De que é feito o bronze e onde é usado?

Bronze é uma das ligas mais antigas com uma longa e rica história. Este é um dos primeiros materiais obtidos no alvorecer do terceiro milênio AC. NS. O papel do bronze até hoje ainda é muito importante e significativo. Neste artigo, examinaremos mais de perto essa liga, descobriremos sua composição e onde ela é usada com mais frequência.

Antes de iniciar uma conversa sobre as áreas nas quais o bronze é usado com mais frequência, você deve descobrir o que é. Se você entende em detalhes a definição e características do material em questão, vale destacar o fato de que em A liga contém componentes importantes como cobre e estanho. Também o bronze contém e mistura de outros elementos, mas em percentagens mais modestas. O resultado é atraente e multi componente Liga... É o cobre que desempenha o papel principal na sua composição, e tudo o mais é representado por elementos de liga, que não podem ser dispensados ​​na melhoria das propriedades e características do metal.

Bronze parece diferente. Seus parâmetros externos dependem diretamente de quais componentes prevalecem em sua composição. Então, liga tradicionalmente conhecida de saturados tonalidade vermelha indica que contém uma grande porcentagem de cobre. Existem também variedades desse metal que têm um resfriado cor de aço, quase branco - esta aparência indica que a liga não contém mais do que 35% do componente de cobre.

A liga em questão é popular há muitos anos.Com o passar dos anos, sua relevância não diminui, devido às inúmeras vantagens que lhe são inerentes. Vamos considerar as principais características positivas do bronze que o tornam muito procurado.

1. Este metal possui uma grande variedade. Existem muitos tipos diferentes de bronze, por exemplo, estanho, prata, alumínio e muitas outras variedades com suas próprias fórmulas e características. Esses materiais revelam-se úteis em vários campos, pois contêm vários elementos que afetam as propriedades físicas e as características de funcionamento do metal.
2. As ligas de bronze existentes são subdivididas em subtipos fundido e trabalhado. Ou seja, para resolver "suas" tarefas específicas, é possível obter um metal que cederá facilmente ao forjamento a frio - processo de deformação em valores normais de temperatura. Também será possível obter uma liga fundida.
3. Uma vantagem significativa é que as peças fundidas de alta qualidade da liga em questão demonstram o menor encolhimento - apenas 0,5-1,5%. Essa propriedade determina a ampla distribuição e demanda do material não apenas entre escultores profissionais, mas também na fabricação de máquinas e dispositivos industriais especiais.
4. O bronze é um material que pode ser usado várias vezes. A liga tolera com absoluta calma uma nova fusão, se necessário. Este procedimento não prejudica o material, não afeta adversamente suas propriedades.
5. Um dos benefícios mais importantes do bronze é que ele é seguro e ecologicamente correto. Se, durante a produção de tal liga, componentes potencialmente perigosos estiverem envolvidos, por exemplo, berílio, então o produto acabado a partir dele ainda não será tóxico. Hoje, nem todo material pode se orgulhar de qualidades tão importantes.
6. A liga de bronze é altamente resistente à corrosão. Não pode ser adversamente afetado nem pelo ar poluído da cidade nem pela água do mar. Sob a influência de tais fatores externos, o material não se deteriora, não perde sua atratividade anterior. A maioria dos ácidos de bronze não tem "medo" e não está exposta aos seus efeitos negativos. É por isso que esse material é freqüentemente usado para a produção de equipamentos especiais resistentes a ácidos.
7. O bronze tem outra qualidade interessante - é elástico. Em muitos casos, a liga é usada para a fabricação de várias peças de mola de alta precisão que são projetadas para uma longa vida útil.

Apesar da impressionante lista de vantagens, a liga de bronze ainda não é desprovida de certas desvantagens... O principal é preço material prático. Cobre, muito menos estanho, são materiais usados ​​em muitas situações, mas são caros de se obter.

As desvantagens da liga de bronze incluem não os maiores indicadores de seu condutividade térmica... No entanto, a característica distintiva indicada também encontrou a sua aplicação - por exemplo, na produção de diversos acessórios para casas de banho.

As características e propriedades de uma liga de bronze dependem de 2 fatores principais - composição e estrutura. Conforme mencionado acima, a composição química do material em questão é projetada para que a liga obtenha certas propriedades mecânicas e características de desempenho. Os mais importantes deles são dureza, resistência e ductilidade da liga... É possível corrigir e reconstruir os 2 primeiros parâmetros alterando a proporção de estanho na composição. Portanto, sua participação no conteúdo da matéria principal está relacionada ao grau dureza e plasticidade.

