Химический состав бронзы: Бронза состав сплава | Профлазермет

Содержание

Бронза состав сплава | Профлазермет

Бронза представляет собой сплав меди и специальных добавок, которые необходимы для придания металлу определенных технологических свойств. Бронза может содержать следующие компоненты: Sn (олово), Mn (марганец), Be (бериллий), Pb (свинец), Si (кремний), Cr (хром), P (фосфор), Fe (железо) и прочие элементы.

Бронзовый сплав имеет устойчивость к истиранию, коррозии, агрессивным средам, вроде морской воды. Эти свойства достигаются за счет добавления легирующих компонентов в определенных пропорциях. Соотношение компонентов регламентируется нормативными документами: ГОСТ, отраслевые стандарты, методики, стандарты предприятий.

Классификация сплава

В соответствии с наличием в составе легирующих компонентов принято выделять следующие виды бронз:

  • оловянные – основной легирующий компонент в них олово;
  • не содержащие олова вообще, то есть, безоловянные.

Помимо состава бронзы, есть еще один критерий их классификации – технологические параметры. Выделяются бронзы:

  • деформируемые, предназначенные для обработки давлением;
  • литейные для изготовления отливок.

Основные легирующие компоненты

Основной компонент, который определяет большую часть технических характеристик бронз – медь. Для придания сплаву необходимых параметров применяют специальные добавки – легирующие компоненты. Одним из распространенных легирующих компонентов, содержащихся в бронзе, является олово. Именно из оловянных бронз производили отливку колоколов и называли «колокольной» бронзой.

Также в качестве легирующего элемента могут быть использованы:

  • Be – бериллий. Повышает прочность бронзы.
  • Si – кремний и Zn, цинк для повышения устойчивости поверхности к истиранию. Эти же элементы увеличивают текучесть бронз, что положительно сказывается на качестве литья.
  • Pb – свинец. Повышает антикоррозионные свойства металла.
  • Al – алюминий. Повышает устойчивость к коррозии, устойчивость к окислению при высоких температурах и уменьшает реакцию металла с соединениями серы и продуктами выхлопа двигателей.

Марки бронз

Бронзы маркируются аббревиатурой «Бр», а также добавлением буквы или нескольких букв, которые обозначают легирующие добавки. Объем легирующих добавок определяется ГОСТами.

Различные марки бронз имеют свои индивидуальные особенности: химический состав, технические характеристики, область применения. По маркировке бронз можно узнать, какие в них входят компоненты, и по специальным таблицам определить назначение данного сплава и его технологические параметры.

Маркировка сплавов на примере оловянных бронз

Некоторые марки оловянных бронз показаны в приведенной ниже таблице. Здесь же можно найти важные технологические параметры сплава, а также область применения каждой конкретной марки бронз.

В данной таблице указан также способ литья бронз. «К» в соответствующем столбце означает, что литье производилось в кокиль, «П» – литье производилось в песчаную форму.

В столбце «марка» приведены наименования сплавов. «Бр» в названии марки обозначает бронзу, далее указываются присутствующие в сплаве легирующие компоненты.

Исходя из маркировок, видно, что в приведенных в таблице марках металла содержится олово. Некоторые помимо олова содержат цинк, свинец и фосфор.

Процентное соотношение компонентов бронз

Процентное соотношение элементов, также как и химический состав, закладывается в аббревиатуру марки сплава. В ней не указывается процентное содержание основного элемента – меди, но указывается содержание всех легирующих элементов в процентном соотношении.

К примеру, в марке БрО3Ц12С5 содержание компонентов такое:

олово – 3%;

цинк – 12%;

свинец – 5%;

остальные 80% приходятся на медь.

Количество процентов меди в сплаве оказывает влияние на его цвет. Чем больше меди, тем более яркий золотистый цвет имеет бронза. При содержании меди 50% цвет сплава станет белым, близким к цвету серебра. В соответствии с поставленными задачами можно получить различный цвет металла путем варьирования процентного соотношения легирующих элементов и меди.

Некоторые разновидности бронзовых сплавов

Наиболее часто требуется использование оловянных, бериллиевых, кремниевых и алюминиевых бронз.

Оловянная бронза

Оловянная бронза содержит олово в качестве основного легирующего компонента. Также могут содержаться фосфор, цинк, свинец, никель и пр.

В таблице приведены предельные содержания элементов в некоторых марках:

Как видно из таблицы, сплавы содержат не менее 80% меди. При увеличении объема олова в сплаве изменяются и его свойства:

  • твердость и прочность металла возрастает;
  • снижается пластичность;
  • снижается ударная вязкость;
  • увеличивается усталостная прочность.

Одним из легирующих компонентов является P (фосфор). Легирующим данный элемент называют в случае его содержания более 0,1%.

Фосфор при попадании в медный сплав раскисляет медь. Помимо этого, именно фосфор в качестве легирующей добавки увеличивает износостойкость металла. У данного состава есть и обратная сторона. Фосфор при превышении его содержания снижает пластичность получаемого металла. Поэтому при добавлении фосфора в качестве легирующего компонента в деформируемую оловянную бронзу крайне важно строго придерживаться ГОСТа и прочих регламентирующих документов.

Еще один легирующий компонент – Zn (цинк). Он добавляется в бронзу, которая не содержит фосфор. Цинк вводится в количестве, которое может раствориться. Часто вместе с цинком может быть введен свинец. Свинец слаборастворим, получаемые сплавы БрОЦС4-4-2,5 и БрОЦС4-4-4 представляют собой кристаллы твердого раствора и нерастворенные включения свинца. Добавление свинца повышает антифрикционные свойства металла и возможность его резки. Однако, свинец в качестве легирующего элемента снижает некоторые прочие механические свойства получаемого металла.

Также может добавляться Ni (никель). Элемент повышает прочность, пластичность и способность к деформации.

Бериллиевая бронза

К данному типу относятся безоловянные дисперсионно упрочняемые сплавы меди и бериллия. Это означает, что растворимость легирующего элемента напрямую зависит от температуры. Закалка производится из однофазной области, то есть сразу из расплава. Очень важно правильно подобрать используемую температуру процесса. Именно эта величина определяет, насколько хорошо расплав перейдет в твердый раствор и насколько он будет гомогенным, что важно для придания металлу конкретных свойств. Оптимальная температура закалки 760-800 °С. При увеличении температуры более указанного диапазона есть вероятность увеличения зернистости металла и как результат снижения технологических параметров. Температура ниже указанного диапазона не позволяет твердому раствору насытиться бериллием в нужной степени.

Скорость охлаждения раствора должна быть не менее 30-60 градусов в секунду. Это необходимо для того, чтобы в твердом растворе не начался распад компонентов. Иногда в качестве дополнительной легирующей добавки для снижения предела скорости охлаждения могут быть введены Ni (никель) и Co (кобальт). Эти добавки повышают устойчивость твердого раствора в случае его переохлаждения. Для этих же целей может быть использован магний. Гибка металла

Наиболее часто применяются в промышленности и на производстве следующие сплавы:

  • БрБ2 – с содержанием бериллия 2%;
  • МНБ – сплав меди-никеля-бериллия, содержание бериллия не превышает 0,8%
  • МКБ – соотношение меди-кобальта-бериллия с таким же содержанием бериллия, что и в МНБ.

И БрБ2, и МНБ и МКБ имеют высокую пластичность и прочность, легко подвергаются гибке и вытяжке, а также прочим видам пластических деформаций.

Содержание компонентов в некоторых бериллиевых бронзах отражено в таблице:

Кремниевая бронза

Данный безоловянный сплав имеет в своем составе Cu (медь) в размере 80%, Zn (цинк) 20 % и Si (кремний) около 3% и 1% марганца (БрКМц-3-1), проявляет устойчивость к деформации сжатия и растяжения. Высокие механические и антифрикционные свойства, пластичность при низких температурах позволяет применять этот сплав для антифрикционных деталей, пружин, подшипников и пр.

У кремний содержащих сплавов есть еще одно полезное свойство – текучесть. Они широко применяются при литье сложных деталей. Также благодаря составу бронза не дает искру при ударе.

Алюминиевая бронза

Алюминиевая бронза в качестве легирующего компонента содержит алюминий. Содержание алюминия может достигать 12%. В зависимости от содержания алюминия меняются и свойства получаемого металла.

