Metallid ja sulamid

Millest pronks on valmistatud ja kus seda kasutatakse?

Millest pronks on valmistatud ja kus seda kasutatakse?
Sisu
  1. Mis see on?
  2. Plussid ja miinused
  3. Peamised omadused
  4. Vaata ülevaadet
  5. Kasutusala ja märgistus
  6. Kuidas kodus vahet teha?
  7. Kuidas hoolitseda?

Pronks on üks vanemaid sulameid, millel on pikk ja rikas ajalugu. See on üks esimesi selliseid materjale, mis saadi 3. aastatuhande koidikul eKr. e. Pronksi roll on tänapäeval endiselt üsna oluline ja kaalukas. Selles artiklis vaatleme seda sulamit lähemalt, uurime selle koostist ja mõistame, kus seda kõige sagedamini kasutatakse.

Mis see on?

Enne vestluse alustamist selle üle, millistes piirkondades pronksi kõige sagedamini kasutatakse, peaksite välja selgitama, mis see on. Kui mõistame üksikasjalikult vaadeldava materjali määratlust ja omadusi, tasub esile tõsta tõsiasja, et in Sulami koostis sisaldab selliseid olulisi komponente nagu vask ja tina. Pronks sisaldab ka muude elementide segu, kuid tagasihoidlikumates protsentides. Tulemuseks on atraktiivne mitmekomponentne sulam. Selle koostises mängib peamist rolli vask ja kõike muud esindavad legeerivad elemendid, ilma milleta on metalli omaduste ja omaduste parandamine hädavajalik.

Pronks näeb välja teistsugune. Selle välisparameetrid sõltuvad otseselt sellest, millised komponendid selle koostises domineerivad.Seega traditsiooniliselt tuntud sulam küllastunud punane varjund näitab, et see sisaldab suures koguses vaske. Sellest metallist on ka selliseid sorte, millel on külm terase värvimine, peaaegu valge - sarnane välimus näitab, et sulam ei sisalda rohkem kui 35% vasekomponendist.

Plussid ja miinused

Kõnealune sulam on olnud populaarne juba aastaid. Aastate jooksul ei ole selle asjakohasus paljude eeliste tõttu vähenenud. Mõelge pronksi peamistele positiivsetele omadustele, muutes selle nõudlikuks.

  1. Sellel metallil on rikkalik valik. Pronksi on palju erinevaid, nagu tina, hõbe, alumiinium ja paljud teised, oma valemite ja omadustega. Sellised materjalid on kasulikud erinevates valdkondades, need sisaldavad erinevaid elemente, mis mõjutavad metalli füüsikalisi omadusi ja tööomadusi.
  2. Olemasolevad pronksisulamid jagunevad valatud ja sepistatud alamliikideks. See tähendab, et "nende" konkreetsete ülesannete lahendamiseks on võimalik saada metalli, mida on lihtne külm sepistada - deformatsiooniprotsess normaaltemperatuuri väärtustel. Samuti on võimalik saada sulamit, mida saab valada.
  3. Märkimisväärne eelis on see, et kõnealusest sulamist valmistatud kvaliteetsed valandid näitavad väikseimat kokkutõmbumist - ainult 0,5-1,5%. See omadus määrab materjali laialdase leviku ja nõudluse mitte ainult professionaalsete skulptorite seas, vaid ka spetsiaalsete tööstuslike masinate ja seadmete valmistamisel.
  4. Pronks viitab materjalidele, mida saab mitu korda kasutada. Sulam talub absoluutselt rahulikult vajadusel edasist ümbersulatamist. See protseduur ei kahjusta materjali ega mõjuta selle omadusi.
  5. Pronksi üks olulisemaid eeliseid on selle ohutus ja keskkonnasõbralikkus. Kui sellise sulami valmistamisel kasutati potentsiaalselt ohtlikke komponente, näiteks berülliumi, ei ole sellest valmistatud valmistoode ikkagi mürgine. Praeguseks ei saa iga materjal kiidelda selliste oluliste omadustega.
  6. Pronksisulamil on kõrge korrosioonikindlus. Linna saastunud õhk ega merevesi ei saa seda negatiivselt mõjutada. Selliste välistegurite mõjul materjal ei halvene, ei kaota oma endist atraktiivsust. Pronks "ei karda" enamikku happeid ega puutu kokku nende negatiivsete mõjudega. Seetõttu kasutatakse seda materjali sageli spetsiaalsete happekindlate seadmete tootmiseks.
  7. Pronksil on veel üks uudishimulik omadus – see on vastupidav. Sulamit kasutatakse paljudel juhtudel mitmesuguste ülitäpsete vedruosade valmistamiseks, mis on mõeldud pikaks kasutuseaks.