Os indicadores de dureza e resistência do bronze são mais influenciados por a quantidade de berílio na composição... Certos graus de liga em que o elemento nomeado é fornecido podem ser mais fortes do que o aço inoxidável. Para adicionar ductilidade, a liga de berílio é pré-temperada. Neste caso, não são os valores quantitativos das substâncias introduzidas que desempenham um papel importante, mas o grau de manifestação das propriedades que se pretende obter como resultado.

A estrutura da liga de bronze é responsável pela capacidade de acomodação da matéria em relação aos diferentes elementos. Esse recurso pode ser considerado em mais detalhes usando o exemplo de um componente importante - o estanho. Por exemplo, uma estrutura monofásica não tem mais do que 6-8% do elemento nomeado. Se você exceder seus indicadores na quantidade do limite de solubilidade (chega a 15%), então a 2ª fase da solução sólida pode se formar.

Fase única as matérias-primas são caracterizadas por maiores taxas de plasticidade. Bifásico a liga de bronze é mais dura, mas também mais frágil. As características técnicas especificadas afetam o uso posterior dos materiais considerados: por exemplo, as matérias-primas do primeiro tipo são mais adequadas para o forjamento e as opções de duas fases serão a melhor solução para posterior fundição.

Cada tipo de liga de bronze tem suas próprias características distintas. Vamos conhecê-los com o exemplo de um material de estanho fundido.

1. O grau de densidade da liga depende da porcentagem de estanho - com sua participação de 8-4%, variará de 8,6 a 9,1 kg / cu. cm.
2. O ponto de fusão dependerá da composição da liga e pode variar de 880 a 1060 graus Celsius.
3. O nível de condutividade térmica do material em questão pode chegar a 0,098-0,2 cal / cm, que é um indicador modesto.
4. A condutividade elétrica atinge 0,087-0,176 μOhm * m. Este número também é pequeno.
5. A taxa de corrosão da água do mar é de 0,04 mm / ano. Se a liga estiver em um ambiente ao ar livre, esse valor será diferente e será 0,002 mm / ano.

A liga de bronze é dividida em vários tipos diferentes. A classificação do material ocorre de acordo com vários critérios principais. Vamos nos deter em cada um deles.

Com base diretamente na composição química do bronze, as seguintes variedades são distinguidas.

• Peltre... O material desta subespécie contém estanho 3,5-7%. A liga possui alta resistência, confiabilidade e resiliência após o tratamento de pressão preliminar. O material tem excelentes propriedades de fundição. O encolhimento pode chegar a 1% (como no caso do ferro fundido).

• Sem lata... Esta categoria inclui os tipos de ligas em que não existe estanho caro. Em vez disso, estão incluídos materiais mais facilmente disponíveis e baratos.

• Alumínio... Material plástico máximo. Suas propriedades de fundição são inferiores às do caro bronze de estanho, mas não há microporos na composição. A composição inclui níquel, fósforo e ferro - componentes que melhoram as propriedades de uma liga de alumínio.

• Silício... Subtipo de material de alta resistência, resistente à corrosão, é eletricamente condutor. O material não tem medo de baixas ou altas temperaturas, ambiente alcalino. Para que o metal tenha características de maior resistência, a composição química é adicionalmente ligada ao manganês e processada por deformação a frio.

• Liga de berila pode passar por tratamento térmico usando têmpera e envelhecimento artificial... A principal desvantagem desse tipo é o alto custo do berílio.

As ligas de bronze são classificadas com base no tipo de processamento.

• Deformável... Na produção de peças de bronze, tecnologias populares como forja, brochamento, corte e fresamento são usadas.

• Fundição... Um tipo separado de liga de bronze. As peças que consistem neste metal são produzidas pela metalurgia.

Diferentes tipos de ligas de bronze também são divididos em sua estrutura. As seguintes opções são diferenciadas.

• Fase única... Os componentes presentes em tal metal em solução sólida formam apenas uma fase definida.
• Bifásico... Os produtos são obtidos por fundição, pois são deformados exclusivamente sob a influência de indicadores de alta temperatura. É possível obter peças fundidas das configurações mais complexas e intrincadas de uma liga de duas fases.

Existem atualmente vários graus de bronze. Eles diferem uns dos outros diretamente na composição, que determina as características, parâmetros e escopo da liga. Para facilitar a navegação, foi desenvolvido um sistema de marcação especial, que inclui símbolos alfabéticos e numéricos (refletem os primeiros valores nos nomes dos elementos químicos).

Os números nas marcas indicam a quantidade de componentes fornecidos na liga (em porcentagem). É verdade que o volume de cobre geralmente não se reflete nessas designações.

Atualmente, a liga de bronze é usada em muitas áreas. Vamos conhecer sua lista.

1. Uma liga contendo apenas 2% de estanho é perfeita para forjar em temperaturas normais devido à sua boa ductilidade. Composições em que a concentração desse elemento chegava a 15% eram amplamente utilizadas na antiguidade - muitos objetos diferentes foram feitos a partir delas.
2. O bronze endurecido de qualidade, que contém berílio, é freqüentemente usado na fabricação de peças de molas, molas ou membranas.
3. O material rico em alumínio é mais frequentemente utilizado em condições adversas (produção de produtos químicos, alta umidade).
4. As ligas com silício e zinco são dúcteis e adequadas para a produção de objetos por fundição.
5. O material em questão é utilizado para a produção de diversas eletrotécnicas, uma vez que não é magnetizado.
6. Banheiras, pias, louças sanitárias, muitas vezes usadas em casa (e não só), são feitas de um material que não difere em condutividade térmica.
7. A liga de bronze também pode ser usada na construção automotiva ou de aeronaves.

O bronze tem diferenças bastante diferentes de outros metais semelhantes. Não há nada difícil na arte de "calcular" um dado material. Vamos ver como você pode distinguir facilmente o bronze em casa.

• O bronze difere de muitas outras ligas em sua alta resistência e rigidez. Assim, o metal pode ser facilmente distinguido do cobre ou latão. Basta checar literalmente o material "por um dente" - nenhum traço deve permanecer na superfície da liga de bronze, como no caso da pressão.

• Você pode experimentar com solução salina (200 g por litro de água). Após 10-15 minutos, uma peça de cobre adquirirá um tom mais intenso e atraente do que uma peça de bronze.

• Eles recorrem ao aquecimento do metal a cerca de 600 graus Celsius (Uma temperatura semelhante pode ser obtida usando um queimador de gasolina especial).Se o instrumento for ajustado para, por exemplo, latão, uma película escura de óxido de zinco aparecerá no material. Não será visível em um item de bronze.

• Se você aquecer o latão, ele entortará. Se tal operação for realizada em relação ao bronze, ele não mudará suas propriedades e forma. Se houver uma oportunidade e uma amostra de metal, você pode tentar derretê-lo. O mesmo latão começará a queimar com uma chama branca, espalhando flocos brancos como a neve - é assim que o zinco queima.

• Você pode distinguir o bronze do latão de outra maneira confiável.: Coloque algumas aparas de cada um dos metais em recipientes separados e, em seguida, despeje o ácido nítrico diluído (1 parte de ácido e 1 parte de água). Espere um pouco até que a maioria dos componentes tenha tempo para se dissolver. Em seguida, você precisa aquecer os béqueres e levar as soluções para ferver. Você precisa mantê-los em fogo baixo por 30 minutos. O líquido no qual as peças de latão estão localizadas será transparente e um precipitado de estanho branco como a neve se formará em um recipiente com aparas de bronze.

Produtos feitos de liga de bronze requerem manutenção periódica adequada. Eles não devem ser negligenciados. Vamos dar uma olhada em como cuidar adequadamente de tais itens.

1. Itens feitos de bronze nobre parecem espetaculares e atraentes somente se forem bem limpos e tratados. Qualquer acúmulo de poeira e sujeira que apareça na superfície dos objetos deve ser removido regularmente. É melhor usar um pano ligeiramente úmido para isso. Você não precisa esfregar os produtos com todas as suas forças - tenha cuidado.
2. Para manter o verniz original nas peças de bronze o máximo possível, você pode lavá-las periodicamente com uma solução de sabão neutro. Essas ações serão necessárias para que não haja rachaduras ou destruição da camada de verniz nos objetos.
3. Se você é um grande fã de coisas que são literalmente polidas para um brilho perfeito, é recomendável limpar o bronze usando pós e reagentes especializados. Por exemplo, um purificador especial para bronze "Trilon" pode orgulhar-se de uma boa reputação.
4. Depois de terminar o trabalho de limpeza profunda de produtos de liga de bronze, é aconselhável polir bem a superfície do metal. Um pano de lã seco fará o melhor para isso.
5. Às vezes, o pó dental seco é usado para limpar o bronze, previamente diluído em água com a adição de amônia. Você precisa de 1 copo de pó, 1 colher de chá de álcool. É aconselhável usar uma escova dura para a limpeza.
6. Uma forma milenar e tradicional de purificar o bronze é esta opção: usar água com que as leguminosas eram previamente cozidas. A limpeza posterior também é realizada com uma escova dura. Depois disso, um produto de metal limpo deve ser enxaguado novamente e limpo com um pano seco.

Se você planeja usar um pano para limpar o bronze, é melhor levar flanela opção. É necessário, de maneira especialmente cuidadosa e escrupulosa, limpar os locais com dobras e depressões, uma vez que é aqui que a poeira e a sujeira se acumulam mais ativamente.

Sobre o que é o bronze e onde é utilizado, veja o próximo vídeo.