Например, однофазная бронза, в которой алюминия до 9,4% легко подвергается деформации давлением при любой температуре. Это связано с ее высокой пластичностью. Примером такой марки является БрА7. Лазерная резка металла

Добавление алюминия в качестве легирующего компонента существенно повышает прочность металла и его устойчивость к коррозии в сложных условиях: соленая вода, повышенная влажность и пр. Данный тип металла применяется для нефтяных платформ, расположенных в море.

Al также оказывает существенное влияние на теплопроводность металла. При увеличении содержания алюминия падает теплопроводность получаемого металла, если сравнивать этот параметр с медью в чистом виде. Добавление даже 10% Al снижает теплопроводность меди в 390-401 Вт/(м*К) до 75 Вт/(м*К). Добавление дополнительных легирующих компонентов еще больше снижает теплопроводность.

Таким образом, можно сделать следующие выводы: технологические параметры бронз зависят от того, какие легирующие компоненты и в каком соотношении были введены при изготовлении металла. Основным компонентом является медь, процентное соотношение легирующих добавок регламентируется ГОСТами и прочими нормативными документами.

Бронза БрОЦС5 5 5 — ГОСТ, расшифровка, применение, свойства и характеристики сплава, химический состав по гост

Сплав БрОЦС5-5-5 – литейная бронза, обладающая универсальными эксплуатационными параметрами. С одной стороны, она имеет красивый цвет и жидкотекучесть, может использоваться для отливки декоративных предметов интерьера. С другой стороны, цинково-свиновая оловянистая бронза БрОЦС5-5-5 прекрасно режется, прочна, стойка к трению и высоким температурам, служит отличным сырьем для изготовления труб и втулок для ответственных механизмов.

Кроме того, она стойкая к коррозии – скорость не превышает 0,002 мм/год, что значительно ниже, чему у нержавеющей стали марки AISI 304 в морской воде – 0.0076 мм/год.


Химический состав, БрОЦС5-5-5 расшифровка

В соответствии с действующей классификации, БрОЦС5-5-5 относится к группе цинково-свинцовых оловянистых бронз. Химический состав сплава включает:

  • олово – 5%;
  • цинк –5%;
  • свинец – 5%;
  • медь – остальная часть.

Содержание олова не менее 5% улучшает литейные свойства БрОЦС5-5-5 и уменьшает коэффициент усадки готового изделия до 1%. Цинк повышает коррозионную стойкость, а свинец – механическую обрабатываемость.

БрОЦС5-5-5 – универсальный бронзовый сплав

Бронза БрОЦС5-5-5 , благодаря своим отличным антикоррозионным и антифрикционным свойствам, востребована в тяжелой и металлургической промышленности. Из нее изготавливают разнообразные детали для ответственных узлов и механизмов, способные долгое время работать в условиях трения и повышенных механических нагрузок. В частности, литые плиты и катаные полосы из бронзы БрОЦС5-5-5 используются для получения следующих изделий:

  • подшипники скольжения, работающие при скоростях – 5-6 м/с, особенно, при незакаленной опорной поверхности вала;
  • вкладыши для двигателей внутреннего сгорания;
  • венцы или колеса червячных передач при скоростях 4-10 м/с;
  • прокладки и втулки для клапанов, двигателей легковых автомобилей и тяжелой техники;
  • трубы и запорная арматура для опреснительных установок, паровых генераторов и котлов отопления.


Бронза БрОЦС5-5-5 широко используется для получения различных отливок, которые в сравнении с литыми изделиями из других сплавов, обладают пониженной ценой. Все дело в том, что сплав хоть и дает незначительную усадку – не более 1%, но осаждение происходит по всему объему отливаемой заготовки. В результате чего получаются детали, не требующие доработки и имеющие высокий выход годности – до 80-90%, что значительно снижает их себестоимость.

Благодаря своей жидкотекучести и красивому золотистому цвету, бронза БрОЦС5-5-5 традиционно применяется при изготовлении художественных изделий: статуэток, гравировок, чеканок. Она хорошо заливается в самые сложные формы, дает небольшую и равномерную усадку, выдерживает различные виды механических обработок: от резки, до ковки и гравировки. Замена в бронзе БрОЦС5-5-5 части дорогостоящего олова цинковыми присадками лишь снижает себестоимость готового изделия и совершенно не сказывается на его декоративных и эксплуатационных качествах.


Втулки из бронзового сплава БрОЦС5-5-5


В основном сплав БрОЦС5-5-5 востребован при производстве бронзовых втулок, способных работать в агрессивных условиях водных и газовых сред. Их получают литьем в кокиль или в земляную форму, причем по прочности втулки, полученные первым методом, отличаются более высокой прочностью на разрыв, зато отлитые в песок – большим коэффициентом относительного удлинения.

Купить бронзовые втулки можно у нас.


Бронзовые круги

Круглые стержни или бронзовые прутки БрОЦС555 используются как заготовки для механической обработки на токарных и фрезеровочных станках. Чаще всего их применяют для изготовления деталей сложных форм – подшипниковые втулки, поршни, шестерни, оси, трубопроводная арматура, золотники, червячные колеса, направляющие, гайки для винтовых передач. Получают такие бронзовые круги только методом непрерывного литья, они могут иметь на поверхности вмятины от используемой формы. Их поставляют в бухтах или прямыми отрезками различной длины.

В нашей компании вы можете купить как бронзу БрОЦС5-5-5, так и ее металлопрокат – трубы, втулки, прутки, круги и плиты. Кроме складского ассортимента, вы можете заказать бронзовый прокат БрОЦС5-5-5 любого сечения, изготовленный по специальным требованиям.

Бронза БрАЖМц10-3-1,5 (10-3-2) расшифровка сплава и технические свойства бронзы

БрАЖМц 10-3-1,5 – железно-марганцевая алюминиевая бронза, относящаяся к группе  «адмиралтейских» бронз и востребованная во многих сферах промышленного, машиностроительного и химического производства. Благодаря хорошей прирабатываемости и минимальному коэффициенту трения, она является ценным материалом для изготовления втулок, шестерен, червячных колес, венцов и других деталей, работающих под небольшими нагрузками.

Преимущества бронзы БрАЖМц10-3-1,5

Главное ее достоинство – доступная цена, обусловленная отсутствием в ее составе дорогостоящего олова, и наличие целого ряда полезных качеств. В частности, БрАЖМц10-3-1,5 сохраняет прочность при нагреве и в агрессивных средах – морской воде, органических кислотах, растворах щелочей и сернокислых солей. При этом она превосходно деформируется в горячем состоянии, благодаря наличию в ее структуре до 35% эвтекоида – смеси, образующейся из микроскопических частиц железа, марганца, алюминия и меди.

Химический состав, расшифровка БрАЖМц 10-3-1,5

Бронза БрАЖМц10-3-1,5 по стандартам ГОСТ 18175-78 имеет многокомпонентный состав, содержащий в качестве основного элемента 83-88% меди и другие легируемые добавки:

  • алюминий — 9-11%;
  • марганец — 1-2%;
  • железо — 2-4%;
  • остальное – примеси.

Железо повышает прочность БрАЖМц10-3-1,5 за счет образования с алюминием интерметаллических мелкодисперсных соединений, которые останавливают формирование крупнозернистой фазы. В результате бронза не только становится более прочной при высоких температурах, но и не склонной к самопроизвольному отжигу, вызывающему хрупкость сплава.

Марганец растворяется в бронзе БрАЖМц10-3-1,5, увеличивая ее коррозионные и износостойкие свойства. Однако действующие нормативы жестко контролируют его долю в сплаве, поскольку содержание марганца свыше 2% резко уменьшается твердость сплава при температуре 800-100 градусов. Поэтому примеси солей марганца не должны превышать 1,5%.

Особые свойства БрАЖМц

Не смотря на то, что БрАЖМц10-3-1,5 в сравнении с другими алюминиевыми бронзами имеет наименьшую стойкость в морской воде, ее отличает химическая инертность к пресной воде, соляной кислоте, жидкому топливу, пару и сероводороду. Поэтому она востребована при изготовлении деталей для электровакуумных устройств, рентгеновских спектрометров и другой химической аппаратуры. В основном, из нее делают сепараторы подшипников скольжения, которые работают в условиях вакуума без обычных минеральных смазок. Поскольку большинство смазок в вакууме испаряются и теряют свои качества, алюминиевая бронза БрАЖМц10-3-1,5 эффективно решает подобную проблему. Сепараторы, сделанные из нее, способны длительное время работать в смазке из нефтяных веществ, увеличивая долговечность всего узла.

