Di cosa è fatto il bronzo e dove viene utilizzato?

Bronzo è una delle leghe più antiche con una lunga e ricca storia. Questo è uno dei primi materiali di questo tipo ottenuti all'alba del III millennio a.C. NS. Il ruolo del bronzo fino ad oggi è ancora abbastanza importante e significativo. In questo articolo, daremo un'occhiata più da vicino a questa lega, scopriremo la sua composizione e scopriremo dove viene utilizzata più spesso.

Prima di iniziare una conversazione sulle aree in cui il bronzo viene utilizzato più spesso con successo, dovresti scoprire di cosa si tratta. Se comprendi in dettaglio la definizione e le caratteristiche del materiale in questione, vale la pena sottolineare il fatto che in La lega contiene componenti così importanti come rame e stagno. Anche il bronzo contiene e miscela di altri elementi, ma in percentuali più modeste. Il risultato è attraente e multicomponente lega... È il rame che gioca il ruolo principale nella sua composizione, e tutto il resto è rappresentato da elementi di lega, a cui non si può fare a meno per migliorare le proprietà e le caratteristiche del metallo.

Il bronzo ha un aspetto diverso. I suoi parametri esterni dipendono direttamente da quali componenti prevalgono nella sua composizione. Quindi, lega tradizionalmente nota di saturi tinta rossa indica che contiene una grande percentuale di rame. Ci sono anche varietà di questo metallo che hanno il raffreddore colore acciaiovicino al bianco: questo aspetto indica che la lega non contiene più del 35% del componente di rame.

La lega in questione è popolare da molti anni.Nel corso degli anni, la sua rilevanza non diminuisce, per i numerosi vantaggi che in essa sono insiti. Consideriamo le principali caratteristiche positive del bronzo che lo rendono richiesto.

1. Questo metallo vanta una ricca varietà. Esistono molti tipi diversi di bronzo, ad esempio peltro, argento, alluminio e molte altre varietà con formule e caratteristiche proprie. Tali materiali risultano utili in vari campi, contengono vari elementi che influenzano le proprietà fisiche e le caratteristiche del funzionamento del metallo.
2. Le leghe di bronzo esistenti sono suddivise in sottotipi colati e lavorati. Cioè, per risolvere i "loro" compiti specifici, è possibile ottenere un metallo che cederà facilmente alla forgiatura a freddo - il processo di deformazione a valori di temperatura normali. Sarà inoltre possibile ottenere una lega che può essere fusa.
3. Un vantaggio significativo è che i getti di alta qualità della lega in questione mostrano il ritiro più piccolo - solo 0,5-1,5%. Questa proprietà determina l'ampia distribuzione e domanda del materiale non solo tra gli scultori professionisti, ma anche nella produzione di macchine e dispositivi industriali speciali.
4. Il bronzo è un materiale che può essere utilizzato più volte. La lega tollera con assoluta calma un'ulteriore rifusione, se necessario. Questa procedura non danneggia il materiale, non influisce negativamente sulle sue proprietà.
5. Uno dei vantaggi più importanti del bronzo è che è sicuro e rispettoso dell'ambiente. Se, durante la produzione di una tale lega, sono stati coinvolti componenti potenzialmente pericolosi, ad esempio il berillio, il prodotto finito da questo non sarà ancora tossico. Oggi non tutti i materiali possono vantare qualità così importanti.
6. La lega di bronzo è altamente resistente alla corrosione. Non può essere influenzato negativamente né dall'aria inquinata né dall'acqua di mare della città. Sotto l'influenza di tali fattori esterni, il materiale non si deteriora, non perde la sua precedente attrattiva. La maggior parte degli acidi del bronzo non ha affatto "paura" e non è esposta ai loro effetti negativi. Ecco perché questo materiale viene spesso utilizzato per la produzione di attrezzature speciali resistenti agli acidi.
7. Il bronzo ha un'altra qualità interessante: è elastico. In molti casi, la lega viene utilizzata per la produzione di varie parti di molle ad alta precisione progettate per una lunga durata.