Vaatamata muljetavaldavale eeliste loetelule pole pronksisulam siiski kindel puudused. Peamine nende seas võib olla hind praktiline materjal. Vask ja veelgi enam tina on materjalid, mida kasutatakse paljudes olukordades, kuid nende hankimine on kallis.

Teised vaadeldava sulami alamliigid, näiteks alumiiniumversioon, on kordades odavamad, kuna nende koostises kasutatakse legeeriva elemendina kättesaadavamaid tooraineid.

Pronksisulami puuduste hulka ei kuulu selle kõrgeim tase soojusjuhtivus. See eripära on aga leidnud ka oma rakendust – näiteks erinevate vannitoatarvikute valmistamisel.

Peamised omadused

Pronksisulami omadused ja omadused sõltuvad 2 peamisest tegurist – koostisest ja struktuurist. Nagu eespool mainitud, töötatakse vaatlusaluse materjali keemiline koostis välja selleks, et sulam saaks teatud mehaanilised omadused ja tööomadused. Kõige olulisem neist võib olla sulami kõvadus, tugevus ja elastsus. Esimesed 2 parameetrit on võimalik korrigeerida ja ümber ehitada, muutes kompositsioonis tina suhet. Seega on selle osa põhimaterjali sisus seotud kraadiga kõvadus ja plastilisus.

Pronksi kõvadust ja tugevust mõjutavad kõige rohkem berülliumi kogus koostises. Teatud seda elementi sisaldavad sulamiklassid võivad olla tugevamad kui roostevaba teras. Plastilisuse lisamiseks läbib berülliumi sulam esmalt karastamisetapi. Samal ajal ei mängi olulist rolli mitte sisseviidud ainete kvantitatiivsed väärtused, vaid nende omaduste avaldumisaste, mida plaanitakse selle tulemusena saada.

See tähendab, et võrdse arvu 2 erineva elemendi korral on üks neist võimeline muutma sulami omadusi ja omadusi suuremal määral kui teine.

Pronksisulami struktuur vastutab aine mahtuvuse eest erinevate elementide suhtes. Seda funktsiooni saab üksikasjalikumalt käsitleda olulise komponendi - tina - näitel. Näiteks 1-faasilises struktuuris ei ole nimetatud elemendist rohkem kui 6-8%. Kui selle näitajaid ületab lahustuvuspiiri summa (jõuab 15%), võib tekkida tahke lahuse 2. faas.

üksik faas tooraineid iseloomustab kõrgem plastilisus. kahefaasiline pronksisulam on kõvem, aga ka rabedam. Need tehnilised omadused mõjutavad vaadeldavate materjalide edasist kasutamist: näiteks esimest tüüpi toorained sobivad paremini sepistamiseks ja kahefaasilised valikud on parim lahendus edasiseks valamiseks.

Igal pronksisulamitüübil on oma eripärad. Tutvume nendega valuplekkmaterjali näitel.

  1. Sulami tihedusaste sõltub tina protsendist - selle osakaal on 8–4%, see on 8,6–9,1 kg / cu. cm.
  2. Sulamistemperatuur sõltub sulami koostisest ja võib olla vahemikus 880–1060 kraadi Celsiuse järgi.
  3. Vaadeldava materjali soojusjuhtivuse tase võib ulatuda 0,098-0,2 cal/cm, mis on tagasihoidlik näitaja.
  4. Elektrijuhtivus ulatub 0,087-0,176 μOhm * m. See näitaja on ka väike.
  5. Korrosiooni intensiivsus merevee tingimustes on 0,04 mm/aastas. Kui sulam asub vabas õhus, on see väärtus erinev ja on 0,002 mm aastas.

Kui metallil on need omadused, ei pea kasutajad muretsema selle kiire roostetamise pärast.

Vaata ülevaadet

Pronksisulamid jagunevad mitmeks erinevaks tüübiks. Materjali klassifitseerimine toimub mitme põhitunnuse järgi. Peatume neist igaühel.

Keemilise koostise järgi

Lähtudes otse pronksi keemilisest koostisest, eristatakse järgmisi sorte.

  • Tina. Selle alamliigi materjali koostis sisaldab 3,5-7% tina. Sulamil on pärast eeltöötlust survega kõrge tugevus, töökindlus ja vastupidavus. Materjalil on suurepärased valuomadused. Kokkutõmbumine võib ulatuda 1% -ni (nagu malmi puhul).