Применение

За счет дешевизны и повышенной износостойкости в условия высоких температур, бронза БрАЖМц10-3-1,5 стала отличным заменителем оловянных бронз в промышленном производстве. Она широко используется при изготовлении деталей средней нагруженности и таких, от которых требуется высокая усталостная прочность. Среди них:

  • цилиндрических и конических зубчатых колес;
  • червячных колес;
  • гаек ходовых винтов;
  • подшипников дизелей;
  • коромысла;
  • втулки;
  • маховики;
  • арматура;
  • сварочные электроды;
  • шестерни и др.

Позвоните, если решили заказать прокат из бронзы БрАЖМц10-3-1,5, или оформите заказ на сайте. В нашем ассортименте трубы, прутки, круги и проволока отличного качества. Вся продукция реализуется с сертификатами соответствия с доставкой по России.

Сплав БрОЦС4-4-2,5 — характеристики, взаимодействие с кислотами, механические свойства бронзового сплава, расшифровка

БрОЦС4-4-2,5 – деформируемый бронзовый сплав, относящий к так называемым «адмиралтейским» бронзам. Как и остальные сплавы этого семейства, он превосходно противостоит коррозии в водной среде, обладает отличными пружинящими и антифрикционными параметрами, поддается сварке.

Но все же бронзовый сплав БрОЦС4-4-2,5 выделяется из всех «адмиралтейских бронз» одним уникальным качеством – способностью поддаваться практически полной механической обработке (до 90%) на токарных и сверлильных станках. Поэтому он востребован при изготовлении деталей сложных форм с максимальной степенью точности, которые способны длительное время работать при повышенном трении – втулок и подшипников автомобилей и тракторов, а также узлов машин, работающих в условиях гидроэрозии – помп, насосов, трубопроводов.


Химический состав

В соответствии с действующей классификацией, сплав БрОЦС4-4-2,5 относится к оловянистой бронзе, поскольку содержит 4% олова, легируемые добавки цинка и свинца. Его химический состав строго регламентируется нормативами ГОСТ 5017 – 2006:


Литейно-технологические свойства материала БрОЦС4-4-2,5

Добавки цинка, не менее 4%, заменяют дорогостоящее олово и вводятся в бронзовый сплав БрОЦС4-4-2,5 для его удешевления. Однако примеси цинка совершенно не ухудшают эксплуатационные характеристики сплава, наоборот, они оказывают положительное влияние на его технические параметры. Легируемые добавки цинка практически полностью растворяются в меди, образуя с ней твердый раствор, и повышают прочность и сопротивление усталости. По усталостным параметрам БрОЦС4-4-2,5 стоит на втором месте в ряду всех существующих бронз и уступает лишь бериллиевым бронзам.

В БрОЦС4-4-2, также присутствует свинец, который практически не соединяется с медью, образуя в структуре сплава самостоятельные включения и легкоплавкую эвтектику. Однако свинец не оказывает влияния на растворимость остальных легируемых компонентов, а только улучшает антифрикционные свойства БрОЦС4-4-2,5 и его обрабатываемость резанием.

Особые свойства БрОЦС4-4-2,5

Этот сплав является деформируемым. Из-за наличия легкоплавких включений, состоящих из чистого свинца, он поддается волочению и прокатке под давлением лишь в холодном состоянии БрОЦС4-4-2,5, а в горячем состоянии — лишь прессованию. Не смотря на это, сплав выпускается в виде разнообразного металлопроката:

Поскольку бронзовый прокат БрОЦС4-4-2,5 широко востребован в различных сферах и рассчитан на эксплуатацию в различных условиях, он дополнительно отжигается и поступает в продажу не только в твердом и полутвердом состоянии, но и в мягком.

К техническим характеристикам прокатных изделий под маркой БрОЦС4-4-2,5  предъявляются жесткие требования ГОСТ 5017-74, ГОСТ 15885-77, ГОСТ 1761-92, ГОСТ 10025-78. В частности, их поверхность не должна иметь коррозионных пятен, трещин и вмятин, а химический состав не должен включать посторонних включений, не предусмотренных государственным стандартом.

Применение металлопроката БрОЦС4-4-2,5

Цинково-свинцовая оловянистая бронза БрОЦС4-4-2,5 относится к антифрикционным цветным сплавам, поскольку имеет малый коэффициент трения и минимальную склонность к заеданию. Из нее делают части узлов и механизмов, работающих при высоких механических и фрикционных нагрузках. Несмотря на высокую прочность, они обладают более мягкой поверхностью, при трении с сопряженными стальными деталями изнашиваются быстрее, таким образом, способствует сохранению целостности остальных частей механизма и упрощению ремонтных работ. При ремонте достаточно заменить втулку или прокладку из БрОЦС4-4-2,5, чтобы вернуть работоспособность всего агрегата.

Кроме того, из бронзовых прутков и полос БрОЦС4-4-2,5 изготавливают пружины и детали для химической аппаратуры, обладающие долговечностью в эксплуатации и стойкостью к коррозии во влажной среде, химическим соединениям и высокой температуре.

В нашей компании вы можете приобрести металлопрокат БрОЦС4-4-2,5 в широком ассортименте: ленты, полосы, прутки. Изделия обладают высоким качеством и удовлетворяют всем нормативам действующих ГОСТов. Позвоните нашему специалисту, если желаете быстро оформить заказ.

БрОЦ4-3 — расшифровка, ГОСТ, состав бронзового сплава БрОЦ4 3, характеристики и применение

БрОЦ4-3 – однофазная цинково-оловянная бронза, которая отличается повышенной пластичностью и упругими свойствами. Из нее получают плоские винтовые цилиндрические пружины и пружинные детали с высоким модулем упругости – 9500МПа. При этом используют не только проволоку БрОЦ4-3, но и прутки БрОЦ4-3 диаметром до 15 мм.

Еще один бесспорный плюс бронзы БрОЦ4-3 – отличная деформируемость. В связи с этим, она превосходно поддается обработке под давлением в холодном и горячем состоянии. Из нее получают разнообразный бронзовый прокат: прутки, проволоку, полосы, ленту, трубы как в оттоженном, так и в нагарттованном состоянии.

Ввиду низкой прочности сплава, полуфабрикаты из БРОЦ4-3 не рекомендуют использовать при повышенных механических нагрузках.


Химический состав, расшифровка

По своему химическому составу сплав БрОЦ4-3 относится к однофазным бронзам, содержащим по ГОСТу 5017-2006 следующие химические элементы:

  • Бр – медь до 92%;
  • О – олово до 4%;
  • Ц – цинк до 3%.

В качестве легируемой добавки используется цинк, который удешевляет стоимость сплава, благоприятно влияя на его эксплуатационные характеристики и физические параметры. В частности, он увеличивает жидкотекучесть, одновременно снижая температуру кристаллизации сплава и содержание в нем газообразного водорода. В результате повышается прочность бронзы БрОЦ4-3 и устойчивость к фрикционному воздействию. Также в цинково-оловянной бронзе допускается содержание никеля до 0,3%, которое не учитывается в итоговой сумме примесей.

Термическая обработка бронзового проката БРОЦ4-3

Для повышения механических характеристик бронзовый прокат БРОЦ4-3 подвергают нескольким режимам термообработки:

  • высокотемпературному отжигу при 600-650°С;
  • низкотемпературному отжигу при 250°С после холодной деформации и выдержке в течение 1 часа.

Обработка при пониженных температурах снижает остаточное напряжение, повышает пластичность и упругие свойства цинково-оловяннойбронзы. В результате происходит равномерное распределение легирующего элемента по всему бронзовому сплаву, которое сопровождается напряжением кристаллической решетки и повышением предела текучести, увеличением твердости и прочности закаленных полуфабрикатов. Такие бронзовые изделия дополнительно маркируются буквой «Т».


Антикоррозийные свойства сплава

Бронзовый сплав БрОЦ4-3 обладает превосходными антикоррозийными свойствами, может эксплуатироваться в морской воде в отличие от низкопробных нержавеющих и углеродистых сталей. Причем он отлично противостоит точечной и щелевой коррозии, возникающей под действие хлоридов высокой концентрации в резьбовых и фланцевых соединениях конструкций, а также обрастанию морскими микроорганизмами при нулевом и небольшом течении воды.