Nonostante l'impressionante elenco di vantaggi, la lega di bronzo non è ancora priva di certe svantaggi... Il principale è prezzo materiale pratico. Il rame, molto meno lo stagno, sono materiali che vengono utilizzati in molte situazioni, ma sono costosi da ottenere.

Gli svantaggi della lega di bronzo non includono gli indicatori più alti dei suoi conduttività termica... Tuttavia, la caratteristica distintiva nominata è stata anche in grado di trovare la sua applicazione, ad esempio nella produzione di vari accessori per il bagno.

Le caratteristiche e le proprietà di una lega di bronzo dipendono da 2 fattori principali: composizione e struttura. Come accennato in precedenza, la composizione chimica del materiale in questione è progettata affinché la lega ottenga determinate proprietà meccaniche e caratteristiche prestazionali. I più importanti sono durezza, resistenza e duttilità della lega... È possibile correggere e ricostruire i primi 2 parametri modificando il rapporto di stagno nella composizione. Quindi, la sua quota nel contenuto del materiale principale è correlata al grado durezza e plasticità.

Gli indicatori di durezza e resistenza del bronzo sono maggiormente influenzati da la quantità di berillio nella composizione... Alcuni gradi di lega in cui viene fornito l'elemento citato possono essere più resistenti dell'acciaio inossidabile. Per aggiungere duttilità, la lega di berillio è pre-temperata. In questo caso, non sono i valori quantitativi delle sostanze introdotte a svolgere un ruolo importante, ma il grado di manifestazione delle proprietà che si prevede di ottenere come risultato.

La struttura della lega di bronzo è responsabile della capacità accomodante della materia nei confronti dei diversi elementi. Questa caratteristica può essere considerata in modo più dettagliato usando l'esempio di un componente importante: lo stagno. Ad esempio, una struttura a 1 fase non ha più del 6-8% dell'elemento denominato. Se superi i suoi indicatori della quantità del limite di solubilità (raggiunge il 15%), può formarsi la 2a fase della soluzione solida.

Monofase le materie prime sono caratterizzate da valori di plasticità più elevati. Bifasico la lega di bronzo risulta essere più tenace, ma anche più fragile. Le caratteristiche tecniche specificate influiscono sull'ulteriore utilizzo dei materiali considerati: ad esempio, le materie prime del primo tipo sono più adatte alla forgiatura e le opzioni a due fasi saranno la soluzione migliore per l'ulteriore fusione.

Ogni tipo di lega di bronzo ha le sue caratteristiche distintive. Facciamo conoscenza con loro sull'esempio di un materiale di stagno fuso.

1. Il grado di densità della lega dipende dalla percentuale di stagno - con la sua quota dell'8-4%, varierà da 8,6 a 9,1 kg / cu. cm.
2. Il punto di fusione dipenderà dalla composizione della lega e può variare da 880-1060 gradi Celsius.
3. Il livello di conducibilità termica del materiale in questione può raggiungere 0,098-0,2 cal / cm, che è un indicatore modesto.
4. La conduttività elettrica raggiunge 0,087-0,176 μOhm * m. Anche questa cifra è piccola.
5. Il tasso di corrosione dell'acqua di mare è di 0,04 mm/anno. Se la lega si trova in un ambiente all'aperto, questo valore sarà diverso e sarà di 0,002 mm / anno.

La lega di bronzo è divisa in diversi tipi. La classificazione del materiale avviene secondo diversi criteri principali. Soffermiamoci su ciascuno di essi.

Basandosi direttamente sulla composizione chimica del bronzo, si distinguono le seguenti varietà.

• Peltro... Il materiale di questa sottospecie contiene il 3,5-7% di stagno. La lega vanta un'elevata resistenza, affidabilità e resilienza dopo il trattamento preliminare a pressione. Il materiale ha eccellenti proprietà di colata. Il restringimento può arrivare fino all'1% (come nel caso della ghisa).

