Бронза являє собою сплав з міді та іншого додаткового елемента, в якості якого в більшості випадків виступає олово, свинець, алюміній або кремній. Залежно від процентного показника даних металів, бронза може мати різний колір і додаткові властивості.
мало історії
Бронза є практично першим сплавом, який почав використовувати людство. У 3-му тисячолітті до н. е. майстра інтенсивно застосовували мідь для самих різних цілей. Деякі сорти руди містили малозначний відсоток олова. При обробці даного матеріалу люди побачили, що така мідь більш щільна і жорстка, ніж звичайна. Таким чином, це стало зародженням нового історичного та культурного періоду, який відомий на даний момент як «ера бронзи». Подальші дослідження привели до того, що було відкрито олово, яке почали спеціально додавати в мідь для отримання високоякісного сплаву для виробництва інструментів і прикрас.
Металургія бронзи чудово підвищила продуктивність самих різних галузей, якими було зайнято людство тоді. Плавлення рівномірно удосконалювалося, і люди почали виготовляти особливі кам'яні форми, в яких різні вироби можна було відливати неодноразово. Рівномірно були придумані закриті форми, які дозволяли робити знаряддя і декорації зі складною конструкцією і малюнком.
До основних рис
Широке застосування даного матеріалу визначається його базисними показниками. Для бронзи властиві такі відмітні риси, як:
- найвища опірність корозії;
- міцність;
- найвищий рівень електро- і теплопровідності;
- підвищені показники опору зносу;
- маленький коефіцієнт процесу тертя;
- хороші характеристики стійкості в морській воді, на відкритому повітрі і в різних органічних сумішах;
- високі показники паростойкость;
- легкість в обробці.
Бронза, температура плавлення якої становить близько 930-1100 градусів, має хороші характеристики міцності і стійкості. Особливо якщо порівнювати її з іншими схожими сплавами.
систематизація бронзи
Незважаючи на те що «ера бронзи» здавна пройшла, на сьогодні вживаються кілька варіантів даного матеріалу. За складом сплав розподіляють на наступні типи:
- безолов'яні (не містить олово);
- олов'яний.
В першу групу додатково включають берилієвий, алюмінієвий, свинцевий і кремніецінковий типи.
- Берилієва бронза - це найстійкіший і міцний сплав, який за своїми базисним рис перевершує навіть сталь найвищого рівня якості.
- Кремніецінковий вид в розплавленому стані відрізняється високими показниками плинності.
- Свинцева бронза - вид сплаву, який володіє завищеною стійкістю і стійкістю.
- Алюмінієва бронза відрізняється від інших типів стійкістю перед хім подразниками і негативними впливами середовища.
Що стосується другого підвиду бронзи, то олов'яний тип на сьогодні вважається найпоширенішим в індустрії, незважаючи на той факт, що інші види сплавів перевершують його по окремих рис.
Сфери використання бронзи
Застосування даного сплаву визначається його базисними рисами. Досить нерідко в бронзу додають різні додаткові складові, які відповідним чином змінюють і доповнюють її особливості.
Що стосується олов'яного підвиду сплаву, то він застосовується ще з давніх часів. Особливо популярні були різні вироби з бронзи - декорації, статуетки, предмети побуту та ін.
Щоб підвищити стійкість сплаву перед корозією, в нього додають нікель, цинк, фосфор і інші подібні елементи. У більшості випадків такий матеріал використовується для виготовлення різних інструментів для мореплавання.
Алюмінієвий і кремніецінковий види використовуються, зазвичай, для створення предметів мистецтва.
Плавлення бронзи в домашніх умовах
У сучасному світі робиться величезна кількість виробів на базі даного сплаву. Для того щоб зробити якесь прикрасу або виріб в домашніх умовах, слід врахувати такі причини, як основні характеристики, якими володіє бронза, - температура плавлення матеріалу і ін. В якості допоміжних пристроїв будуть потрібні наступні речі:
- тигель;
- щипці;
- деревне вугілля;
- піч з підтримкою потрібного спектру температур;
- горн;
- готова форма для заготовки;
- гак.
Послідовність виконання процесу
- У тигель закладаються окремі шматочки металу, а він сам поміщається в піч. Пізніше встановлюється регулятор нагріву, і бронза, температура плавлення якої знаходиться в залежності від її складових частин, починає змінювати форму.
- Після чого тигель дістається з печі за допомогою гака, а сам сплав заливається в приготовану форму.
- Бронза, температура плавлення якої відносно низька, дозволяє підміняти муфельну піч автогеном або паяльною лампою.
Схожа послідовність підійде і для роботи з іншими сплавами міді. Так як, наприклад, температура плавлення бронзи і латуні знаходиться приблизно в одному і тому ж спектрі - 930-1140 і 880-950 градусів відповідно.
Запобіжні заходи
Плавлення металів в домашніх умовах зовсім не означає, що це можна робити просто в житловому приміщенні без якихось обмежень. Для лиття бронзи знадобиться окрема кімната, яка виконує функції майстерні, яка повинна бути озброєна всім потрібним для цього процесу обладнанням та засобами особистого захисту. Майстерня неодмінно повинна бути обладнана робочим вогнегасником, а в самому приміщенні не можуть зберігатися легкозаймисті матеріали і речовини.
Крім цього, плавлення бронзи вважається досить травмоопасним заняттям, тому виконання всіх потрібних кроків даної процедури повинно здійснюватися тільки приготованим людиною.
особливі моменти
Для виливки різних тонких виробів з металу перевагу слід віддати латуні, так як вона плавиться ще легше, ніж бронза. Що стосується обладнання, то вибір краще зробити в сторону тиглів з кераміки і глини, так як вони більш підходять для роботи з даними сплавом.
Щодо переплавки древньої бронзи слід сказати, що при даній процедурі потрібно бути особливо уважним, так як в її складі може бути миш'як.
Слід також врахувати кількість домішок, які має бронза. Температура плавлення матеріалу залежно від цього може істотно відрізнятися. Для олов'янистого сплаву характеристики знаходяться в межах 900-950 градусів, тоді як для безоловяністих необхідно близько 950-1080.
Бронза являє собою сплав міді з додаванням різних кольорових металів. Даний матеріал відрізняється стійкістю, твердістю і стійкістю до процесу корозії. У минулому бронза використовувалася для виробництва різних знарядь, прикрас, зброї та скульптур, а в даний час до даного сплаву додають інші метали для отримання особливих рис. Завдяки цьому алюмінієва бронза застосовується при виготовленні різних деталей трубопроводів і літаків, кремнієва - у мореплавстві, а фосфорна - для різних пружин і деталей електротехнічного устаткування.