Selle materjali peamine puudus seisneb mikroskoopiliste pooride ilmnemises valamise kristalliseerumise käigus.

  • Tinavaba. Sellesse kategooriasse kuuluvad sellised sulamite sordid, mille keemilises koostises pole kallist tina. Selle asemel sisaldavad need kättesaadavamaid ja odavamaid materjale.
  • Alumiiniumist. Kõige paindlikum materjal. Selle valuomadused on madalamad kui kallil tinapronksil, kuid koostises puuduvad mikropoorid. Kompositsioon sisaldab niklit, fosforit ja rauda - komponente, mis parandavad alumiiniumisulami omadusi.
  • Räni. Materjali ülitugev alamliik, korrosioonikindel, on elektrit juhtiv. Materjal ei karda madalaid ega kõrgeid temperatuure, leeliselist keskkonda. Selleks, et metallil oleks kõrgemad tugevusomadused, legeeritakse keemiline koostis lisaks mangaaniga ja töödeldakse külmdeformatsiooniga.
  • Berüülsulamit on lubatud kuumtöödelda, kasutades kõvenemist ja kunstlikku vanandamist. Seda tüüpi peamiseks puuduseks võib pidada berülliumi kõrget hinda.

Seetõttu kasutatakse ränipronksisulamit eranditult spetsiaalsete komponentide tootmisel, mida peab iseloomustama kõrge kulumiskindlus ja vastupidavus.

Töötlemise teel

Pronksisulamid jagunevad vastavalt töötlemisviisidele.

  • deformeeritav. Pronksosade valmistamisel kasutatakse selliseid populaarseid tehnoloogiaid nagu sepistamine, avamine, lõikamine, freesimine.
  • Valukoda. Eraldi tüüpi pronksisulam. Sellest metallist koosnevad osad on valmistatud metallurgias.

Struktuuri järgi

Erinevat tüüpi pronksisulamid jagunevad ka nende struktuuri järgi. Eristatakse järgmisi valikuid.

  • üksik faas. Sellises metallis olevad komponendid tahkes lahuses moodustavad ainult ühe kindla faasi.
  • Kahefaasiline. Tooted saadakse valamise teel, kuna see deformeerub eranditult kõrge temperatuuriindikaatorite mõjul. Kahefaasilisest sulamist on võimalik saada kõige keerulisema ja keerukama konfiguratsiooniga valandeid.

Kasutusala ja märgistus

Praegu on mitu erinevat pronksmärgid. Need erinevad üksteisest otseselt koostise poolest, mis määrab sulami omadused, parameetrid ja ulatuse. Navigeerimise hõlbustamiseks on välja töötatud spetsiaalne märgistussüsteem, mis sisaldab tähe- ja numbrimärke (kajastavad esimesi väärtusi keemiliste elementide nimetustes).

Klassides olevad numbrid näitavad sulamis sisalduvate komponentide arvu (protsentides). Tõsi, vase maht nendes nimetustes tavaliselt ei kajastu.

Tavaliselt arvutatakse see näitaja pronksi kogukoostise ja täiendavate legeerelementide arvu erinevusena.

Praegu kasutatakse pronksisulamit paljudes valdkondades. Vaatame nende nimekirja.

  1. Vaid 2% tina sisaldav sulam sobib suurepäraselt tavatemperatuuril sepistamiseks, kuna on hea plastilisusega. Iidsetel aegadel kasutati laialdaselt kompositsioone, milles selle elemendi kontsentratsioon ulatus 15% -ni - neist valmistati palju erinevaid esemeid.
  2. Vedruosade, vedrude või membraanide valmistamisel kasutatakse sageli kvaliteetset karastatud pronksi, mis sisaldab berülliumi.
  3. Alumiiniumirikast materjali kasutatakse kõige sagedamini ebasoodsates tingimustes (keemiline tootmine, kõrge õhuniiskus).
  4. Räni ja tsingiga sulamid on tempermalmist ja sobivad esemete valmistamiseks valamise teel.
  5. Vaadeldavat materjali kasutatakse mitmesuguste elektrotehnika tootmiseks, kuna see ei ole magnetiline.
  6. Materjalist, mis ei erine soojusjuhtivuse poolest, valmistatakse vannid, kraanikausid, sanitaartehnilised seadmed, mida kasutatakse sageli kodustes (ja mitte ainult) tingimustes.
  7. Pronksisulamit saab kasutada ka auto- või lennukitööstuses.

Kuidas kodus vahet teha?