• senza stagno... Questa categoria include tali tipi di leghe nella composizione chimica di cui non esiste uno stagno costoso. Invece, sono inclusi materiali più facilmente disponibili e poco costosi.

• Alluminio... Massima materia plastica. Le sue proprietà di fusione sono inferiori a quelle del costoso bronzo allo stagno, ma non ci sono micropori nella composizione. La composizione include nichel, fosforo e ferro, componenti che migliorano le proprietà di una lega di alluminio.

• Silicio... Il sottotipo di materiale ad alta resistenza, resistente alla corrosione, è elettricamente conduttivo. Il materiale non ha paura delle basse o alte temperature, dell'ambiente alcalino. Affinché il metallo abbia caratteristiche di resistenza più elevate, la composizione chimica viene inoltre legata con manganese e lavorata mediante deformazione a freddo.

• La lega di berillo può essere sottoposta a trattamento termico mediante tempra e invecchiamento artificiale... Il principale svantaggio di questo tipo è l'alto costo del berillio.

Le leghe di bronzo sono classificate in base al tipo di lavorazione.

• Deformabile... Nella produzione di parti in bronzo vengono utilizzate tecnologie popolari come forgiatura, brocciatura, taglio e fresatura.

• Fonderia... Un tipo separato di lega di bronzo. Le parti che consistono di questo metallo sono prodotte dalla metallurgia.

Diversi tipi di leghe di bronzo sono anche divisi nella loro struttura. Si distinguono le seguenti opzioni.

• Monofase... I componenti presenti in tale metallo in soluzione solida formano una sola fase definita.
• Bifasico... I prodotti sono ottenuti per fusione, perché sono deformati esclusivamente sotto l'influenza di indicatori di alta temperatura. È possibile ottenere getti delle configurazioni più complesse e intricate da una lega a due fasi.

Al momento ce ne sono diversi gradi di bronzo. Differiscono l'uno dall'altro direttamente nella composizione, che determina le caratteristiche, i parametri e la portata della lega. Per facilitare la navigazione, è stato sviluppato uno speciale sistema di marcatura, che include simboli alfabetici e numerici (rispecchiano i primi valori nei nomi degli elementi chimici).

I numeri nei marchi indicano il numero di componenti forniti nella lega (in percentuale). È vero, il volume del rame di solito non si riflette in queste designazioni.

Attualmente, la lega di bronzo è utilizzata in molti settori. Facciamo conoscenza con la loro lista.

1. Una lega contenente solo il 2% di stagno è perfetta per la forgiatura a temperature normali grazie alla sua buona duttilità. Le composizioni in cui la concentrazione di questo elemento raggiungeva il 15% erano ampiamente utilizzate nei tempi antichi: da esse venivano realizzati molti oggetti diversi.
2. Il bronzo indurito di qualità, che contiene berillio, viene spesso utilizzato nella produzione di parti di molle, molle o membrane.
3. Il materiale ricco di alluminio viene spesso utilizzato in condizioni avverse (produzione chimica, elevata umidità).
4. Le leghe con silicio e zinco sono duttili e sono adatte alla produzione di oggetti per fusione.
5. Il materiale in questione viene utilizzato per la produzione di ingegneria elettrica varia, poiché non è magnetizzato.
6. Bagni, lavabi, sanitari, spesso utilizzati in casa (e non solo), sono realizzati con un materiale che non differisce nella conduttività termica.
7. La lega di bronzo può essere utilizzata anche nella costruzione automobilistica o aeronautica.

Il bronzo ha differenze abbastanza diverse da altri metalli simili. Non c'è niente di difficile nell'arte di "calcolare" un dato materiale. Vediamo come puoi distinguere facilmente e facilmente il bronzo a casa.

• Il bronzo si differenzia da molte altre leghe per la sua elevata resistenza e rigidità. Pertanto, il metallo può essere facilmente distinto dal rame o dall'ottone. Basta controllare letteralmente il materiale "per un dente" - nessuna traccia dovrebbe rimanere sulla superficie della lega di bronzo, come nel caso della pressione.

• Puoi sperimentare con una soluzione salina (200 g per litro d'acqua). Dopo 10-15 minuti, un pezzo di rame acquisirà una tonalità più intensa e accattivante di un pezzo di bronzo.

• Ricorrono al riscaldamento del metallo a circa 600 gradi Celsius (Una temperatura simile può essere ottenuta utilizzando uno speciale bruciatore a benzina).Se lo strumento viene accostato, ad esempio, all'ottone, sul materiale apparirà una pellicola scura di ossido di zinco. Non sarà visibile su un oggetto in bronzo.

• Se riscaldi l'ottone, si piegherà. Se tale operazione viene eseguita rispetto al bronzo, non cambierà le sue proprietà e forma. Se c'è un'opportunità e un campione di metallo, puoi provare a fonderlo. Lo stesso ottone inizierà a bruciare con una fiamma bianca, spargendo fiocchi bianchi come la neve: ecco come si brucia lo zinco.

• Puoi distinguere il bronzo dall'ottone in un altro modo affidabile.: Mettere alcuni trucioli di ciascuno dei metalli in contenitori separati, quindi versare l'acido nitrico diluito (1 parte di acido e 1 parte di acqua). Attendi un po' finché la maggior parte dei componenti ha il tempo di dissolversi. Successivamente, è necessario riscaldare i becher e portare a ebollizione le soluzioni. È necessario tenerli a fuoco basso per 30 minuti. Il liquido in cui si trovano i pezzi di ottone sarà trasparente e in un recipiente con trucioli di bronzo si formerà un precipitato di stagno bianco come la neve.

I prodotti realizzati con una lega di bronzo richiedono un'adeguata manutenzione periodica. Non dovrebbero essere trascurati. Diamo un'occhiata più da vicino a come prendersi cura adeguatamente di tali articoli.

1. Gli oggetti realizzati in bronzo nobile sembrano spettacolari e attraenti solo se sono ben puliti e ben curati. Eventuali accumuli di polvere e sporco che compaiono sulla superficie degli oggetti devono essere rimossi regolarmente. È meglio usare un panno leggermente umido per questo. Non è necessario strofinare i prodotti con tutte le tue forze: fai attenzione.
2. Per mantenere il più a lungo possibile la vernice originale sugli oggetti in bronzo, puoi lavarli periodicamente con una soluzione saponosa delicata. Queste azioni saranno necessarie in modo che sugli oggetti non compaiano crepe o distruzione dello strato di vernice.
3. Se sei un grande fan delle cose che sono letteralmente lucidate per una lucentezza perfetta, si consiglia di pulire il bronzo utilizzando polveri e reagenti specializzati. Ad esempio, uno speciale purificatore per bronzo "Trilon" può vantare una buona reputazione.
4. Dopo aver completato i lavori di pulizia profonda dei prodotti in lega di bronzo, si consiglia di lucidare accuratamente la superficie metallica. Un panno di lana asciutto farà il meglio per questo.
5. A volte si usa la polvere dentifricia secca per pulire il bronzo, precedentemente diluito in acqua con l'aggiunta di ammoniaca. Hai bisogno di 1 bicchiere di polvere, 1 cucchiaino di alcol. Si consiglia di utilizzare una spazzola rigida per la pulizia.
6. Un modo antico e tradizionale di purificare il bronzo è questa opzione: utilizzare l'acqua in cui venivano precedentemente cotti i legumi. L'ulteriore pulizia viene eseguita anche con una spazzola rigida. Successivamente, un prodotto metallico pulito deve essere nuovamente risciacquato e pulito con un panno asciutto.

Se hai intenzione di usare uno straccio per pulire il bronzo, è meglio prendere flanella opzione. È particolarmente necessario pulire accuratamente e scrupolosamente i luoghi con pieghe e depressioni, poiché è qui che polvere e sporco si accumulano più attivamente.

A proposito di cos'è il bronzo e dove viene utilizzato, guarda il prossimo video.