Finkurier.ru

Журнал про Деньги
501 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Бронза это драгоценный металл или нет

Бронза: особенности древнейшего сплава в истории человечества

История бронзы суть история человеческой цивилизации. Это первый сплав, полученный человеком еще на заре 3 тысячелетия до н. э. Изменялся его состав, совершенствовалась технология получения, но своего огромного значения он не утрачивал никогда.

Что такое бронза

Бронза – сплавы меди, где основным легирующим компонентом могут выступать различные металлы и неметаллы. Свойства сплавов заметно зависит от соотношения компонентов и их качеств, а также фазового состава расплава.

Металл обладает массой превосходных свойств как пользовательских, так и декоративных. И сегодня мы рассмотрим состав сплава, виды, марки бронзы и их применение, краткое описание свойств материала и его характеристики, а также отличие бронзы от латуни.

Хотите расплавить бронзу для изготовления изделий? Тогда это видео вам поможет:

Понятие и особенности

Самый древний из известных составов включает в себя медь и олово, а также другие компоненты, содержание которых незначительно. Маркируется сплав в соответствии с составом, при этом доля меди не указывается, но может быть вычислена по содержанию других компонентов.

В зависимости от количества примесей сплав может иметь разный цвет. Материал, где доля меди составляет более 90%, имеет красноватый цвет, до 85% – желтый, а сплав с долей меди в 35% отличается серо-стальным цветом.

Но, что гораздо важнее, соотношение компонентов определяет свойства сплава. Так, красная бронза с долей олова в 2% отличается очень высокой пластичностью, ее можно ковать при нормальной температуре. А материал, содержащий 15% олова, становится твердым и прочным: в древности такой сплав использовали для изготовления оружия.

Эти свойства – пластичность и твердость в зависимости от сочетания ингредиентов и определили две самые важные исторические сферы применения сплава – искусство и война. Из бронзы отливали холодное оружие, пушечные ядра, сами орудия. Но она же использовалась для создания прекраснейших скульптур и украшений, составляющих достояние всего мира.

Современные сплавы имеют состав более сложный и включают самые необычные компоненты. Таким образом получают сплавы, пригодные для самых разных целей – от электротехники до водопроводов. Общее их свойство – основой остается медь.

2 медных сплава, однако, к бронзе отношения не имеют: это латунь – сплав меди с цинком, и мельхиор – с никелем. Латунь заметно уступает бронзам по коррозионной стойкости и твердости. Это сплав пластичный и сохраняет превосходную ковкость при самых разных составах. И если в искусстве предпочтение отдается бронзе, то в ювелирном деле латунь выигрывает.

Плюсы и минусы

Столь давняя известность и длительное использование материала может объясняться только массой его превосходных качеств. А также возможности эти качества изменить, используя в качестве легирующей добавки другой компонент.

  • Разнообразие – одно из лучших свойств материала. Оловянные, алюминиевые, серебряные, бериллиевые бронзы применяются чрезвычайно широко в самых неожиданных сферах, поскольку добавка других металлов придают составу совершенно другие качества. Так, большинство бронзовых сплавов относительно плохо проводят электричество. Чего нельзя сказать о серебряной бронзе: при доле в какие-то 0,25% серебра сплав проводит ток не хуже меди.
  • Бронзовые составы могут быть литьевыми и деформируемыми. То есть, для определенных целей можно получить сплав, подвергающийся холодной ковке – деформация при нормальной температуре, и сплав, который можно отливать.
  • Бронзовые отливки дает минимальную усадку – от 0,5 до 1,5%. Это свойство объясняет популярность материала не только среди скульпторов, но и в сфере приборо- и станкостроения.
  • Бронза – материал, который можно использовать и второй раз, и третий, и четвертый. Сплав отлично переносит повторные плавки.
  • Сплав безопасен. Если при изготовлении его некоторые компоненты могут быть опасными – бериллий, например, то готовый материал совершенно нетоксичен.
  • Она отличается исключительной коррозийной стойкостью: ни городской загазованный воздух, ни морская вода не вызывают деформации материала или снижения его качеств. Даже действию большинства кислот бронза не подвержена, поэтому часто используется при изготовлении кислотоупорной аппаратуры.
  • Еще одно интересное качество многих сплавов – высокая упругость. Материал применяют при изготовлении разнообразных высокоточных пружин, отличающихся долговечностью.