Засорение случается в том случае, если организмы налипают на металл, становясь зародышами коррозионных раковин. Сплав БрОЦ4-3 имеет на своей поверхности пленку из окиси меди, которая невосприимчива к морским микроорганизмам.

Применение бронзы БрОЦ4-3

Благодаря повышенной прочности на растяжение, пластичности и стойкости к коррозии, цинково-оловянистая бронза БрОЦ4-3 широко используется в электротехнике, химической и бумажной промышленности. Из нее изготавливают:

  • токовыводящие пружины;
  • контакты;
  • арматуру;
  • шаберы;
  • штепсельные разъемы.

Кроме этого, бронза БрОЦ4-3 востребована в судостроительной промышленности при изготовлении запорно-регулирующей арматуры и судовых инструментов. Она служит материалом для производства натяжных пружин, используемых при производстве магнитно-электрических гальванометров. При небольших размерах и малой массе, такие пружины обладают стабильными упругими свойствами и увеличивают механическую прочность прибора.

Проволока БрОЦ4-3

Цинково-оловянная бронза активно используется для производства круглой и квадратной проволоки с сечение 0,10-12 мм, поставляемой в бухтах и катушках. В зависимости от требуемых прочностных характеристик и геометрических параметров, ее получают различными методами:

  • холодным прокатом;
  • прессованием;
  • волочением.

Круглую проволоку получают в процессе волочения. Металлическую заготовку протягивают через специальные фильеры – отверстия с меньшим, чем у нее диаметром. В результате круглая проволока из бронзы БРОЦ3-4 приобретает нужный диаметр и форму, а ее прочность увеличивается в 2 раза. Она полностью удовлетворяет установленному техническому регламенту,выдерживает навивание до десяти витков на стержень двое больший по диаметру, чем сечение самой проволоки, не давая расслоений, трещин и изломов.

В нашей компании вы можете выгодно приобрести ленты, прутки, проволоку и ленту из сплава БРОЦ4-3. Продукция всегда в наличие, имеет все необходимые сертификаты качества.

Химический состав некоторых сплавов (алюмель, бронза, латунь, чугун и др.)

НаименованиеСостав (%)
Алюмель Mn – 2, Al – 2, Si – 1, Fe – 0,5, остальное Ni
Баббит свинцовый Pb – 80, Sb – 17, Cu – 1,5
Бронза алюминиевая Al – 4,5-5,5, остальное Cu
Бронза бериллиевая Be – 2,0-2,5, остальное Cu
Бронза кремниевая Cu – 96-98, Si – 2-3,5
Бронза оловянная Cu – 89-91, Sn – 9-11
Бронза фосфорная Cu – 93-94, Sn – 6-7, P – 0,3-0,4
Сплав Вуда Bi – 50, Pb – 25, Sn – 12,5, Cd – 12,5
Дуралюмин Al – 93-96, Cu – 3,5-5, Mg – 0,3-1, Mn – 0,3-1
Латунь Cu – 57-60, Zn – 40-43
Константан Ni – 39-41, Mn – 0,4-0,6, остальное Cu
Манганин Cu – 85, Mn – 11-13, Ni – 2,5-3,5
Мельхиор Ni – 18-20, остальное Cu
Нейзильбер Ni – 15, Zn – 20, Cu – 65
Нихром Ni – 64-71, Cr – 14-16, Fe – 14-17, Mn – 1-1,8
Припой свинцово-оловянный Sn – 14-90, остальное Pb
Силумин Al – 85-90, Si – 10-15
Сплав для дроби Sb – 0,5-1,5, остальное Pb
Сталь C до 2, добавки Si, S, P, O, N до 1, остальное Fe
Твердый сплав “видиа” Со – 6, WC – 94
Твердый сплав “победит” Со – 10, WC – 90
Твердый сплав “альфа” Со – 8, 6 или 8, TiC – 21, 15 или 5, остальное WC
Типографский сплав Pb – 75, Sb – 20-24, Sn – 1,8-4,3, Cu – 1
Томпак Cu – 89-91, Zn – 9-11
Хромель Cr – 9,5, Fe – 0,3, остальное Ni
Хромистая нержавеющая сталь Cr – 13-30, C до 2, остальное Fe
Чугун C – 2-5, Fe – 95-98

Химический состав и компоненты бронзы

Техническая характеристика

Применению дополнительных составляющих значительно улучшает характеристики материала, что способствует расширению сферы эксплуатации. Для того чтобы узнать какие металлы входят в состав конкретного бронзового сплава, необходимо обратить внимание на маркировку. Например, оловянными бронзами называют сплавы с маркировкой БрО, где после буквенного обозначения цифрами указывается процентное содержание олова. Наиболее часто данное соединение можно встретить в таких изделиях как подшипники.

Сортамент

В зависимости от наличия или отсутствия олова — одного из основных компонентов, бронзу разделяют на такие большие группы как: оловянная и безоловянная. В качестве дополнительных легирующих элементов используют алюминий, фосфор, никель; железо; кремний; свинец; магний; цирконий; хрома. В зависимости от используемой технологии обработки сплавов, различают литейные и деформируемые марки. Последние характеризуются тем, что отлично обрабатываются давлением.

Легирование

Легирование оказывает многоплановое действие на качество бронз. Хром повышает твердость, устойчивость к коррозии. Никель придаёт сплаву пластичность; Бериллий увеличивает прочность, стойкость к ударной нагрузке и стиранию; кобальт повышает жаропрочность, магнитную проницаемость. Доля марганца выше 1% повышает ударную прочность, износоустойчивость. Алюминиевый сплав бронзы с добавлением железа и никеля превосходно зарекомендовал себя в фасонном литье, а марганцевый — в производстве паровой арматуры. Широкую сферу применения имеет сплав бронзы с добавлением свинца или бериллия.

Алюминиевые бронзы. С95500

Химический состав и технологические свойства бронз регламентированы нормативами производства. С95500 — это алюминиевый бронзовый сплав, который относится к бронзовому прокату европейских сплавов. Химический состав сплава содержит: Cu — 91%, Al- 10−11,5%, Fe- 3−5%, Mn 3,5%, Ni- 3−5%, P 0.015%, примесей всего 0,5%.Алюминиевая бронза С95500 применяется в судостроении, изделиях для крепежа. Имеет хорошую обрабатываемость.

С95400


С95400 Этот сплав может содержать от 5 до 12% алюминия и имеет золотистый цвет. Сплав С95400 обладает высокой коррозийной стойкостью. Химическая формула сплава — CuAl11Fe4. Из сплава UNS C95400 изготавливают, подшипники, высокопрочные зажимы, части шасси, детали насосов для откачки рудничных вод. Применяется также в судостроении, автомобилестроении.

Поставщик


Вас интересуют химический состав и компоненты бронзы? Химический состав и компоненты бронзы от поставщика «Ауремо»соответствуют ГОСТ и международным стандартам качества, цена — оптимальная от поставщика. Предлагаем купить бронзу со специализированных складов с доставкой в любой город. Купить бронзу сегодня. Оптовым заказчикам цена — льготная.

Купить, выгодная цена

Вас интересуют химический состав и компоненты бронзы от поставщика «Ауремо»? На складе поставщика «Ауремо» представлен самый широкий выбор продукции. Всегда в наличии бронза, цена — обусловлена технологическими особенностями производства без включения дополнительных затрат. Оптимальная цена от поставщика. Купить сегодня. Ждем ваших заказов. У нас наилучшее соотношение цена-качество на весь ряд продукции. На связи опытные менеджеры — оперативно помогут купить бронзу оптом или в рассрочку. Постоянные покупатели могут купить бронзовый прокат с дисконтной скидкой. Компания «Ауремо» является признанным экспертом на рынке металлов. На складе в наличии широкий ассортимент изделий из бронз различных марок, как литейных, так и деформируемых сплавов. Благодаря представительствам в Восточной Европе, мы имеем возможность оперативного взаимодействия с торговыми партнёрами.