Pronksil on teistest sarnastest metallidest üsna erinevad erinevused. Antud materjali "arvutamise" kunstis pole midagi rasket. Analüüsime, kuidas saate kodus pronksi lihtsalt ja lihtsalt eristada.

  • Pronks erineb paljudest teistest sulamitest oma suure tugevuse ja jäikuse poolest. Seega on metall vasest või messingist kergesti eristatav. Piisab materjali sõna otseses mõttes kontrollimisest "hamba järgi" - pronksisulami pinnale ei tohiks jääda jälgi, nagu rõhu korral.
  • Võite katsetada soolalahusega (200 g 1 liitri vee kohta). 10–15 minuti pärast omandab vasktoode küllastunud ja meeldejäävama varjundi kui pronksosa.
  • Nad kasutavad metalli kuumutamist umbes 600 kraadini Celsiuse järgi (sarnase temperatuuri saab saavutada spetsiaalse bensiinipõleti abil). Kui viite pilli näiteks messingi lähedale, tekib materjalile tume tsinkoksiidi kile. Pronkstootel ei ole see nähtav.
  • Kui messingit kuumutada, siis see paindub. Kui selline operatsioon tehakse pronksi suhtes, ei muuda see selle omadusi ega kuju. Kui on võimalus ja metalliproov, võite proovida seda sulatada. Sama messing põleb valge leegiga, hajutades lumivalgeid helbeid - nii põleb tsink välja.
  • Saate eristada pronksi messingist muul usaldusväärsel viisil.: asetage mõned laastud igast metallist eraldi konteineritesse ja seejärel valage lahjendatud lämmastikhape (1 osa hapet ja 1 osa vett). Oodake veidi, kuni enamik komponente on jõudnud lahustuda. Järgmisena peate keeduklaase kuumutama ja lahused keema. 30 minutit peate neid väikesel tulel hoidma. Vedelik, milles messingitükid asuvad, on läbipaistev ja pronksilaastudega anumas moodustub lumivalge tinasade.

Kuidas hoolitseda?

Pronksisulamist valmistatud tooted vajavad korralikku perioodilist hooldust. Neid ei tohiks tähelepanuta jätta. Vaatame lähemalt, kuidas selliseid esemeid korralikult hooldada.

  1. Väärispronksist valmistatud tooted näevad tähelepanuväärsed ja atraktiivsed ainult siis, kui need on hästi puhastatud ja hoolitsetud. Kogu kogunenud tolm ja mustus tuleb esemete pinnalt regulaarselt eemaldada.Selleks on kõige parem kasutada kergelt niisket lappi. Toodet ei ole vaja kõigest jõust hõõruda – olge ettevaatlik.
  2. Selleks, et originaallakk püsiks pronksesemetel võimalikult kaua vastu, võite neid perioodiliselt pesta pehme seebilahusega. Need toimingud on vajalikud selleks, et esemetele ei tekiks pragusid ega lakikihi hävimist.
  3. Kui olete sõna otseses mõttes veatuks läikeks poleeritud asjade suur fänn, on soovitatav pronksi puhastada spetsiaalsete pulbrite ja reaktiividega. Hea maine võib kiidelda näiteks spetsiaalse pronksipuhastusvahendiga "Trilon".
  4. Olles lõpetanud pronksisulamist toodete süvapuhastuse, on soovitav metallpind hästi poleerida. Kuiv villane riie saab kõige paremini hakkama.
  5. Mõnikord kasutatakse pronksi puhastamiseks kuiva hambapulbrit, mis on eelnevalt vees lahjendatud ammoniaagi lisamisega. Vaja läheb 1 tassi pulbrit, 1 tl alkoholi. Puhastamiseks on soovitav kasutada kõva harja.
  6. Iidne ja traditsiooniline viis pronksi puhastamiseks on kasutada vett, mida on eelnevalt keedetud kaunviljadega. Edasine puhastamine toimub ka kõva harjaga. Pärast seda tuleb puhas metalltoode uuesti loputada ja kuiva lapiga puhtaks pühkida.

Kui plaanite pronksi puhastamiseks kasutada lappi, on parem võtta flanell valik. Eriti hoolikalt ja hoolikalt tuleb voltide ja süvenditega kohad välja puhastada, kuna just siin koguneb tolm ja mustus kõige aktiivsemalt.

Tooteid tuleks korrapäraselt puhastada, et neile ei koguneks liigseid lisandeid.

Lisateavet selle kohta, mis on pronks ja kus seda kasutatakse, leiate järgmisest videost.

Kommentaarid puuduvad

Mood

ilu

Maja