К недостаткам сплава можно отнести его стоимость. Медь, а тем более олово – металлы хотя относительно распространенные, но дорогие в получении. Другие виды бронз – алюминиевая, например, стоит намного меньше, поскольку легирующим компонентом выступает более доступный по стоимости материал.

Можно назвать недостатком и низкую теплопроводность большинства сплавов. Однако это качество тоже нашло применение – при изготовлении аксессуаров для ванной или самих ванн и умывальников.

Разновидности

Различают бронзы по нескольким признакам, указывающим на состав и на более характерные свойства.

По составу выделяют:

  • оловянные – сплавы могут быть двух- и многокомпонентными. Однако олово здесь остается вторым по массе ингредиентом;
  • безоловянные – все остальные: алюминиевая, бериллиевая, кремниевая, свинцовая и так далее. Каждый из компонентов придает бронзе какие-то свойства. Так, бериллий обеспечивает материалу исключительную упругость и очень высокую износостойкость, а добавка кремния обеспечивает антифрикционные свойства.

По применению различают бронзы такие:

  • деформируемые – сплавы легко поддаются ковке, их можно прокатывать, ковать, резать;
  • литьевые – изделия получают методом литья, поскольку деформируется она только при высокой температуре. Из сплава получают отливки самой сложной конфигурации.

Более специфическое разделение бронз связано со структурой:

  • однофазные – компоненты в твердом растворе образуют одну какую-то фазу;
  • двухфазные в растворе появляются 2 фазы, что приводит обычно к радикальной смене свойств.

Про основные свойства, механические характеристики бронзы и отличие химического состава данного металла от латуни читайте ниже.

Рейтинг самых дорогих ювелирных металлов

Почему-то так повелось в ювелирном мире, что все считают платину самым дорогим драгоценным металлом, но так ли это на самом деле? Существует множество изданий, которые любят составлять рейтинги: самые дорогие елочные игрушки; самые дорогие шляпки мира…. На этот раз предлагаем оценить, какие же на самом деле существуют самые дорогие драгоценные металлы, используемые в ювелирной промышленности. Особенно подчеркнем, что разговор пойдет про ювелирные металлы, мы не будем затрагивать просто дорогие и редко встречающиеся на планете металлы.

1. Стоимость $ 225,1 за 1 грамм. Итак, первое место мы отдаем ювелирному металлу «Родию». В принципе, правы те люди, которые считают платину самым дорогим металлом, ведь родий так же относится к платиновой группе, однако составы этих драгоценных материалов немного отличаются. Родий обладает серебристо-белым цветом и используется в качестве отделочного материала, например, современные техники создания ювелирных украшений предусматривают возможность покрывать тонким слоем родия изделия из белого золота и серебра.

Так для чего же нужен родий, если из самого металла украшения не делают? В первую очередь, родий обладает высокой прочностью, он устойчив к коррозии, а так же имеет отражающие свойства. Именно поэтому, чтобы ваши драгоценности прослужили не одному поколению, необходимо наносить сверху тонкий слой родия. Так же этот металл добавляют в качестве легирующей смеси в палладий и платину. Для справки, легирующий – значит укрепляющий.

Ювелирные изделия со слоем родия износостойкие, они защищены от царапин, имеют яркий блеск, не темнеют, и родий обладает гипоаллергенным свойством. К примеру, если у вас кожа чувствительна к серебру или золоту, то слой родия не позволит развиться аллергической реакции. Родий является очень редким металлом, при этом не радиоактивным, в год его добывают всего несколько тонн.

2. Стоимость $ 69,1 за 1 грамм. Второе место по праву отдаем платине. Поначалу платину не относили к отдельной группе, а считали белым золотом и самое интересное, что первой ее использовать стали фальшивомонетчики, чтобы заменять дорогое серебро и золото. Тогда это казалось оптимальным вариантом, однако в середине XVIII в платина получила свою группу и стала самостоятельным металлом.

По своим свойствам платина довольно неодназначна: в химическом плане этот металл признан самым устойчивым. Платина не окисляется, сохраняет свой цвет под воздействием высоких температур и остывании, кислоты на нее не могут воздействовать. Платина обладает высоким весом и плотностью, что делает ее долговечной, она не изнашивается и является хорошей опорой для драгоценных камней. Именно поэтому многие знаменитые алмазы оправлены в этот дорогой металл, например, бриллиант Кох-и-Нор.