бронза | сплав | Britannica

Бронза , сплав, традиционно состоящий из меди и олова. Бронза представляет исключительный исторический интерес и до сих пор находит широкое применение. Он был изготовлен до 3000 г. до н.э., хотя его использование в артефактах стало обычным явлением гораздо позже. Пропорции меди и олова широко варьировались (от 67 до 95 процентов меди в сохранившихся артефактах), но к средневековью в Европе было известно, что определенные пропорции обладали определенными свойствами. Сплав, описанный в греческой рукописи XI века из библиотеки Св.Mark’s, Venice, приводит соотношение одного фунта меди к двум унциям олова (8 к 1), примерно такое же, как в более поздние времена для изготовления бронзы. Некоторые современные бронзы вообще не содержат олова, заменяя его другими металлами, такими как алюминий, марганец и даже цинк.

Бронза тверже меди в результате легирования этого металла оловом или другими металлами. Бронза также более плавкая (то есть легче плавится) и, следовательно, ее легче отливать. Кроме того, он тверже чистого железа и гораздо более устойчив к коррозии.Замена бронзы железом в инструментах и ​​оружии примерно с 1000 г. до н.э. была результатом изобилия железа по сравнению с медью и оловом, а не каких-либо неотъемлемых преимуществ железа.

Подробнее по этой теме

Обработка меди: История

В этот период впервые появилась бронза. Самый старый известный кусок этого материала — бронзовый стержень, найденный в пирамиде в Майдуме (Медум)…

Колокольный металл, характеризующийся звучным звучанием при ударе, представляет собой бронзу с высоким содержанием олова — 20–25 процентов. Скульптурная бронза с содержанием олова менее 10 процентов и примесью цинка и свинца технически является латунью. Бронза улучшается по твердости и прочности за счет добавления небольшого количества фосфора; фосфорная бронза может содержать 1 или 2 процента фосфора в слитке и только следы после литья, но, тем не менее, ее прочность повышается для таких применений, как плунжеры насосов, клапаны и втулки.В машиностроении также используются марганцевые бронзы, в которых олова может быть мало или совсем не быть, но есть значительные количества цинка и до 4,5% марганца. Алюминиевые бронзы, содержащие до 16 процентов алюминия и небольшое количество других металлов, таких как железо или никель, особенно прочны и устойчивы к коррозии; они отливаются или обрабатываются в трубопроводную арматуру, насосы, шестерни, гребные винты судов и лопасти турбин.

Помимо традиционного использования в оружии и инструментах, бронза также широко использовалась в чеканке монет; Большинство «медных» монет на самом деле являются бронзовыми, обычно с 4 процентами олова и 1 процентами цинка.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Ресурсы: Стандарты и свойства — Медь и микроструктуры медных сплавов: Фосфорная бронза

Обзор

Фосфорная бронза или оловянная бронза — это сплавы, содержащие медь, олово и фосфор. Фосфорные бронзы содержат от 0,5 до 11% олова и от 0,01 до 0,35% фосфора. Добавление олова увеличивает коррозионную стойкость и прочность сплава. Фосфор увеличивает износостойкость и жесткость сплава.Люминофорная бронза обладает превосходными пружинными качествами, высоким сопротивлением усталости, отличной формуемостью и способностью к пайке, а также высокой коррозионной стойкостью. В основном они используются для электротехнической продукции, другие применения включают коррозионно-стойкие сильфоны, диафрагмы и пружинные шайбы. Люминофорные бронзы обозначаются как UNS C50100 — C54200. Свинцовые фосфорные бронзы сочетают в себе хорошую прочность и усталостную прочность с хорошей обрабатываемостью, высокой износостойкостью и коррозионной стойкостью. Они используются в таких приложениях, как подшипники скольжения, упорные шайбы и толкатели кулачков.Они обозначаются как UNS C53400 — C54400.

В микроструктуре деформируемых фосфорных бронз присутствуют сдвоенные зерна, характерные для медных сплавов. Олово остается в твердом растворе альфа-меди. Фосфор образует фазу фосфида меди. Люминофорные бронзы имеют широкий диапазон замерзания, и при охлаждении происходит обширная сегрегация легирования. Первым охлаждающимся материалом являются дендриты альфа-фазы, богатой медью. Дендриты имеют сильную сердцевину или содержат ряд составов по своей толщине.Вторая фаза, которая образуется, богата оловом, сначала превращаясь в бета, а затем в смесь альфа и дельта. Между дендритами формируются альфа- и дельта-фазы. Фаза, богатая люминофором, затвердевает последней в виде эвтектического состава фосфида меди. Дендриты разрушаются во время обработки и отжига, полученная структура состоит из зерен альфа-меди и состоит из дельта-фаз, богатых альфа и оловом, и фосфида меди.


ПРИМЕЧАНИЕ: Размер файла микрофотографий Larger и Largest существенно больше, чем показанный эскиз. The Larger View Размер изображений варьируется от 11K до 120K в зависимости от изображения. The Largest View Размер изображений варьируется от 125K до почти 500K.


Номинальный состав:
Cu 97,5-98,5, Sn 1,0-1,7, P 0,03-0,35, Zn 0,30, Fe 0,10, Pb, 0,05

Увеличенное изображение микрофотографии
Максимальное изображение микрофотографии

Семейство сплавов: Фосфорная бронза
Форма выпуска:
Обработка: Ворота MRL
Офорт:
Длина линии шкалы: ~ 125 микрон
Сплав: C50500
Темперамент:
Материал: Фосфорная бронза, 1.25% E
Источник: Флоридский университет


Номинальный состав:
Cu 97,5-98,5, Sn 1,0-1,7, P 0,03-0,35, Zn 0,30, Fe 0,10, Pb, 0,05

Увеличенное изображение микрофотографии
Максимальное изображение микрофотографии

Семейство сплавов: Фосфорная бронза
Форма выпуска:
Обработка: Ворота MRL
Офорт:
Длина линии шкалы: ~ 500 микрон
Сплав: C50500
Темперамент:
Материал: Фосфорная бронза, 1.25% E
Источник: Флоридский университет


Номинальный состав:
Cu 97,5-98,5, Sn 1,0-1,7, P 0,03-0,35, Zn 0,30, Fe 0,10, Pb, 0,05

Увеличенное изображение микрофотографии
Максимальное изображение микрофотографии

Семейство сплавов: Фосфорная бронза
Форма выпуска: Кованые
Обработка: Кованые MRL
Офорт:
Длина линии шкалы: ~ 125 микрон
Сплав: C50500
Темперамент:
Материал: Фосфорная бронза, 1.25% E
Источник: Флоридский университет


Номинальный состав:
Sn 4,2-5,8, P 0,03-0,35, Fe 0,10 макс., Pb 0,05 макс., Zn 0,30 макс., Остаток Cu

Описание:
Пруток непрерывного литья по горизонтали. Литая структура представляет собой крупнозернистую структуру, содержащую дендриты альфа-твердого раствора, окруженные глобулами альфа-твердого раствора.

Увеличенное изображение микрофотографии
Максимальное изображение микрофотографии

Семейство сплавов: Фосфорная бронза
Форма выпуска: Литой
Обработка: в литом виде
Офорт: ASTM E407 Etchant # 44 — 50 мл Nh50H, 50 мл H2O2 (3%), 50 мл воды
Длина линии шкалы: ~ 110 микрон
Сплав: C51000
Темперамент: в литом виде
Материал: Фосфорная бронза
Источник: Компания Миллера


Номинальный состав:
Sn 4.2-5,8, P 0,03-0,35, Fe 0,10 макс, Pb 0,05 макс, Zn 0,30 макс, остаток меди

Описание:
Металл холоднокатаный и отожженный. Рекристаллизованное альфа-зерно со структурой двойников отжига.

Увеличенное изображение микрофотографии
Максимальное изображение микрофотографии

Семейство сплавов: Фосфорная бронза
Форма выпуска: Полоса
Обработка: Жесткая прокатка и отжиг до 0.035-0,040 мм средний размер зерна
Офорт: ASTM E407 Etchant # 44 — 50 мл Nh50H, 50 мл H2O2 (3%), 50 мл воды
Длина линии шкалы: ~ 440 микрон
Сплав: C51000
Темперамент: Отожженный
Материал: Фосфорная бронза
Источник: Компания Миллера
<>


Номинальный состав:
Sn 4.2-5,8, P 0,03-0,35, Fe 0,10 макс, Pb 0,05 макс, Zn 0,30 макс, остаток меди

Описание:
Металл холоднокатаный и отожженный. Структура состоит из мелких уравновешенных зерен альфа-твердого раствора.

