformabilnost i elastičnost.
aluminijum
Postotak bronce izgleda kao 95% bakra i 5% aluminija . Legura vrlo dobro odolijeva agresivnom okruženju, otporna je na toplinu, ali ima niska antikorozijska svojstva i daje snažno skupljanje.
Legura bakra s cinkom naziva se crvenom broncom - mjedenom, a s niklom - cupronickelom. Ovi spojevi su zasebni materijali, njihova mala količina može biti prisutna u bilo kojoj leguru, ali treba biti manja od zbroja svih ostalih komponenata.
Označavanje legura
Da biste odredili sastav bronce i njegova svojstva, morate znati načelo formiranja njegovog obilježavanja. Označavanje se vrši u skladu s GOST-om prema kojem su prihvaćene sljedeće oznake:
Prvo stavite slova Br, što znači Bronca;- Zatim je u nizu popis legure komponenata: A - aluminij, O - kositar, H - nikal, C - cink, Mts - mangan i tako dalje;
- Nakon svakog slova nalazi se brojka koja pokazuje postotak nečistoće u leguri;
- Količina bakra u leguri nije propisana, a može se izračunati navedenim sastavom bronce kao postotna razlika između 100% ukupnog sastava i zbroja svih aditiva.
Na primjer, marka BrO3Ts7S5N1 kaže da je to bronca, koja uključuje 3% kositra, 7% cinka, 5% olova i 1% nikla. Preostalih 84% sastava je bakar.
Poznavanje principa označavanja legure omogućit će vam da odredite njezin sastav i svojstva, što će pomoći da ne budete pogrešili s odabirom željenog materijala .