Читать еще:  Конвертируемые ценные бумаги

Однако, не смотря на дороговизну, украшения из платины все же создают, это связано с высокой пластичностью материала. Из одного грамма платины можно создать очень тонкую, но прочную проволоку длинной около 2 километров. Именно поэтому ювелиры любят и используют платину, она не только обладает красивым белым блестящим цветом, но и из нее можно создавать гибкие украшения.

3. Стоимость $ 29.7 за 1 грамм. Бронза отходит к еще одному распространенному ювелирному металлу – золоту, которое словно природой предназначено для использования его в ювелирной промышленности. Оно встречается в чистом виде, не в пример платине, устойчиво к коррозии, пластично, компактно и однородно. К тому же, золото считается самым ковким металлом, примерно как в ситуации с платиной, из одного грамма можно выковать проволоку длиной в 2.4 км.

А вот по химической прочности золото все же уступает платиновой группе: родию и платине. Однако, если вы не собираетесь окунать свои украшения в серную кислоту или бросать в плавильную печь, то ювелирные изделия из золота любой пробы и вида: белое, красное, желтое замечательно пополнят вашу домашнюю коллекцию драгоценностей.

4. Стоимость $ 16,5 за грамм. Четвертое место отходит к иридию. Многие удивятся, увидев этот металл в нашем рейтинге, ведь о том, чтобы из иридия создавали ювелирные украшения, никто не слышал. Однако это действительно так, здесь возникает такая же ситуация, как с родием, из самого иридия драгоценности не делают, однако этот металл добавляют к платине, чтобы сделать ее почти в три раза тверже.

По своим свойствам иридий – очень тяжелый, прочный и твердый металл, хотя и хрупкий. Добавления всего лишь 10% иридия к платине делает ювелирной украшение практически не изнашиваемым. Поэтому данный металл широко используется ювелирами всего мира, к тому же, иридиево-платиновые изделия очень и очень красивы.

5. Стоимость $ 14,7 за 1 грамм. Немного покривя душой, в этот список мы все же добавляем рутений. Этот металл назван в честь России, ведь в переводе с позднелатинского Ruthenia означает Россия. Родий так же является металлом платиновой группы, однако самым хрупким из всех вышеперечисленных. Но ювелиры все же, изредка добавляют его к платине, тем самым давая рутению почетное пятое место.

6. Стоимость $ 14,5 за 1 грамм. Палладий, который в последнее время буквально завоевал ювелирную промышленность благодаря своим свойствам: он самый пластичный из металлов платиновой группы, легкий, гибкий и легкоплавкий. Все эти качества ювелиры успешно используют для создания потрясающих ювелирных шедевров, ведь такая гибкость палладия позволяет создавать совершенно безумные фантазии и формы драгоценных изделий. Не стоит забывать, что палладий наиболее дешевый из платиновой группы, но он так же обладает антикоррозийным свойством, не тускнеет, поэтому его хорошо добавлять к прочим драгоценным металлам.

7. Стоимость $ 0,6 за 1 грамм. Итак, мы добрались до, наверное, самого распространенного драгоценного металла – серебра. Отметим, что по стоимости он является самым дешевым, но и самым используемым. Основное преимущество серебра в том, что оно, как и золото, встречается в самородном виде, а значит, его не приходится выплавлять из руды.

На самом деле по своим качествам серебро намного превосходит платину, оно имеет благородный блеск, который более яркий и отчетливый, чем у других драгоценных металлов. К тому же, родированное серебро сохранит свой цвет надолго, оно не темнеет. Серебро подходит к любому драгоценному, полудрагоценному камню и замечательно смотрится как на мужчинах, так и на женщинах.

8. Стоимость 1.750 руб. за грамм. Раз уж у нас разговор идет про ювелирные металлы, то имеет смысл вкратце рассказать о прочих ювелирных сплавах, которые драгоценными назвать трудно, но они все же используются при создании ювелирных изделий. Итак, титан, этот металл сейчас завоевывает ювелирные высоты и все больше ювелирных компаний используют его в своих работах. О титане мы писали отдельную статью, так что не будет подробно останавливаться на преимуществах этого материала.