Увеличенное изображение микрофотографии
Максимальное изображение микрофотографии

Семейство сплавов: Фосфорная бронза
Форма выпуска: Полоса
Обработка: Жесткая прокатка и отжиг до 0.005 мм средний размер зерна.
Офорт: ASTM E407 Etchant # 44 — 50 мл Nh50H, 50 мл H2O2 (3%), 50 мл воды
Длина линии шкалы: ~ 440 микрон
Сплав: C51000
Темперамент: Отожженный
Материал: Фосфорная бронза
Источник: Компания Миллера


Номинальный состав:
Sn 7.0-9,0, P 0,03-0,35, Fe 0,10 макс., Pb 0,05 макс., Zn 0,02 макс., Остаток Cu

Описание:
Пруток непрерывного литья по горизонтали. Литая структура представляет собой крупнозернистую структуру, содержащую дендриты альфа-твердого раствора, окруженные альфа-твердым раствором.

Увеличенное изображение микрофотографии
Максимальное изображение микрофотографии

Семейство сплавов: Фосфорная бронза
Форма выпуска: Литой
Обработка: в литом виде
Офорт: ASTM E407 Etchant # 44 — 50 мл Nh50H, 50 мл H2O2 (3%), 50 мл воды
Длина линии шкалы: ~ 110 микрон
Сплав: C52100
Темперамент: в литом виде
Материал: Фосфорная бронза
Источник: Компания Миллера


Номинальный состав:
Sn 7.0-9,0, P 0,03-0,35, Fe 0,10 макс., Pb 0,05 макс., Zn 0,02 макс., Остаток Cu

Описание:
Металл холоднокатаный и отожженный. Рекристаллизованное альфа-зерно со структурой двойников отжига.

Увеличенное изображение микрофотографии
Максимальное изображение микрофотографии

Семейство сплавов: Фосфорная бронза
Форма выпуска: Полоса
Обработка: Жесткая прокатка и отжиг до 0.035-0,040 мм средний размер зерна
Офорт: ASTM E407 Etchant # 44 — 50 мл Nh50H, 50 мл H2O2 (3%), 50 мл воды
Длина линии шкалы: ~ 440 микрон
Сплав: C52100
Темперамент: Отожженный
Материал: Фосфорная бронза
Источник: Компания Миллера


Номинальный состав:
Sn 7.0-9,0, P 0,03-0,35, Fe 0,10 макс., Pb 0,05 макс., Zn 0,02 макс., Остаток Cu

Описание:
Металл холоднокатаный и отожженный. Структура состоит из мелких уравновешенных зерен альфа-твердого раствора.

Увеличенное изображение микрофотографии
Максимальное изображение микрофотографии

Семейство сплавов: Фосфорная бронза
Форма выпуска: Полоса
Обработка: Жесткая прокатка и отжиг до 0.005 мм средний размер зерна.
Офорт: ASTM E407 Etchant # 44 — 50 мл Nh50H, 50 мл H2O2 (3%), 50 мл воды
Длина линии шкалы: ~ 440 микрон
Сплав: C52100
Темперамент: Отожженный
Материал: Фосфорная бронза
Источник: Компания Миллера

Что такое оловянная бронза? | MetalTek

Олово Бронзовые сплавы состоят из материалов на основе меди, при этом основным легирующим элементом является олово.Присутствие олова обеспечивает высокие механические свойства, недостаток в том, что добавление олова увеличивает стоимость металла. Однако бронзы с высоким содержанием олова особенно подходят для определенных применений, для которых менее дорогие бронзы не подходят.

Изменения в химическом составе, особенно добавление свинца, в первую очередь предназначены для улучшения обрабатываемости и герметичности.

MTEK 65 / C (который на 89% состоит из меди и на 11% олова) — это типичная бронза с высоким содержанием олова.Бронзы с высоким содержанием олова обладают более высокими механическими свойствами. Эта бронза используется для изготовления шестерен, подшипников, втулок, корпусов насосов и деталей конструкций.

Другие оловянные бронзы служат для аналогичных целей:

  • MTEK Tin Bronze / C (87% меди, 10% олова, 2% цинка и др.)
  • MTEK Navy G 1% свинец / C92300 (87% меди, 8% олова, 4% цинка, 1% свинца)
  • MTEK 87-11-0-1 / C92501 (87% меди, 11% олова, 1% никеля, 1% свинца)
  • MTEK Свинцово-оловянная бронза / C92700 (87% меди, 10% олова, 2% светодиода, 1% никеля)

Их применение включает тяжелые нагрузки и низкие скорости работы.Эти сплавы являются первоклассными сплавами для зубчатых колес с длительным сроком службы при тяжелых нагрузках. Они используются для поршневых пальцев и втулок рычагов, направляющих клапанов и многих типов подшипников, включая прокатные станы, червяк и направляющие для станкостроительной промышленности. Они также используются для паровой арматуры, рабочих колес и уплотнительных колец. Сплавы этой группы особенно устойчивы к коррозии, вызванной определенными материалами.

В общем, эти сплавы могут работать в качестве подшипников при максимальных температурах до 500 ° F / 260 ° C и нагрузках до 4000 фунтов.на квадратный дюйм. Однако подшипники из этих сплавов должны быть очень тщательно выровнены и хорошо смазаны, и для них требуются более твердые валы, чем для бронзы с высоким содержанием свинца.

Свяжитесь с нами, чтобы получить рекомендации по выбору подходящей оловянной бронзы для вашей области применения.

Что такое алюминиевая бронза? | MetalTek

Алюминиевая бронза — это семейство сплавов на основе меди, в химическом составе которых используются железо и никель, но в качестве основного легирующего элемента используется алюминий.Алюминий значительно увеличивает прочность до такой степени, что он сравним со среднеуглеродистой сталью. Дополнительным преимуществом является то, что алюминиевая бронза также обладает отличной коррозионной стойкостью. Именно эта прочность и коррозионная стойкость послужили поводом для раннего использования алюминиевой бронзы.

Небольшая корректировка в металлургии вызывает значительные изменения в производительности. Это признание других свойств привело к использованию алюминиевой бронзы для различных деталей, требующих прочности, твердости, устойчивости к износу и истиранию, низкой магнитной проницаемости, устойчивости к кавитации, эрозии, размягчению и окислению при повышенных температурах.Эти свойства вместе с легкостью сваривания значительно расширили области применения алюминиевой бронзы.

В семействе «Алюминиевая бронза» есть две основные группы. Алюминиевая бронза содержит приблизительно 9-14% алюминия и 4% железа, в то время как никель-алюминиевая бронза содержит приблизительно 9-11% алюминия, 4% железа и 5% никеля. Добавление никеля в последний дополнительно улучшает коррозионную стойкость материала, который уже является прочным в этой области.

Обычные алюминиевые бронзовые сплавы и некоторые типичные области применения:

  • C95200 — очень пластичный материал с хорошей коррозионной стойкостью.Он идеально подходит для втулок, подшипников, шестерен малой нагрузки, изнашиваемых пластин, трубопроводов низкого давления, насосных колонн и контейнеров.
  • C95400 предлагает высокий предел текучести и прочности на разрыв, исключительную прочность и исключительную устойчивость к износу, усталости и деформации. Этот универсальный сплав широко используется в химической, морской, авиационной и машиностроительной промышленности в качестве шестерен, втулок и подшипников, насосов и клапанов.
  • C95500 — один из самых твердых сплавов цветных металлов. Он используется в тех же отраслях, что и C95400, с более высокой прочностью, твердостью и коррозионной стойкостью, хотя имеет немного более низкую ударную вязкость.
  • Как специальная никель-алюминиевая бронза, C95800 особенно подходит для морских применений с оптимальной стойкостью к коррозии в морской воде. К ним могут относиться детали системы гребного винта, втулки, подшипники, трубопроводы, включая опреснитель, и другие коррозионные морские применения.
  • C95900 обеспечивает более высокую твердость и прочность на сжатие и используется для изготовления изнашиваемых пластин, формовочных валков, волочильных штампов, шестерен, направляющих клапанов, седел и вставок штампов.
  • MTEK 375 — чрезвычайно твердый, превосходный материал, часто используемый для формовки, волочения и гибки нержавеющей стали.

Свяжитесь с нами, чтобы получить рекомендации по выбору подходящей алюминиевой бронзы для вашей области применения.

Что такое бронза? — Определение из Corrosionpedia

Что означает бронза?