9. Стоимость 1.750 рублей за грамм. Наравне с титаном идет вольфрам, который является очень твердым, износоустойчивым и тяжелым. С одной стороны, он не дорогой, но вот в технологическом плане с вольфрамом очень тяжело работать. Вольфрам считается мужским металлом и на ювелирном рынке его используют для создания подчеркнуто мужских украшений.

10. Стоимость 1.5 рублей за грамм. Мельхиор, который, по сути, является сплавом меди и никеля. Довольно часто ювелиры из него создают кольца, браслеты и серьги. Однако чаще всего мельхиор используют для работы над столовыми приборами и аксессуарами.

Обращаем ваше внимание, что стоимость трех последних металлов мы описывали в рублях, потому как переводить в долларовый эквивалент просто не имеет смысл, слишком много нулей после запятой будет. Мы перечислили практически все современные ювелирные металлы, по крайней мере, наиболее используемые. Как видно из статьи, у каждого драгоценного металла свойства разные, однако сейчас, создавая различные сплавы, можно играть с качеством ювелирного украшения, его воздействием на организм. Поэтому теперь, если вы слышите, то серебро темнее от пота, а золото нельзя надевать в баню, просто поинтересуйтесь, а не покрыли ли ваши изделия тем же родием.

Бронза

К настоящему времени разработано множество сплавов металлов, обладающих различными свойствами, для разных сфер применения. Первым из них стала бронза. Сплав, его производство, применение и особенности рассмотрены далее.

Варианты состава

Данный материал представляет собой смесь меди с легирующими элементами, в качестве которых применяют неметаллы и металлы. При этом цинк и никель не должны являться основными среди них.

Путем варьирования соотношений между компонентами изменяют свойства бронзы. В соответствии с этим существует несколько ее разновидностей, выделяемых на основе легирующих добавок. В их качестве используют:

Первой была разработана бронза оловянная (в начале 3 тысячелетия до н. э.). В небольшом количестве данный элемент придает твердость, легкоплавкость, упругость. При повышении его концентрации до 5% снижается пластичность, а при 20% бронза обретает хрупкость. Путем доведения олова до максимальной доли в 33% сплаву придает серебристо-белую окраску.

Материал с бериллием отличается наибольшими упругостью (закаленный) и твердостью, а также химической устойчивостью. Он подходит для обработки путем резания и сварки.

Внешний вид бронзы

Цинк и кремний повышают текучесть, что актуально для литья, а также придают поверхности устойчивость к истиранию. Кремниево-цинковая бронза характеризуется отсутствием искр при механическом воздействии и хорошим сопротивлением сжатию.

Свинец улучшает устойчивость к коррозии, антифрикционные свойства, прочность, тугоплавкость.

Алюминий повышает плотность, антифрикционные свойства, устойчивость к коррозии и химическому воздействию. Бронза такого состава подходит для резки.

Фосфор используется в совокупности с некоторыми прочими добавками с целью раскисления сплава. Его наличие отражается в названии при содержании более 1% (оловянно-фосфористая бронза).

Введение любых легирующих добавок понижает теплопроводность. Следовательно, чем их меньше, тем сплав по данному показателю ближе к меди, а наиболее легированные бронзы имеют худшую теплопроводность.

Что касается меди, ее содержание определяет не только технологические и эксплуатационные параметры, но и цвет, который имеет бронза. Красная окраска свидетельствует о концентрации меди более 90%. При содержании ее около 85% (наиболее часто встречается) бронза имеет золотистый цвет. Если сплав состоит из меди наполовину, белым цветом он напоминает серебро. Для получения серой и черной окраски нужно сократить процент меди до 35. Такой цвет материала тоже встречается нередко, однако нужно учитывать, что данный сплав может приобрести темную окраску с течением времени в результате воздействия различных факторов (температуры, воды и т. д.). К тому же технологии, позволяющие добавлять в бронзу придающие ей насыщенный черный цвет легирующие элементы, стали применять относительно недавно, а изделия из рассматриваемого сплава такой окраски обширно распространены издавна.

Читать еще:  Бинарные опционы статьи

Таким образом, в зависимости от числа элементов данные материалы подразделяют на двух- (один легирующих компонент) и многокомпонентные. Их доля составляет от 2,5%.

Кроме того, существует классификация бронзы, основанная на внутренней структуре, а именно количестве фаз в твердом растворе. Она подразумевает ее разделение на одно- и двухфазные варианты.

Наконец, ввиду обширной распространенности оловянного типа сплав подразделяют на оловянные и безоловянные бронзы.

Производство

Исходным сырьем для бронзы служат чистые металлы либо сплавы, в том числе бронзовые отходы. Второй вариант более обширно распространен, прежде всего, ввиду меньшей стоимости. В качестве флюса, предотвращающего чрезмерно интенсивное окисление расплава металла, применяют древесный уголь. Из всех исходных материалов составляют шихту, рассчитывая ее состав на основе целевых параметров и используемой технологии производства.

Процесс плавки осуществляют в определенной последовательности:

  • в предварительно разогретую до необходимой температуры печь (обычно используют электродуговые и электрические устройства ввиду их высокой эффективности) помещают тигель с шихтой;
  • после полного прогрева и расплавления металла в его состав включают служащую катализатором фосфористую медь;
  • после выдержки добавляют связующие и легирующие компоненты бронзы, перемешивая;
  • с целью удаления газовых примесей осуществляют дегазацию путем продувки азотом или аргоном;
  • для снижения интенсивности окисления перед разливкой снова добавляют фосфористую медь.

На протяжении всего процесса необходим контроль температурного режима и количества добавляемых в расплав компонентов.

Свойства

Характеристики рассматриваемого материала определяются двумя факторами: составом и структурой.

Как было отмечено, химический состав бронзы разрабатывают с целью придания ей требуемых параметров. Одними из основных среди них являются пластичность бронзы, твердость и прочность. Варьировать первые две характеристики позволяет изменение концентрации олова. Так, его доля в составе бронзы связана прямой зависимостью с твердостью и обратной с пластичностью.

Наибольшее влияние на твердость и прочность оказывает концентрация бериллия. Некоторые содержащие его марки бронзы превосходят по второму параметру стали. Для придания пластичности бериллиевый сплав подвергают закалке. При этом основное значение имеют не количественные показатели содержания веществ, а выраженность создаваемых ими свойств. То есть, при одинаковом количестве двух различных элементов, один из них может изменять характеристики материала в значительно большей степени, чем другой.

Что касается структуры, она определяет вмещающую способность материала по отношению к элементам. Это можно рассмотреть на примере олова. Так, однофазная структура содержит до 6 — 8% данного элемента. При превышении его количеством предела растворимости, составляющего 15%, формируется вторая фаза твердого раствора. Это влияет на баланс твердости и эластичности. Так, однофазные варианты более эластичны, в то время как двухфазная бронза тверже, но хрупкая. Это определяет дальнейшую обработку: материалы первого типа подходят для ковки, а двухфазные сплавы — для литья.

Далее в качестве примера рассмотрены основные характеристики литьевой оловянной бронзы. Ее плотность определяется содержанием олова и при его доле 8 — 4% составляет 8,6 — 9,1 кг/см 3 . Температура плавления равна в зависимости от состава 880 — 1060°С. Теплопроводность данного материала — 0,098 — 0,2 кал/(см*с*С). Это небольшое значение. Электропроводность составляет 0,087 — 0,176 мкОм*м, что также немного. Интенсивность коррозии в морской воде равна 0,04 мм/год, на воздухе — 0,002 мм/год. То есть такая бронза обладает высокой устойчивостью к ней.

Обработка

Существует еще одна классификация бронзы, основанная на технологии обработки, применяемой при производстве из нее каких-либо изделий. В соответствии с этим выделяют два типа сплавов:

Литейные бронзы служат для создания отливок сложной конфигурации (деталей различных устройств и т. д.), так как деформируются только в расплавленном состоянии, в то время как деформируемую бронзу обрабатывают способами ковки, прокатывания, резания, производя металлопрокат в виде проволоки, ленты, труб, плит, втулок, прутков. Кроме того, бронза подходит для пайки и сварки.

Дополнительная обработка

Для декоративного эффекта и в защитных целях возможно нанесение на поверхность бронзовых изделий лака, хрома, позолоты, никеля.

Кроме того, для рассматриваемого материала существует специфический способ обработки поверхности, называемый искусственным патинированием. Он основан на процессе естественного старения бронзы, состоящем в формировании пленки зелено-белого цвета карбонатного либо оксидного состава, называемой патиной, в результате воздействия воздуха и содержащихся в нем компонентов. Искусственное создание такого покрытия носит декоративный (придание винтажности) и защитный смысл.

Данную процедуру осуществляют путем нагрева после нанесения на поверхность серного состава. Существует и обратная технология, то есть удаление патины со старых бронзовых изделий.

Достоинства и недостатки

Бронза обладает множеством положительных качеств. Среди них:

  • разнообразие свойств и, следовательно, сфер применения;
  • возможность создания вариантов для различных способов обработки (литья либо деформирования) в зависимости от потребностей;
  • небольшая усадка (0,5 — 1,5%);
  • возможность многократной обработки без потери свойств, то есть бронзу можно перерабатывать;
  • высокие показатели устойчивости к химическому воздействию среды (воды, воздуха, кислот);
  • большая упругость многих вариантов.

Основным недостатком является высокая стоимость некоторых марок, например, оловянной бронзы. Виды другого состава, такие как алюминиевый сплав, значительно дешевле. Таким образом, стоимость рассматриваемых материалов в значительной степени определяется входящими в их состав легирующими элементами.

Применение

Оловянный материал с 2% олова подходит для ковки при нормальной температуре ввиду высокой пластичности. Варианты с его концентрацией 15% характеризуются твердостью и прочностью. Такая бронза имела обширную область применения в древности. Предметы из нее были обнаружены при археологических раскопках. Она служила для производства посуды, оружия, денег, статуй, зеркал, украшений. Однако наиболее известно применение бронзы данного состава для изготовления колоколов, в связи с чем оловянную бронзу до сих пор называют колокольной.

Колокол из бронзы

Закаленную бронзу, содержащую бериллий применяют для производства пружин, мембран и рессор.

Для изготовления изделий, эксплуатирующихся в особо неблагоприятных условиях (высокой влажности, химически активных средах и т. д.), используют бронзу, обогащенную алюминием. Она обладает высокими коррозионной стойкостью и прочностью.

В качестве материала для подвергающихся фрикционным и ударным нагрузкам деталей (подшипников и т. д.) подходит свинцовая бронза.

Сплав, содержащий цинк и кремний, применяют для производства предметов методом литья ввиду его текучести. К тому же такой материал отличается отсутствием искр при механическом воздействии.

Алюминиево-никелевая бронза особо актуальна для деталей, постоянно находящихся в соленой воде, ввиду высокой коррозионной устойчивости. Это относительно новый материал, который применяют для производства элементов шельфовых нефтяных платформ.

Кроме того, большинство марок бронзы отличается отсутствием магнитности и малой усадкой. Ввиду этого они подходят для производства электротехнических изделий, а также декоративных предметов.

Также многие варианты сплава имеют низкую теплопроводность, вследствие чего их применяют для производства ванн, умывальников, сантехнических деталей.

Наконец, большая часть бронзовых сплавов характеризуется плохой электропроводностью. Одним из исключений является серебряный сплав, близкий по данному параметру к меди.

Помимо названных сфер, бронзу используют в машино-, судо-, авиастроении, для изготовления агрегатов подвижных узлов благодаря износостойкости, химических приборов и трубопроводов ввиду химической устойчивости.

Маркировка

В настоящее время встречается множество марок бронзы. Они отличаются составом, определяющим параметры и сферу применения. Для удобства на основе этого была создана система маркировки, включающая буквенные и цифровые символы. Так, легирующие добавки обозначают буквами, первыми в названии представляющих их химических элементов. Цифры означают содержание компонентов сплава в долях процента. При этом данные обозначения не содержат данных о количестве меди. Данное значение высчитывают как разность между общим составом бронзы и количеством легирующих добавок.

Маркировка бронзы позволяет легко определить требуемую для конкретной задачи марку. Для этого достаточно воспользоваться специальными таблицами. Они содержат данные о составе, параметрах сплава и сферах его применения.

Что входит в состав сплава из бронзы

Бронза — это сплав, в состав которого входит медь и дополнительные компоненты. Эта смесь читается самой известной и уникальной по своим характеристикам. Чтобы понимать где применяется этот сплав, нужно знать его состав и свойства.

Читать еще:  Минимальное количество учредителей биржи

Бронзовая статуэтка

Что такое бронза?

Бронза — это сплав, основой которого является медь и другие металлы. Состав может изменяться в зависимости от чего меняются и параметры готового материала. В качестве дополнительных компонентов могут использоваться марганец, железо, хром, фосфор. Оптимальное содержание легирующих примесей в бронзовом сплаве — 2.5%.

От количества меди в составе материала зависит его цвет. Например, в ярких огненных заготовках из бронзы содержится более 35% меди. Смесь цинка с медью нельзя относить к разновидностям бронзы. Это отдельная смесь, которая называется латунь.

История открытия

Первые находки бронзовых сплавов были обнаружены в третьем тысячелетии до нашей эры. Тогда люди смешивали медь с оловом, чтобы получить материал с особенными характеристиками и внешним видом. В то время из бронзы изготавливалась посуда, статуэтки, украшения, орудия труда. Большую популярность сплав бронзы получил во времена средневековья. Из них изготавливали оружие и снаряды.

Структура и состав

Состав сплава бронзы состоит из определённых компонентов. Не каждая смесь может называться бронзовым материалом. Например, латунь и мельхиор имеют в составе большое количество меди, однако не относятся к бронзе. Таким образом дополнительными компонентами выступают различные металлы за исключением цинка и никеля. Характеристики смеси зависят от количества легирующих металлов. Смеси на основе меди можно разделить на две группы:

  1. Оловянные — процент олова в таких бронзовых сплавах больше чем других легирующих примесей. У готового материала высокие показатели упругости и твердости. Он легко плавится, что облегчает обработку. Чтобы улучшить устойчивость к коррозии и литейные качества смеси, в ее состав добавляют другие легирующие примеси
  2. Специальные — в составе этих смесей не содержится олова. В качестве дополнительных компонентов выступает железо, кремний, алюминий. Характеристики материла зависят от используемых легирующих примесей.

Специальные бронзовые смеси считаются более универсальными, нежели оловянные.

Сплав бронзы

Свойства и характеристики

Чтобы понимать где можно использовать этот материал, нужно учитывать свойства и характеристики бронзы. Свойства смеси:

  • хорошая свариваемость;
  • устойчивость к воздействию кислот и солёной воды;
  • высокая устойчивость к коррозии;
  • температура плавления — до 1140 градусов по Цельсию;
  • плотность — до 8700 кг/м 3 .

Свойства могут изменять в зависимости от процентного содержания легирующих компонентов.

Производство материала

Качество бронзы зависит от процесса её производства. Для этого применяются индукционные печи и дополнительные вещества для плавки. Процесс производства:

  1. Разогревается печь, в которую засыпается уголь. При отсутствии древесного материала используется флюс.
  2. Печь заполняется медью. Она должна расплавиться.
  3. Расплавленный металл нужно раскислить фосфористой медью
  4. Расплав насыщается легирующими примесями. Температура отжига равномерно увеличивается.
  5. Расплавленные компоненты перемешиваются и продолжают нагреваться.
  6. Последний этап перед отливкой в формы — повторное раскисление смеси.

Расплавленный металл разливается по формам, которые проходят через пресс-обработку. После охлаждения отливок их используют в дальнейшем производстве.

Разлив по формам

Разновидности

Специалисты выделяют такие виды бронзы:

  1. Свинцовая — состав, в котором основной легирующей добавкой является свинец. Готовый материал устойчив к воздействию высокого давления. Используется при изготовлении подвижных элементов в промышленном оборудовании.
  2. Кремнецинковая — помимо основного компонента в этом составе содержится олово и кремний. У смеси хорошая пластичность и текучесть. С материалом легко работать и изготавливать из него изделия сложной формы. Хорошо сваривается, устойчив воздействию низких температур.
  3. Бериллиевая бронза — твердый материал. Устойчив к воздействию высоких температур и коррозии. В состав входят кобальт, никель и железо.
  4. Алюминиевая — в состав смеси входит 95% меди и 5% алюминия. Материал обладает золотым оттенком, блестит на свету. Устойчив к воздействию щелочей и кислот. Не изменяет характеристик при воздействии низких температур, обладает высокой прочностью.

Если нужно укрепить структуру материала, в него добавляется никель. Электропроводность снижают с помощью хрома.

Бронза — металл Меркурия

В отличие от золота и серебра, бронза в чистом виде в природе не встречается. Этот металл представляет собой сплав меди с разными металлами: с кремнием, оловом, свинцом, бериллием, алюминием. С этим металлом связан расцвет такой исторической эпохи, как Бронзовый век, когда люди научились получать бронзу из сплава олова и меди, и использовать ее для разных целей.

Слово «бронза» имеет персидские корни (с персидского «бронза» означает «медь»), и связывают его с названием города Бриндизи. Из этого города сплав меди и олова доставлялся в Рим.

Самая распространенная бронза – оловянная. Сплав олова с медью – это литейный материал. Он достаточно твердый, прочный, но в то же время легкоплавкий. Из-за высокой антикоррозийной стойкости бронзу используют в химической промышленности, при изготовлении литых арматур.

Все сплавы, а значит и бронза, находятся под владением планеты Меркурий. Как только человек научился получать бронзу, то есть еще в древние времена, этот сплав доминировал до тех пор, пока на смену не пришло железо. В наше время бронза до сих пор широко используется.

Легенды о бронзе

Бронза, как и золото, и серебро, — благородный и ценный металл, но в отличие от них, он представляет собой драгоценный сплав. Изобретение этого сплава связывают с основателем китайской династии клана Сян. Он первый наладил широкое производство бронзы. Китайцы изготавливали из бронзы сосуды, различные статуи. Бронзовые изделия могли позволить себе в то время наиболее богатые люди.

Из бронзы древние китайцы изобрели первое зеркало. Затем бронзу начали выплавлять и использовать египтяне, венецианцы.

В Китае были изготовлены бронзовые статуи Богов. Их было 12. Бытовало мнение, что каждая статуя была наделена особыми индивидуальными свойствами: исцеления, привлечения богатства, любви, здоровья, удачи, мудрости и др. Жители съезжались с разных городов, стран, чтобы поклониться этим Богам-статуям и попросить желаемое.

Магические свойства бронзы

Так как бронза представляет собой особый сплав олова и меди, она связана с интеграцией энергии. Поэтому считается, что бронзовые изделия укрепляют человека, его духовность, стойкость. Бронза способна притягивать материальное благосостояние, развивает в человеке щедрость.

В древности считали, что для того, чтобы приобрести счастье, приумножить богатство, нужно носить бронзовые украшения – кольца, ожерелья, браслеты. В доме устанавливали бронзовые ручки на дверях, изготавливали ключи из этого сплава для того, чтобы сохранить свое имущество и уберечь от кражи.

Человек, который носит бронзу, более сдержан, он способен очень быстро налаживать контакты, легко идет на общение с другими людьми.

Бронза снимает усталость, избавляет от угнетения, от стрессов, а также увеличивает в человеке творческие способности.

Целебные свойства бронзы

Так как бронза имеет в своем составе медь, она имеет целебные свойства. Бронза очень полезна для людей, страдающих повышенным артериальным давлением. Этот металл снимает головные боли, улучшает эмоциональное состояние. Подавленный, депрессивный человек, надевая бронзовые изделия, через некоторое время замечает, как меняется его настроение (в лучшую сторону).

Бронзовые изделия способны помочь женщине справиться с бесплодием. Бронза увеличивает защитные свойства организма. Она придает человеку уверенности в себе, укрепляет его внутреннюю гармонию. Этот металл создает праздничное настроение, защищает человека от дурных мыслей и поступков.

Бронзовые монеты прикладывали к больным местам, к ожогам, опухолям. Люди верили, что таким образом, они исцелятся. Сила веры была такой, что многие действительно выздоравливали.

Связь бронзы с астрологическими знаками зодиака

Изделия из бронзы носить можно почти всем астрологическим знакам зодиака. Бронзовые украшения особенно благоприятно действуют на знаки зодиака водной стихии (Скорпион, Рыбы, Рак). А вот такие знаки, как Дева и Козерог должны уменьшить время ношения бронзовых изделий, так как этот металл будет способствовать развитию у этих знаков зодиака жадности. Остальным знакам зодиакального круга носить бронзу нужно, периодически снимая не некоторое время.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×