Бронза — это металлический сплав, полученный путем добавления олова к меди, хотя при необходимости он может содержать дополнительные боковые элементы.

Бронза была одним из первых металлов, обнаруженных около 3500 г. до н.э. (бронзовый век), и до того, как были определены химические параметры для легирования этого металла.Однако в настоящее время бронза рассматривается как медный сплав с четко определенными специфическими рабочими свойствами и легирующими элементами. Такие элементы, как свинец, марганец, никель, кремний, цинк и другие, добавляются для улучшения бронзы и производства широкого спектра марок бронзы на выбор.

Высокое содержание меди в бронзе позволяет ей окисляться на воздухе, придавая ей отчетливую пятнистую патину. Это окисление также предотвращает коррозию бронзы, особенно в морской среде.Однако соединения хлора, которые вступают в реакцию с бронзой, вызывают «бронзовую болезнь», которая начинается, когда коррозия вызывает усиление коррозии и со временем медленно разрушает сплав.

Некоторые свойства бронзы:

  • Относительная плотность: приблизительно 8,8 г / см 3
  • Точка плавления: Диапазон 950 ° C — 1050 ° C (1742 ° F — 1922 ° F), в зависимости от количества олова присутствует
  • Цвет: имеет тенденцию к красновато-коричневому / золотому цвету
  • Хрупкость: довольно хрупкий, хотя и меньше, чем у чугуна
  • Коэффициент трения: низкий коэффициент трения при контакте с другими металлами
  • Электропроводность: готово проводник тепла и электричества

Corrosionpedia объясняет бронзу

Физико-механические свойства бронзы зависят от конкретного состава сплава, а также от процессов его производства.Типичные характеристики включают высокую пластичность, низкое трение о другие металлы, хрупкость и небольшое расширение при затвердевании из жидкости в твердое тело.

Бронза окисляется при контакте с атмосферным воздухом, но только на своем внешнем слое. Этот слой состоит из оксида меди, который со временем становится карбонатом меди. Внешний окисленный слой помогает защитить внутренний металл от дальнейшей коррозии. Однако в случае болезни бронзы коррозия способна распространиться по металлу и разрушить его.

Химический состав бронзы

Бронза — это сплав, который изготавливается из меди и другого металла в зависимости от его предполагаемого использования. В результате его состав может варьироваться, но в настоящее время используется большое количество бронзы, состоящей из 88% меди и около 12% олова.

Когда-то считалось, что бронза — это сплав, состоящий только из меди и олова. Теперь существует размытая грань между латунью и бронзой из-за того, насколько широки возможности для того, какие элементы могут быть сплавлены вместе.Медные сплавы обычно называют латунью, а бронзу иногда считают разновидностью латуни. Во избежание путаницы в исторических текстах используется термин «медный сплав». Однако в науке и технике бронзу и латунь можно легко определить по их элементному составу.

Приложения для бронзы

Архитектура — это сектор, в котором бронза используется в основном для элементов конструкций и дизайна. Бронза также используется для производства подшипников из-за общего отсутствия трения и для электрических контактов.

Бронза — популярный выбор для судовых гребных винтов, арматуры и подводных морских частей из-за ее устойчивости к соленой воде, а также для скульптур, которые должны противостоять деградации при демонстрации на открытом воздухе. Он имеет отличные литейные свойства и легко используется для изготовления подшипников, зажимов, электрических соединений и многих других изделий.

Станки и некоторые подшипники обычно изготавливаются из алюминиевой бронзы. Бронзовая вата используется вместо стальной ваты в деревообработке, чтобы не обесцветить дуб. Из бронзы делают монеты, так как большинство «медных» монет на самом деле бронзовые, состоящие из меди с 4% олова и 1% цинка.

Химический состав и соотношение изотопов свинца в бронзовых артефактах, раскопанных в Камбодже и Таиланде

Место раскопок L Фум Снай

Раскопки Локации L Фум Снай были проведены в январе и феврале 2010 года, и было найдено 21 захоронение. Химический состав и соотношение изотопов свинца некоторых бронзовых предметов, раскопанных в этой области, были исследованы для изучения природы бронзовых предметов. Здесь резюмируются результаты научного анализа.Дополнительная информация о раскопках Локации L представлена ​​в этом томе Мияцукой и Ясудой (см. Главу 4).

Локация L состоит из трех различных хронологических фаз: нижней (фаза II / старая), средней (фаза III / середина) и верхней (фаза IV / недавняя), на основе стилистического анализа керамики по сравнению с бывшими раскопанными локациями. в Фум Сней. Остальные фазы (I, V и VI) в этом районе почему-то не обнаружены. Согласно оценкам возраста каждой фазы, предоставленным датировкой 14 C, фаза II (нижний слой) соответствует третьему веку — второму веку до нашей эры, фаза III (средний слой) — примерно I век до нашей эры, а фаза IV (верхний слой) Layer), примерно в первом веке нашей эры.

Результаты химического состава

Химический состав был получен с помощью рентгенофлуоресцентного метода (XRF), а соотношение изотопов свинца было проанализировано с помощью масс-спектрометрии с поверхностной ионизацией в соответствии с той же процедурой, которая была представлена ​​ранее в этой главе. Описание образцов бронзовых предметов, использованных для этого анализа, и измеренный химический состав приведены в Таблице 8.15. Таблица 8.15

Химический состав бронзовых артефактов, обнаруженных в локации L в Фум-Снай. (* 1) (B27 # 17-2) обозначает захоронение 27, 2-я часть объекта №17; (* 2) Верхний — около AD1C, средний — около BC1C, нижний — BC3-2CAD

Распределение концентраций олова и свинца представлено на рис.8.19. Из этого рисунка видно, что в нижнем слое присутствуют сплавы медь – олово, медь – свинец и медь – олово – свинец. В среднем слое стал доминирующим сплав медь-свинец, и, наконец, только сплав медь-олово стал доминирующим в верхнем слое. Тенденция, согласно которой сплав медь-олово становится доминирующим в верхнем слое, по-видимому, является общей тенденцией для образцов Phum Snay. Смена сплава от одного типа к другому, используемого в Фум Снай, может указывать на разные маршруты торговли бронзовыми предметами или может отражать разницу в группе рабочих-металлистов.Рис. 8.19

Химический состав бронзовых артефактов из локации L в Фум-Снай

Результат изотопного анализа свинца

Отношения изотопов свинца, наблюдаемые для образцов из локации L участка Фум-Снай, суммированы в таблице 8.16, а их значения представлены на рис. 8.20 (участок типа A) и 8.21 (участок типа B). Данные представлены с акцентом на разные фазы, к которым принадлежат объекты, а не на местонахождение захоронений. Следующие моменты можно резюмировать на основе рисунков.Таблица 8.16.

Соотношение изотопов свинца в образцах Location L в Фум Сней. (* 1) (B27 # 17-2) обозначает захоронение 27, 2-й объект № 17-го объекта; (* 2) Верхний — около AD1C, средний — около BC1C, нижний — BC3-2 C; (* 3) Образец №22 исключен из обсуждения; (* 4) № 28 и № 31 являются одним и тем же объектом нижнего слоя

Рис. 8.20

Отношения изотопов свинца в бронзовых артефактах из локации L в Фум-Снай (участок типа A)

Рис. 8.21

Отношения изотопов свинца в бронзовые артефакты из локации L в Фум-Снай (участок типа B)

Образцы No.27 (B21 № 09-2) — № 40 (B24 № 17-1) и № 28 (B21 № 13) до № 31 (B22 № 1) имеют одинаковые значения изотопного состава свинца, что позволяет предположить, что они содержат Свинец из одних и тех же источников, хотя бронзовые предметы различаются по форме или относятся к разному возрасту. Для случаев № 28 и № 31 они представляют другую фазу (нижнюю и среднюю). Тем не менее, это небольшие образцы, состоящие из того же сплава медь-свинец. № 28 — это 70% меди, 0,1% олова и 28% свинца, а № 31 — 90% меди, 0.0% олова и 9,3% свинца соответственно. В дополнение к этим фактам захоронение 22 (обр. № 31), относящееся к среднему слою, частично перекрывается с более старым могильником 21 (обр. № 28) нижнего слоя, как это видно на карте захоронения участка L. По этим причинам может оказаться возможным, что при первоначальной подготовке погребения среднего слоя (погребение 22) часть погребения нижнего слоя (погребение 21) была разрушена, а некоторые материалы из более старого захоронения были смешаны с новыми материалами и помещены снова в новом захоронении.Следовательно, эти два образца, вероятно, являются одним и тем же образцом, и предполагается, что образец № 31 принадлежал могиле 21 нижнего слоя.

Соотношения изотопов свинца в образцах 27 и 40 одинаковы. Однако химический состав отличается друг от друга, а места захоронения удалены друг от друга примерно на 8 м. Даже если материалы происходят из одной и той же области, одинаковые соотношения изотопов свинца могут быть случайными, поскольку химический состав различен. По этой причине делается вывод, что эти два образца различны и не зависят друг от друга.

Образец № 22 был отнесен к группе Уровня IV, а другие образцы Уровня IV были распределены в различных областях на рис. 8.20 и 8.21. Образец № 22 получен в виде фрагментов в могильнике могильника 07, а не образец in situ . Поэтому, возможно, было бы лучше подождать, пока будет получено больше выборок схожих значений, прежде чем делать выводы.

Сравнение распределения выборок Location L для нижних (фаза II) и средних слоев (фаза III) с предыдущими отчетами (Kakugawa et al.2008) предполагает, что в эти периоды в основном использовались китайские бронзовые материалы. Образцы верхнего слоя (фаза IV) в локации L были изготовлены из сплава меди с оловом и показали такие же значения свинца, как и на свинцовом руднике Сонг То в Таиланде. Одна поразительная особенность Локации L заключается в том, что отношения изотопов свинца по типу Сонг То были продемонстрированы в большинстве образцов Фазы IV. Некоторые бронзовые браслеты, содержащие свинец типа Сон То, ранее были найдены в области E на этапе II. Однако после фазы II в локации E не было бронзовых предметов, показывающих такое же соотношение изотопов свинца, как свинец типа Сонг То в других раскопках в Пхум Сней.Тот факт, что свинец типа Сонг То был обнаружен в Фазе II и Фазе IV в Фум Снай, предполагает, что свинец Сонг Тох производился непрерывно на протяжении всех фаз, но его экспорт в Камбоджу мог быть прерывистым. Считается, что в Пхум Снай в Камбодже сырье или изделия из бронзы транспортировались с востока или запада, как и гончарные изделия (Miyatsuka 2008). Следовательно, весьма вероятно, что бронза также транспортировалась таким же образом, как и другие материалы.

(PDF) Крупномасштабное исследование химического состава, структуры и механизма коррозии бронзовых археологических артефактов из бассейна Средиземного моря

INGO et al.Масштабное исследование средиземноморских бронзовых археологических артефактов 517

и, как указывает Крэддок [10, 11], их содержание может быть использовано в качестве технологического индикатора процесса плавки.

Количество около 0,05 мас.% Является типичным для ранних процессов

, проводимых в плохих восстановительных условиях, в то время как

, содержание которого превышает 0,3 мас.%, Указывает на более эффективный процесс и, следовательно, на содержание железа. может свидетельствовать о передовой технологической компетенции и квалификации оператора плавки

.

Также для железа результаты EFESTUS сравнимы с

результатами, полученными из бронзовых этрусских, греческих и римских объектов [10, 11], за исключением лишь нескольких пунических монет, найденных в диниях сар-

, которые имеют соответствующее содержание железа связано в некоторых

случаях с низким содержанием кобальта.

Что касается серебра (не показано на рис. 2), результаты показывают

, как его вариация находится в узких пределах от 0,007 мас.%

до 0,18% и что артефакты с содержанием свинца выше

2 мас.% обычно имеют низкое содержание серебра в диапазоне от

0,007 мас.% до 0,05 мас.%.

Напротив, изделия с содержанием серебра

от 0,05 до 0,18 мас.% Характеризуются содержанием свинца

ниже 2,0 мас.%. Этот результат предполагает, что серебро

, скорее всего, происходит из медных руд, чем из добавленного свинца

, как уже предположил Джумлия-Майр [12].

Содержание цинка (не показано) колеблется от 0,01% до 0.96

, что указывает на использование медных руд с переменным содержанием сульфида цинка

.

Количество мышьяка (не показано) и сурьмы в артефактах

EFESTUS варьируется от 0,01 мас.% До 0,62 мас.% И

от 0,01 мас.% До 0,21 мас.% Соответственно, что подтверждает соответствие различия в методах легирования и рафинирования. Количества мышьяка и сурьмы

указывают на то, что

меди было получено из сульфидной руды, которая не была полностью обожжена

[10], а в некоторых случаях —

никеля.

Приведенные выше результаты указывают на присутствие различных количеств примесей, большинство из которых может быть уменьшено

до приемлемых уровней [11] довольно легко путем плавления меди

или бронзы в открытом тигле и обеспечения нежелательные

элементов для окисления, плавания к расплавленной поверхности и удаления

. Таким образом, результаты показывают, что рафинирование

не всегда проводилось перед отливкой, а

— что необработанная бронза использовалась для изготовления многих из выбранных

артефактов.Улучшенные материалы использовались только для производства

оружия, такого как щиты, кинжалы и шлемы, которые были изготовлены с использованием сплавов с хорошо контролируемым химическим составом.

Металлургические особенности выбранных артефактов были исследованы

, и некоторые примерные результаты показаны на

Рис. 3 и 4.

Изображения 1 и 2, показанные на рис. 3, были получены

из пунической монеты и наконечника стрелки и показывают дендритную матрицу

, типичную для литых артефактов.В матрице присутствуют небольшие рассеянные

островков свинца и сульфидов Cu-Fe (ED спектр C и

D изображения 1 соответственно). Кроме того, явление вертикальной сегрегации олова

также произошло в дритической структуре den-

, как показано спектром ED B, относящимся к изображению 1

.

Изображение 3 показывает еще один пример типичной структуры

.

артефактов правильной формы, полученных в результате повторных циклов

механической обработки и горячей обработки, присутствует хорошо закристаллизованная матрица

, которая характеризуется наличием

двойниковых зерен разного размера и линий скольжения.

На рис. 4 показан необычный пример древней металлургической структуры

: микрохимическая структура поперечного сечения

Aes rude, найденного в Террасебисе (Сардиния, Италия). Изображение

обратно рассеянных электронов (BSE) и спектры ED показывают

присутствие сфероидов α-железа круглой или эллиптической формы (spec-

trum B), рассеянных в медной матрице (спектр A). Белые междендритные фазы

состоят из свинца (спектр С).

Эти необработанные куски материалов на основе меди, то есть Aes

rude, были найдены во многих итальянских археологических раскопках, а

датированы периодом между шестым и третьим веками до нашей эры. Археологические соображения

показывают, что грубая Aes была оценена как валюта

, как средство обмена и как форма сбережения,

, и микрохимическое исследование этих артефактов обнаруживает

, что их кажущаяся непригодная для использования любые другие функциональные приложения

или возможное использование.Действительно, Aes Rude выглядит как Co-

для каждого материала, но результаты микрохимии показывают, что они

состоят из свинцовой меди с высоким содержанием железа и, следовательно,

они бесполезны для производства других металлических предметов путем литья-

литьем или горячим способом. и холодная обработка. Несмотря на эту внутреннюю отрицательную особенность

, производство этих труднообрабатываемых сплавов

на основе меди в древней Италии сознательно осуществлялось в течение макс. настройка параметров плавки

.

С учетом этих соображений, микрохимическое исследование этих древних железо-медных сплавов, то есть Aes rude,

, свидетельствует о переходе от признания ценности факта

на основе его истинного значения. характер или потенциальное использование в отношении

ценности, основанной только на ее внешнем виде или форме

независимо от ее использования в настоящем или будущем.

Крупномасштабная характеристика также задокументировала сложную микрохимическую структуру

и характер коррозии

продуктов, выращенных во время длительного археологического захоронения,

, и указала, что артефакты страдают от интенсивных

и селективное растворение меди, которое во многих случаях приводит к образованию слоистой структуры, внутренняя зона которой

состоит в основном из закиси меди и хлорида меди.Результаты, полученные в рамках проекта EFESTUS

, также показали, что обработанные и сформированные артефакты

с помощью термомеханической обработки сильнее подвержены разложению меди

, вызванному хлором. Природа продуктов коррозии

была изучена с помощью рентгеновской дифракции, и результаты

дали хорошее представление о слоях коррозии.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *