Welche Metalle bilden die Basis von Bronze? Klassifizierung von Bronzelegierungen

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Jeder Mensch hat Bronze gehört oder gesehen; die Zusammensetzung der Legierung dieses Metalls bleibt für viele ein Rätsel. Dieser Artikel beschreibt die Arten, woher sie kommen und wo sie verwendet werden. Sie lernten zu Beginn des dritten Jahrtausends v. Chr., Metall zu gewinnen. Seitdem haben sich die Proportionen mehr als einmal verändert, die Technologie hat sich verbessert, hat aber nie an Bedeutung für die menschliche Zivilisation verloren. Das Metall verfügt über einzigartige Leistungs- und Dekorationseigenschaften, weshalb es auch heute noch in verschiedenen modernen Bereichen eingesetzt wird.

Bronze ist eine Legierung aus mehreren Komponenten, die seine Haupteigenschaften bestimmen. Das Ergebnis ist ein Material, dem in der Anwendung keine Grenzen gesetzt sind. Die allerersten Produkte wurden von Menschen verwendet, die in Mesopotamien und im Süden Irans lebten. Dies wird durch archäologische Funde bestätigt. Woraus die Mischung besteht und welche Komponenten moderne Meister hinzufügen, erfahren Sie im nächsten Abschnitt.

Verbindung

Um eine hochwertige Bronzelegierung zu erhalten, muss die Zusammensetzung aus einem oder mehreren Grundstoffen sowie Legierungszusätzen bestehen. Der Hauptbestandteil ist Kupfer, der Rest wird benötigt, um die Leistung des Materials zu verbessern. Als Legierungsbestandteil wird verwendet:

  • Mangan;
  • Zinn;
  • führen;
  • Chrom;
  • Phosphor;
  • Eisen.

Im Extremfall kommen Zink und Nickel zum Einsatz, da diese Kombination mit Kupfer völlig unterschiedliche Legierungen (Messing bzw. Kupfernickel) ergibt.

Die Menge der Zusatzstoffe in der Mischung kann variieren. Aber genau das beeinflusst die Farbe des Metalls. Ein feuerroter Farbton weist beispielsweise auf das Vorhandensein einer großen Menge Kupfer hin. An der Farbe des kalten Stahls können Sie erkennen, dass die Mischung nicht mehr als 35 % enthält.

Die Anzahl der Zusatzelemente sollte 2,5 Prozent der Gesamtmasse nicht überschreiten. Neben Kupfer enthält Bronze weitere Metalle: Zinn, Aluminium, Blei, Silizium und Beryllium. Basierend auf dem verwendeten Element erhält die Kombination einen Namen. Welche Legierungszusätze auch immer gewählt werden, nur Kupfer, das die meisten Eigenschaften bestimmt, bleibt konstant.

Die chemische Zusammensetzung von Bronze bestimmt, um welche Art von Legierung und Güte es sich handelt. Alle Typen unterscheiden sich im Massenanteil der Hauptbestandteile und Verunreinigungen. Die genauen Mengen sind in einer speziellen Tabelle angegeben, in der mehrere berücksichtigt und die verwendeten Verunreinigungen angegeben sind.

Eigenschaften und Eigenschaften

Glocken wurden vor einigen Jahren aus einer Legierung bestehend aus Kupfer und Zinn gegossen. Heutzutage werden andere Typen aktiv verwendet, die neben Zinn auch andere chemische Elemente enthalten. Jeder von ihnen verleiht Bronze besondere Eigenschaften.

Berylliumhaltige Legierungen zeichnen sich durch eine erhöhte Festigkeit aus. Aber auch Silizium sowie Zink verbessern in geringen Mengen die Fließfähigkeit des Metalls. Daher wird diese Zusammensetzung häufig in Gießereien verwendet oder sie bedecken damit die Oberfläche verschiedener Produkte. Warum werden sie abriebfest?

Eine geringe Menge Zink in der Gesamtmasse verändert die mechanischen Eigenschaften der Zusammensetzung nicht. Das Element reduziert die Kosten des fertigen Materials, daher fügt die Industrie manchmal gezielt bis zu 10 % Zink hinzu, um die Produktionskosten zu senken.

Bleihaltige Legierungen werden korrosionsbeständig. Aluminium verleiht der Zusammensetzung als Legierungszusatz Gleiteigenschaften. Welche Eigenschaften das Endprodukt haben wird, hängt direkt vom Vorhandensein eines oder mehrerer zusätzlicher Elemente sowie von deren Menge ab.

Bronze ist ein Metall mit erhöhter Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit. Daraus hergestellte Produkte haben keine Angst vor atmosphärischen Bedingungen, dem Eindringen von Salzwasser oder verschiedenen Lösungen, die organische Säuren enthalten. Die Legierung ist schweiß- und lötbar und in verschiedenen Farbtönen von Rot bis Weiß erhältlich.

Es unterscheidet sich nicht nur in der chemischen Zusammensetzung, sondern auch in der Verarbeitungstechnologie. Die moderne Industrie kennt solche Methoden wie: verformbar und gießbar. Ist eine kaltumformbare Mischung erforderlich, werden die Bauteile nach der ersten Methode verarbeitet. Die Legierung, aus der die Produkte gegossen werden, wird nach der zweiten Methode verarbeitet.

Heutzutage gibt es viele Marken, die sich in Eigenschaften und Anwendungsbereich unterscheiden. Erfahrene Handwerker, die schon lange mit der Mischung arbeiten, können mit einem kurzen Blick erkennen, um welche Art es sich handelt. Aber auch einfach Interessierte können sich über die Markierungen, die aus Buchstaben und Zahlen bestehen, informieren.

Eine Beschreibung der Eigenschaften hilft Ihnen, die Mischung besser zu verstehen, es lohnt sich jedoch, die Vor- und Nachteile zu studieren. Es hat viel mehr positive als negative Aspekte. Daher hat das Material aufgrund der Vielzahl hervorragender Eigenschaften so lange nicht an Popularität verloren. Dazu gehört die Tatsache, dass Produkte aus diesem Metall unbegrenzt oft eingeschmolzen werden können. Gleichzeitig behält die Legierung die gleiche Qualität wie nach der Produktion.

Es ist bei Bildhauern, im Instrumenten- und Werkzeugmaschinenbereich beliebt, da es eine minimale Schrumpfung bewirkt. Damit es mechanisch bearbeitet werden kann, sollte die Zusammensetzung nicht mehr als 5 % Blei enthalten. Denn es ist diese Komponente, die für einen leichten Spanbruch sorgt. Das Vorhandensein von Phosphor in der Zusammensetzung desoxidiert die Mischung, jedoch nur, wenn nicht mehr als 1 % der Legierungskomponente zugesetzt wird.

Zinnbronze

Zinn wird am häufigsten als Zusatz zu Kupfer verwendet. Schließlich ist es dieser Bestandteil, der Kupfer seine besonderen Eigenschaften verleiht. Die Kombination mit Zinn hat folgende Eigenschaften:

  • Schmelzbarkeit;
  • Härte;
  • Elastizität.

Das fertige Material lässt sich gut polieren und wird aufgrund des Vorhandenseins zusätzlicher Komponenten häufig zum Gießen verwendet. Der Vorteil von Zinnbronzen liegt in ihrem breiten Einsatzspektrum. Aber alles hängt vom quantitativen Gehalt der Elemente ab.

Denn dieser Parameter verändert die Leistungsmerkmale. Wenn beispielsweise nur 5 % Zinn hinzugefügt werden, verringert sich die Duktilität. Vervierfacht sich die Menge eines Elements, wird das Material spröde. Abhängig davon kann das fertige Produkt auf unterschiedliche Weise verwendet werden.

Eine Mischung mit einem Zinnanteil von mehr als 6 Prozent wird zum Gießen geschickt, ist jedoch nicht zum Schmieden oder Walzen geeignet. Das Metall hat eine angenehme silbrig-weiße Farbe und enthält 33 % Zinn. Wenn dieser Parameter verringert/erhöht wird, ändert sich auch der Farbton des Materials, von Rot nach Gelb. Fotos von Nichteisenmetallen sind an den unterschiedlichsten Orten zu sehen, von Schulbüchern bis hin zu modernen Museen.

Zinnfreie Bronze

Enthält die Mischung kein Zinn, spricht man von Spezial oder zinnfrei. In diesem Fall Elemente wie:

  • Aluminium;
  • Eisen;
  • führen;
  • Silizium;

Auch der Einsatzbereich dieser Kombination ist umfangreich. Aber die Mischung selbst unterscheidet sich stark von Zinn. Der Hauptunterschied liegt in der höheren Qualität und der Tatsache, dass Kupfer ohne Zinn eine noch reichhaltigere Farbpalette aufweist.

Kombiniert man Kupfer mit Aluminium, erhält man eine Mischung mit überragenden Qualitätseigenschaften. Darüber hinaus weist es eine hohe Chemikalienbeständigkeit auf. Die Kombination von Kupfer mit Silizium und Zink verleiht dem Metall Fließfähigkeit. Aufgrund seines flüssigen Zustands ist es leicht zu verarbeiten.

Der Berylliumtyp ist allen anderen hinsichtlich Elastizität und hoher Härte überlegen. Darüber hinaus zeichnet sich das Material durch hohe Schweißbarkeit und chemische Beständigkeit aus. Es ist bequem, mit dieser Art von Schneidwerkzeug zu arbeiten. Nach hochwertiger Verarbeitung werden daraus folgende Teile gefertigt:

  • Membranen;
  • Federn;
  • Kontakte mit Federeigenschaften.

Sie sind langlebig, einfach und zuverlässig in der Anwendung. Dies ist nicht die gesamte Liste der Produkte, die von Handwerkern hergestellt werden.

Anwendung

Durch Experimente mit den Anteilen der Legierungsbestandteile wurde festgestellt, dass der Einsatz von Nichteisenmetallen nahezu überall möglich ist. Alles wegen der Eigenschaften, die es besitzt. Der Aluminiumtyp wird beispielsweise verwendet, wenn Metallrohre und -bänder benötigt werden. Die Produkte lassen sich leicht schneiden, haben aber gleichzeitig keine Angst vor Korrosion. Selbst wenn sich die Rohre im Meerwasser befinden, beeinträchtigen die Bedingungen ihre Qualität nicht. Bleibronze wird bei der Herstellung von Lagern verwendet, da die Legierung Stoßbelastungen hervorragend standhält und reibungshemmende Eigenschaften aufweist.

Wenn es darum geht, Teile mit komplexen Formen herzustellen, die während des Betriebs keine Funken erzeugen dürfen, denken Sie an die Zink-Siliziumdioxid-Mischung. Das Material kann aufgrund seiner hohen Fließfähigkeit in jede beliebige Form gebracht werden.

Es gibt nicht nur klassische Kompositionen, sondern auch völlig einzigartige Eigenschaften, die erst vor kurzem entdeckt wurden. Ein solches Material ist Aluminium-Nickel-Bronze oder Marinebronze. Die einzige Eigenschaft, die diese Kombination der klassischen ähnelt, ist das Vorhandensein von Kupfer als Hauptelement. Das Material wurde durch die Entwicklung der Gießereiproduktion gewonnen und wird beim Bau von Plattformen für die Ölförderung in Meeren und Ozeanen verwendet. Feuerlöschpumpen, deren Metallteile aus Nickel-Aluminium bestehen, halten besonderen Umgebungsbedingungen stand.

Die bekannteste Art der Verwendung von Bronze ist die Herstellung von Skulpturen und anderen dekorativen Objekten. In Privathäusern oder auf den Seiten von Modemagazinen sieht man oft Produkte wie:

  • Figuren;
  • Lampen;
  • Geländer für Treppen;
  • Roste für Kamine.

Dank des Gussverfahrens ist es möglich, komplexeste Gussteile zu erhalten, die die Oberfläche der Schablone bis ins kleinste Detail wiedergeben. Früher bildete das Material die Grundlage fast aller Damenschmuckstücke, heute ist seine Verwendung im Schmuckbereich merklich zurückgegangen.

Aber auch im Sanitärbereich und bei der Herstellung von Eingangs- und Innentüren sind Bronzebeschläge nicht wegzudenken. Eine starke und schöne Mischung von Komponenten schafft zuverlässige, langlebige Scharniere, Schlösser, Griffe, Wasserhähne und Mischer. Es ist praktisch und einfach zu verarbeiten, sodass Handwerker elegante Dekorationselemente jeder Größe und jedes Designs herstellen können.

Produkte für Flugzeugnavigationsinstrumente und Autoschaltkreise werden aus Berylliumbronze hergestellt, da diese dynamisch wechselnden Belastungen standhält. Trotz der hohen Kosten gab es eine Möglichkeit, diesen Typ in der Wasserversorgung einzusetzen. Es dient der Herstellung von Strukturen für besonders kritische Bereiche. Weil sie viel länger halten und keine dringenden Reparaturen erfordern.

Obwohl neue Verbrauchsmaterialien erfunden wurden, verliert Metall seine Stellung nicht. Denn der Einsatz garantiert ein qualitativ hochwertiges Ergebnis, egal in welchem ​​Bereich. Dies liegt an den Eigenschaften und der Produktvielfalt, aufgrund derer Bronze sehr gefragt ist.

Bronze

Als Legierungen werden Kupferlegierungen mit anderen Elementen als Zink bezeichnet Bronzen

Bronzen werden in Schmiede- und Gussbronzen unterteilt.

Bei der Kennzeichnung verformbarer Bronzen werden zuerst die Buchstaben Br und dann die Buchstaben angezeigt, die angeben, welche Elemente außer Kupfer in der Legierung enthalten sind. Nach den Buchstaben stehen Zahlen, die den Anteil der Komponenten in der Legierung angeben. Beispielsweise bedeutet die Marke BrOF10-1, dass Bronze 10 % Zinn, 1 % Phosphor und der Rest Kupfer enthält.

Die Kennzeichnung von Gussbronzen beginnt ebenfalls mit den Buchstaben Br, dann werden die Buchstabenbezeichnungen der Legierungselemente angegeben und eine Zahl angebracht, die den durchschnittlichen Gehalt in der Legierung angibt. Beispielsweise enthält BrO3Ts12S5-Bronze 3 % Zinn, 12 % Zink, 5 % Blei und der Rest ist Kupfer.

Zinnbronzen Beim Legieren von Kupfer mit Zinn entstehen feste Lösungen. Aufgrund des großen Temperaturbereichs der Kristallisation neigen diese Legierungen sehr zur Entmischung. Aufgrund der Seigerung weisen Legierungen mit einem Zinngehalt über 5 % in ihrem Gefüge einen eutektoiden Anteil E() auf, der aus weichen und harten Phasen besteht. Diese Struktur ist für Teile wie Gleitlager günstig: Die weiche Phase sorgt für einen guten Einlauf, harte Partikel sorgen für Verschleißfestigkeit. Daher sind Zinnbronzen gute reibungsmindernde Materialien.

Zinnbronzen weisen eine geringe Volumenschrumpfung (ca. 0,8 %) auf und werden daher im Kunstguss verwendet.

Die Anwesenheit von Phosphor sorgt für eine gute Fließfähigkeit.

Zinnbronzen werden in Schmiede- und Gussbronzen unterteilt.

IN verformbare Bronzen der Zinngehalt sollte 6 % nicht überschreiten, um die nötige Duktilität zu gewährleisten, BrOF6,5-0,15.

Je nach Zusammensetzung zeichnen sich verformbare Bronzen durch hohe mechanische, korrosionsschützende, reibungsmindernde und elastische Eigenschaften aus und werden in verschiedenen Industriezweigen eingesetzt. Aus diesen Legierungen werden Stangen, Rohre, Bänder und Drähte hergestellt.

Gießerei-Zinnbronzen, BrO3Ts7S5N1, BrO4Ts4S17 werden zur Herstellung von Dampf-Wasser-Armaturen und zum Gießen von reibungsarmen Teilen wie Buchsen, Schneckenrädern und Lagerschalen verwendet.

Aluminiumbronzen, BrAZH9-4, BrAZH9-4L, BrAZHN10-4-4.

Bronzen mit einem Aluminiumgehalt von bis zu 9,4 % haben eine einphasige Struktur – eine feste Lösung. Mit einem Aluminiumgehalt von 9,4...15,6 % sind die Legierungen des Kupfer-Aluminium-Systems zweiphasig und bestehen aus – und – Phasen.

Optimale Eigenschaften haben Aluminiumbronzen mit 5...8 % Aluminium. Eine Erhöhung des Aluminiumgehalts auf 10...11 % aufgrund des Auftretens der –-Phase führt zu einem starken Anstieg der Festigkeit und einem starken Rückgang der Duktilität. Eine zusätzliche Festigkeitssteigerung bei Legierungen mit einem Aluminiumgehalt von 8...9,5 % kann durch Härten erreicht werden.

Positive Eigenschaften von Aluminiumbronzen im Vergleich zu Zinnbronzen:

    geringere Neigung zur intrakristallinen Verflüssigung;

    hohe Gussdichte;

    höhere Festigkeit und Hitzebeständigkeit;

    weniger anfällig für Kältebrüchigkeit.

Die Hauptnachteile von Aluminiumbronzen:

    erhebliche Schrumpfung;

    Neigung zur Bildung säulenförmiger Kristalle während der Kristallisation und Kornwachstum beim Erhitzen, was die Legierung versprödet;

    starke Gasaufnahme der flüssigen Schmelze;

    selbsthärtend mit langsamer Abkühlung;

    unzureichende Korrosionsbeständigkeit in überhitztem Dampf.

Um diese Mängel zu beseitigen, werden die Legierungen zusätzlich mit Mangan, Eisen, Nickel und Blei legiert.

Relativ kleine, aber sehr wichtige Teile wie Zahnräder, Buchsen und Flansche werden durch Gießen und Druckbehandlung aus Aluminiumbronzen hergestellt. Medaillen und Kleinmünzen werden aus BrA5-Bronze durch Stempeln hergestellt.

Siliziumbronzen, BrKMts3-1, BrK4, werden als Ersatz für Zinnbronzen verwendet. Sie sind unmagnetisch und frostbeständig, sind Zinnbronze hinsichtlich Korrosionsbeständigkeit und mechanischen Eigenschaften überlegen und weisen hohe elastische Eigenschaften auf. Die Legierungen sind gut geschweißt und gelötet. Aufgrund ihrer hohen Beständigkeit gegenüber alkalischen Medien und trockenen Gasen werden sie zur Herstellung von Abfallrohren, Gas- und Rauchrohren eingesetzt.

Bleibronzen Als hochwertiges Gleitmaterial kommt BrS30 zum Einsatz. Im Vergleich zu Zinnbronzen weisen sie geringere mechanische und technologische Eigenschaften auf.

Berylliumbronzen, BrB2, sind hochwertiges Federmaterial. Die Löslichkeit von Beryllium in Kupfer nimmt mit sinkender Temperatur deutlich ab. Dieses Phänomen wird genutzt, um mit dem Dispersionshärtungsverfahren hohe Elastizitäts- und Festigkeitseigenschaften von Produkten zu erzielen. Fertigprodukte aus Berylliumbronzen werden ab 800 °C gehärtet, wodurch eine übersättigte feste Lösung von Beryllium in Kupfer bei Raumtemperatur fixiert wird. Anschließend erfolgt eine künstliche Alterung bei einer Temperatur von 300...350 o C. Dabei werden dispergierte Partikel freigesetzt, Festigkeit und Elastizität nehmen zu. Nach der Alterung erreicht die Zugfestigkeit 1100...1200 MPa.

Die rasante Entwicklung der Metallurgie erfordert die Untersuchung der Eigenschaften verschiedener Metalle und ihrer Legierungen. In diesem Artikel werden die Eigenschaften von Bronze und ihre Anwendungen ausführlich erörtert. Lassen Sie uns außerdem ein paar Worte zu seinen Typen und natürlich zu den jeweiligen Merkmalen sagen.

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Diese Legierung hat eine lange und interessante Geschichte, denn eines der Jahrhunderte wurde sogar nach ihr benannt – Bronze, und sie hat bis heute nicht an Popularität verloren. Es gibt eine Meinung, dass das Wort selbst vom italienischen Konsonanten „bronzo“ stammt und dieser persische Wurzeln hat. Es handelt sich also um eine Legierung aus Kupfer und anderen Metallen, hauptsächlich Zinn, und ihr Gewichtsverhältnis kann unterschiedlich sein. Je nach Anteil des einen oder anderen Elements erhält man eine unterschiedliche Bronzefarbe – von Rot (mit hohem Kupferanteil) bis Stahlgrau (in diesem Fall enthält die Legierung nicht mehr als 35 % Cu).

Allerdings wird die Verbindung nicht aller Metalle mit Kupfer als Bronze bezeichnet. Wenn das Legierungselement beispielsweise Zink ist, wird die resultierende gelbgoldene Legierung als Messing bezeichnet. Wenn jedoch Ni und Cu legiert werden, entsteht Kupfernickel, aus dem Münzen geprägt werden. Dieses Material hat eine schöne silberne Farbe, die ihr Aussehen sehr lange behält. In diesem Abschnitt konzentrieren wir uns jedoch auf die Bronzearten. Wie bereits erwähnt, handelt es sich dabei grundsätzlich um eine Kombination aus Kupfer und Zinn; solche Optionen werden Zinn genannt. Dies ist eine der ersten Arten, die vom Menschen beherrscht wurden.

Der höchste Zinngehalt erreicht 33 %, dann hat das Material eine schöne weiße, leicht silbrige Farbe. Außerdem nimmt der Gehalt dieses Elements ab. Natürlich ändert sich auch die Farbe; die Palette ist hier recht vielfältig – von Rot bis Gelb. Die Härte dieser Bronze übertrifft die von reinem Kupfer; außerdem weist sie bessere Festigkeitseigenschaften auf und ist gleichzeitig ein schmelzbareres Material. In diesem Fall ist Zinn das erste Legierungselement; daneben können auch Arsen, Blei und Zink in der Legierung enthalten sein, dies ist jedoch keineswegs notwendig.

Es gibt auch eine Reihe von Legierungen von Kupfer mit anderen Metallen (Aluminium, Eisen, Silizium, Blei usw.), jedoch ohne Beteiligung von Sn. Sie haben auch eine Reihe von Vorteilen und sind in einigen Parametern sogar Zinnbronzen unterlegen; ihre Palette zeichnet sich durch eine noch größere Vielfalt aus. Daher ist die Arbeit bei der Herstellung von Nichteisenlegierungen mit Kreativität vergleichbar. Betrachten wir im nächsten Absatz die Eigenschaften verschiedener Materialien, die wir durch Zusätze aus Kupfer gewinnen können, genauer.

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Es ist also nicht nur die Farbe, die sich durch Zusatzstoffe verändert. Bei Zinnbronzen hängen die technischen Eigenschaften direkt vom Gewichtsgehalt der Haupt- und Zusatzlegierungselemente ab. So beginnt beispielsweise bei 5 % Sn die Duktilität der Legierung abzunehmen, und wenn der Zinnanteil 20 % erreicht, verschlechtern sich die mechanischen Eigenschaften des Materials stark, es wird spröder und die Härte nimmt ab. Im Allgemeinen werden in Gießereien Bronzen mit mehr als 6 Gewichtsprozent Sn verwendet, für Schmiede- und Walzvorgänge sind sie jedoch ungeeignet.

Wenn Sie der Legierung bis zu 10 Gewichtsprozent Zink hinzufügen, hat dies praktisch keinen Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften von Zinnbronze und senkt die Kosten nur geringfügig. Um die Bearbeitbarkeit des Materials zu verbessern, werden bis zu 5 % Blei in das Material eingebracht, wodurch das Brechen der Späne erleichtert wird. Nun, Phosphor wirkt als Desoxidationsmittel, und wenn die Legierung mehr als ein Prozent dieses Elements enthält, werden solche Bronzen oft als Phosphor bezeichnet.

Vergleicht man zinnhaltige Bronzen mit Legierungen, die kein Sn enthalten, profitieren erstere deutlich hinsichtlich der Schrumpfung, sie ist minimal, letztere haben jedoch andere Vorteile. Damit übertreffen die mechanischen Eigenschaften der Aluminiumbronze die der Zinnbronze deutlich; außerdem weist sie eine höhere chemische Beständigkeit auf. Silizium-Zink ist flüssiger und Beryllium weist eine hohe Elastizität auf, bei gleicher Härte.

Für Bereiche, in denen Bronze verwendet wird, ist die Wärmeleitfähigkeit besonders wichtig. Wir sind daran gewöhnt, dass dieser Wert bei Metallen recht hoch ist. Die Besonderheit aller Legierungen besteht jedoch darin, dass die Wärmeleitfähigkeit in der Regel mit der Zugabe von Zusätzen abnimmt. Die Vielfalt der Legierungen, über die wir sprechen, ist keine Ausnahme. Jeder weiß, wie hoch die Wärmeleitfähigkeit von reinem Kupfer ist; oft führt dies sogar zu Einschränkungen bei der Verwendung. Aber bei Bronzen ist alles ganz anders; diese Qualität kommt deutlich weniger zum Ausdruck. Selbst im Vergleich zu ähnlichen Werkstoffen ist die Wärmeleitfähigkeit von Bronze in den meisten Fällen deutlich geringer. Die einzigen Ausnahmen sind niedriglegierte Kupferlegierungen, die in diesem Indikator naturgemäß nahe an reinem Metall liegen.

Eine geringe Wärmeleitfähigkeit führt zu Schwierigkeiten bei der Wärmeabfuhr, daher wird Bronze nicht in Reibungseinheiten, als Elektroden zum Schweißen oder für andere Mechanismen verwendet, bei denen eine Überhitzung so schnell wie möglich beseitigt werden muss.

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Bronze wird in verschiedenen Industriebereichen häufig verwendet und ihre Anwendung ist sehr unterschiedlich. Beispielsweise sind zinnhaltige Gusslegierungen mit hoher Abriebfestigkeit eine hervorragende reibungsmindernde Zusammensetzung und werden als Lagerwerkstoffe verwendet. Aufgrund der hervorragenden Haltbarkeit von Bronze ist es durchaus ratsam, Verstärkungen und Verstärkungen herzustellen, deren Härte und mechanische Eigenschaften recht hoch sind.

Erwähnenswert sind auch Berylliumbronzen, die sich durch hervorragende Schweißbarkeit und chemische Beständigkeit auszeichnen und mit Schneidwerkzeugen bearbeitet werden können. Aufgrund all dieser Eigenschaften eignet sich dieses Material für die Herstellung kritischer Elemente wie Membranen, Federn, Federkontakte usw. Da die Wärmeleitfähigkeit der meisten Bronzen gering ist, lassen sich Teile aus diesem Material leicht schweißen.

Um die Zusammensetzung der Legierung zu bestimmen, genügt ein Blick auf die Markierung, die aus einer Reihe von Zahlen und Buchstaben besteht. Daher steht die Buchstabenkombination „Br“ in der Bezeichnung immer an erster Stelle. Danach folgen die Gewichtsangaben der Legierungszusätze in Prozent, mit alphabetischen Symbolen zuerst, gefolgt von Zahlenwerten, getrennt durch einen Bindestrich in der entsprechenden Reihenfolge. Es ist erwähnenswert, dass Bronzen nicht den Kupfergehalt angeben.

Die Markierung ist nicht nur notwendig, um die Zusammensetzung der Legierung und ihre Eigenschaften (Härte, Wärmeleitfähigkeit usw.) herauszufinden, sondern dient auch zur Bestimmung des spezifischen Gewichts jeder Art von Bronze. Dazu müssen Sie auf spezielle Nachschlagewerke zurückgreifen. Wenn die Marke der Legierung jedoch unbekannt ist, sollte eine chemische Analyse durchgeführt werden. Das spezifische Gewicht dieser Legierung wird übrigens auch bei der Vorbereitung jeglicher Arbeiten genutzt. Wenn Sie tiefer in die Formel eintauchen, werden Sie feststellen, dass es sich dabei um das Verhältnis der Masse des Werkstücks zu seinem Volumen handelt. Nachdem wir aus der Tabelle das spezifische Gewicht jeder Art dieser „bunten“ Legierung gelernt haben, können wir daher abschätzen, welches Volumen ein Teil einer bestimmten Masse haben wird oder umgekehrt, wie viel ein Barren eines bestimmten Volumens wiegen wird.

Wie Sie wissen, kam nach dem Goldenen Zeitalter das Silber, danach die Bronze und dann das Eisen. Bezüglich der ersten beiden historischen Perioden gehen die Meinungen der Historiker stark auseinander. Die materiellen Zeugnisse der Bronzezeit sind so solide und zahlreich, dass es keinen Zweifel an dieser Stufe der menschlichen Entwicklung gibt.

Nun, dieses Mal wurde es nach seinem Hauptmaterial benannt – Bronze. Und dieser Artikel führt Sie in die chemische Zusammensetzung von Bronze sowie in die magnetischen, technologischen, physikalischen und mechanischen Eigenschaften der Legierung ein.

Im Allgemeinen ist Bronze... Die zweite Komponente kann aus verschiedenen Metallen bestehen, mit Ausnahme von – eine solche Legierung heißt und – sie heißt Kupfernickel. Entsprechend der Art des zweiten Bestandteils werden Bronzen in zinnhaltige, also enthaltende, und zinnfreie Bronzen unterteilt – alle anderen, bei denen der zweite Bestandteil ein anderes Metall ist. Die Zusammensetzung feiner Verunreinigungen wird nicht berücksichtigt.

Lesen Sie weiter unten über die Zusammensetzung von Schwarz, Weiß, Blau, Grün, Zinn, Aluminium und anderen Bronzen, die Anteile von Kupfer und Zinn darin sowie darüber, wie sich Bronze von Bronze unterscheidet.

Die Zusammensetzung und Struktur von Bronzemetall werden im folgenden Video besprochen:

Zinnmetalle

Bestehen aus Zinn und Kupfer. Studien zeigen, dass Kupfer bis zu 15,8 % des Zinns lösen kann, was automatisch auf die Möglichkeit des Auftretens verschiedener Phasen fester Lösungen hinweist. So ist es: Bis der Zinnanteil 6–8 % erreicht, ist die α-Phase stabil und sorgt für eine gute Formbarkeit und Duktilität der Legierung. Mit einer Erhöhung des Zinnanteils treten Eigenschaften wie Sprödigkeit und Härte auf, was den Einsatz von Bronze mit bis zu 65 % nicht ausschließt, da die Legierung dann andere interessante Eigenschaften aufweist.

Die Eigenschaften und sogar die Farbe der Legierung hängen vom Zinn ab. Mit einem Anteil von 90–99 % liegt die Farbe Bronze also näher am Rot. Die Farbe einer Legierung mit 85 % Kupfer ist gelb, bei mehr als 50 % ist sie weiß und bei einem Kupferanteil von 35 % wird die Legierung zu Graustahl.

Die Eigenschaften ändern sich entsprechend.

  • Mit einem geringen Zinngehalt von bis zu 2 % kann Bronze nicht nur bei normaler Temperatur, sondern auch in der Kälte geschmiedet werden.
  • Bei einem Zinngehalt von mehr als 5 % lässt sich die Legierung nur bei glühenden Temperaturen schmieden, weshalb Bronze als wenig schmiedegeeignete Legierung gilt.
  • Wenn die feste Lösung mehr als 15 % Zinn enthält, verliert die Legierung an Qualität wie Formbarkeit und erhält dafür eine hohe Härte.
  • Bei einem sehr hohen Zinngehalt wird die Legierung wieder weich.

Sorten

Aufgrund der starken Eigenschaftsunterschiede werden Zinnbronzen in zwei Gruppen eingeteilt:

  • verformbar – geringer Zinngehalt. Solche Legierungen können geschmiedet und gewalzt sowie geschnitten und geschärft werden. Sie zeichnen sich durch Elastizität und hohe Ermüdungsfestigkeit aus und werden daher häufig bei der Herstellung von Federn verwendet.
  • Gießerei - mit höherem Zinngehalt. Produkte daraus werden durch Gießen hergestellt. Trotz seiner nicht sehr hohen Fließfähigkeit wird Bronze zur Herstellung von Gussteilen mit den komplexesten Konfigurationen verwendet, da es nur eine sehr geringe Schrumpfung aufweist – weniger als 1 %, während die Schrumpfung bei Gusseisen 1,5 % und bei Stahl 2 % beträgt.

Hervorragende Bronzeprodukte – Figuren, Schüsseln, Geländerdekorationen usw. – werden im Gussverfahren hergestellt.

Verunreinigungen

Bronze kann eine Vielzahl zufälliger Verunreinigungen in sehr geringen Mengen enthalten. Gleichzeitig werden der Zusammensetzung spezielle Zusatzstoffe zugesetzt, um zusätzliche Eigenschaften zu erhalten.

  • – kann bis zu 10–15 Gew.-% betragen. Es löst sich in einer α-Lösung und verbessert die mechanischen Eigenschaften: erhöht die Fließfähigkeit, die Dichte des Gussstücks usw. Gleichzeitig senkt Metall die Produktkosten erheblich, da es deutlich günstiger ist als Zinn. Diese Bronze wird Admiralitätsbronze genannt und ist widerstandsfähiger gegen Meerwasser.
  • um der Legierung die Möglichkeit zu geben, Produkte durch Schneiden zu verarbeiten.
  • Phosphor erhöht die Fließfähigkeit und Verschleißfestigkeit.

Zinnfreie Metalle

Sie sind eine Legierung aus Kupfer und anderen Metallen, mit Ausnahme von Zink und Nickel. Solche Bronzen werden nach dem Legierungselement benannt, dessen Anteil in der Legierung am größten ist – beispielsweise Aluminiumbronze, Beryllium usw. Es ist genauso gekennzeichnet. Br.AMts-7-1 bedeutet also, dass die Legierung 7 % Aluminium, 1 % Mangan und dementsprechend 92 % Kupfer enthält.

Andere mit Kupfer legierte Metalle erzeugen unterschiedliche Eigenschaften. Allerdings muss man fairerweise sagen, dass die meisten von ihnen darauf ausgelegt sind, Bronze durch den Verzicht auf das teure Zinn billiger zu machen.

  • Aluminiumbronzen– Sie haben bessere Korrosionsschutz- und mechanische Eigenschaften und die Legierung mit Aluminium ist billiger. Obwohl Aluminiumbronze flüssiger ist, schrumpft es stärker und wird daher nur selten verwendet. Aluminium und Kupfer bilden eine feste Lösung, deren Zusammensetzung sowohl vom Aluminiumanteil als auch von den Produktionsbedingungen, insbesondere von der Abkühlgeschwindigkeit, abhängt. Dadurch verändern sich seine Eigenschaften wie Duktilität oder Festigkeit spürbar. Einphasige Aluminiumbronzen zeichnen sich durch eine hervorragende Kombination aus Festigkeit und Duktilität aus (maximale Belastung beträgt 400–450 MPa und Duktilität beträgt 60 %). Zweiphasige sind haltbarer und härter, erfordern jedoch je nach Struktur eine unterschiedliche Verarbeitung. Darüber hinaus führen sie zu einer wesentlich stärkeren Schrumpfung.
  • Siliziumbronzen können bis zu 3 % Silikon enthalten und zeichnen sich durch Gleiteigenschaften und Elastizität aus. Die Struktur ist einphasig, was eine gute Duktilität und eine relativ einfache Verarbeitung gewährleistet. Wird selten für Gussteile verwendet. Wenn der Siliziumanteil 3 % übersteigt, entsteht eine spröde γ-Phase, sodass sich die Zusammensetzung der Legierung kaum ändert.
  • Berylliumbronzen Sie zeichnen sich durch eine hohe Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit, erhöhte Ermüdungsbeständigkeit sowie eine sehr hohe Elastizitätsgrenze aus. Die Legierung ist ein hitzebeständiges Material – sie „funktioniert“ bis zu einer Temperatur von 340 °C und weist eine gute thermische und elektrische Leitfähigkeit auf. Berylliumbronzen lassen sich härten und auslagern, was sich sehr positiv auf ihre mechanischen Eigenschaften auswirkt.
  • Manganbronze enthält Mangan und in der Regel auch Zinn. Die Eigenschaften der Legierungen unterscheiden sich deutlich und.
  • Ziemlich berühmt Arsenbronze, aber nur als historisches Material. Es war qualitativ besser als Zinn und es gab zahlreiche Varianten für unterschiedliche Zwecke. Die Erschöpfung der oberflächlichen Arsenvorkommen, die Toxizität der Produktion und die Unmöglichkeit des Schmelzens führten jedoch schließlich zu seinem Verschwinden.

Im Folgenden werden die Eigenschaften und besonderen Eigenschaften von Blei, Beryllium, Aluminium und anderen Bronzen besprochen.

Möchten Sie Soldaten zu Hause besetzen? Dann schauen Sie sich das folgende Video an und decken Sie sich mit Bronze ein:

Eigenschaften und Eigenschaften

Es ist schwierig, über die Eigenschaften einer so vielfältigen Legierung zu sprechen, da die Qualität von Bronze stark von der Art und Menge des Legierungszusatzes abhängt. Da jedoch nach wie vor Zinn das bekannteste und am häufigsten verwendete Metall ist, werden dessen technische Eigenschaften unter Berücksichtigung der Phasenzusammensetzung beispielhaft aufgeführt.

Dichte und Masse

Bronze ist eine ziemlich schwere Legierung. Aber sowohl die Masse des daraus hergestellten Produkts als auch die Dichte hängen vom Anteil der eingehenden Komponenten ab.

  • Im Allgemeinen liegt die Dichte von Zinnbronze zwischen 8,6 und 9,1 g/cm3, wobei der Zinnanteil zwischen 8 und 4 % variiert.
  • Aluminiumbronzen, zum Beispiel Gussbronzen, haben eine geringere Dichte – von 7,5 bis 8,2 g/Kubik. cm;
  • Berylliumbronzen haben einen unteren Dichtebereich von 8,2–8,4 g/cu. cm.

Temperaturen

Diese Eigenschaften werden auch durch die qualitative und quantitative Zusammensetzung der Legierung bestimmt. Von industrieller Bedeutung ist die Temperatur des Beginns des Schwebens, die Temperatur der Warmverarbeitung, wenn es sich um verformbare Bronzen handelt, und die Temperatur des Glühens – einer Wärmebehandlung zum Zwecke der Festigung des Stoffes.

MarkeSchmelzpunkt, CHeißverarbeitungstemperatur, CGlühtemperatur, C
BrOF8-0,3880 600–650
BrOF-7-0,2900 600–650
BrOF6,5-0,4995 700–800 600–650
BrOF4-0,251060 700–800 600–650
BrOTs4-31045 700–800 550–650
BrOTsS4-4-2.51018 550–650
BrOTsS4-4-41015

Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit

Die Wärmeleitfähigkeit von Metallen ist immer höher als die von Nichtmetallen. Für bestimmte Zwecke sind jedoch ganz andere Indikatoren erforderlich. Kupfer leitet Wärme sehr gut, ebenso wie Elektrizität, seine Legierung verliert diese Fähigkeit jedoch weitgehend. Daher wird der Stoff nicht zur Herstellung von Schweißelektroden oder Reibeinheiten verwendet, da er Wärme nicht schnell übertragen oder abführen kann.

  • Abhängig vom Zinnanteil variiert die Wärmeleitfähigkeit zwischen 0,098 und 0,2 cal/(cm*s*C).
  • Die durchschnittliche Wärmekapazität der Kupfer-Zinn-Legierung beträgt 0,385 kJ/(kg*K), was praktisch der von Kupfer entspricht. Auch Eisen kann Wärme in größerem Umfang speichern.

Korrosive Eigenschaften

Zinnbronzen sind sehr korrosionsbeständig. Bei einem Zinngehalt von 5–8 % in der Legierung beträgt die Korrosionsrate an der Luft nicht mehr als 0,002 mm/Jahr.

Im Meerwasser ist Zinnbronze sogar stabiler als Kupfer selbst und Messing. Je nach Zinngehalt erhöht sich dieser Wert: Beispielsweise korrodiert eine Legierung mit einem Zinnanteil von 6 % um 0,04 mm pro Jahr und bei einem Metallanteil von 10 % um 0,016 mm pro Jahr.

Die Legierungen sind gegenüber der Einwirkung von Ammoniak und Mineralsäuren, insbesondere Salz- und Salpetersäure, instabil. In Gegenwart von Inhibitoren verringert sich die Korrosionsrate jedoch um das 10- bis 15-fache.

Elektrische Leitfähigkeit

Dieser Indikator ist bei den meisten Bronzen deutlich niedriger als bei Kupfer, was mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit einhergeht. Abhängig von der Zusammensetzung, wobei sowohl der Anteil an Zinn als auch die Art der zweiten Legierungskomponente, falls vorhanden, wichtig sind, variiert der spezifische elektrische Widerstand zwischen 0,087 und 0,176 μOhm*m.

Silberbronze – hat mit einem Zusatz von 0,25 % Silber den gleichen spezifischen Widerstand wie Kupfer, aber leider weist diese Zusammensetzung eine hohe Rekristallisationstemperatur auf.

Toxizität

Die Legierung aus Kupfer und Zinn hat noch nie jemandem Schaden zugefügt. Sowohl seine Herstellung als auch seine Verwendung sind für die menschliche Gesundheit und die Umwelt völlig unbedenklich.

  • Zugesetzte Legierungszusätze können eine Gefahr darstellen. Daher war die Herstellung von Arsenbronze früher mit einer erheblichen Gefahr verbunden, da Arsen verwendet wurde und letzteres ein Gift ist.
  • Die gleiche Gefahr geht von der Herstellung von Berylliumbronze aus, da Beryllium selbst ein giftiger Stoff ist. Die fertige Legierung ist absolut sicher.

Da es sich bei Bronze um eine Legierung mit Kupfer handelt, es sich also um einen sehr teuren Schrott aus Nichteisenmetallen handelt, gibt es bei der Entsorgung keine Probleme. Bronze lässt sich leicht einschmelzen und ist nahezu unbegrenzt verwendbar.

Bei Bronzen handelt es sich um eine ganze Reihe sehr unterschiedlicher Legierungen mit den unterschiedlichsten Eigenschaften. Bronze ist seit der Antike bekannt, hat aber seine Möglichkeiten noch nicht ausgeschöpft.

Liegen bei Ihnen ein paar Bronzemünzen herum, die gereinigt werden müssen? Dann hilft Ihnen dieses Video bei der Bewältigung dieser Aufgabe:

Bronze ist eine Legierung aus Kupfer mit Zinn, Aluminium, Blei, Silizium und Beryllium. Die Zusammensetzung der Legierung kann eine Vielzahl von Metallen umfassen, deren Namen den Namen angeben: Zinnbronze, Aluminium. Der Anteil an Verunreinigungen sollte 2,5 % nicht überschreiten. Ausnahmen bilden Nickel und Zink – Kupferlegierungen mit diesen Elementen werden Kupfernickel bzw. Messing genannt. Allerdings kann in der Zusammensetzung noch eine geringe Menge Zink vorhanden sein – diese Menge muss geringer sein als die Summe aller anderen Verunreinigungen, sonst gilt die Legierung als Messing.

Der Name selbst kommt vom italienischen „bronzo“. Die Legierung wurde erstmals verwendet zurück im 35.-33. Jahrhundert v. Chr. (genaue Daten liegen nicht vor) Beginn der Bronzezeit, die die Kupferzeit ablöste. Dank der verbesserten Verarbeitung von Kupfer und Zinn war es möglich, eine ziemlich haltbare und schöne Legierung zu erhalten, die fast bis ins 11. Jahrhundert v. Chr. Bestand hatte. Es wurde zur Herstellung von Pfeil- und Speerspitzen, Dolchen, Messern, Schwertern und anderen Klingenwaffen, zur Herstellung von Möbelteilen, Spiegeln, Geschirr, Vasen, Krügen, Schmuck, Statuen und Münzen verwendet.

Im Mittelalter wurden Kirchenglocken und Kanonen aus Bronze hergestellt, letztere wurden bis ins 19. Jahrhundert aus spezieller Kanonenbronze gefertigt.

Physikalische Eigenschaften

Die physikalischen Eigenschaften einer Legierung hängen von ihrer Zusammensetzung ab und können erheblich variieren. Im Gegensatz zu Messing weist Bronze eine höhere Korrosionsbeständigkeit und Gleiteigenschaften auf. Es ist langlebiger und weist eine starke Beständigkeit gegen Luft, Wasser, Salz und organische Säuren auf. Auch Bronze leicht zu löten und zu schweißen.

Quittung

Bronze wird durch die Verschmelzung von Kupfer mit verschiedenen Metallen hergestellt, um bestimmte Eigenschaften hervorzuheben. Dafür verwenden sie Induktionsöfen und Tiegelschmieden, geeignet zum Schmelzen jeglicher Kupferlegierungen. Das Schmelzen erfolgt üblicherweise unter einer Schicht Holzkohle oder Flussmittel. Für die Verhüttung können entweder frisches, noch nicht verarbeitetes Erz oder Sekundärabfälle verwendet werden. Letztere werden üblicherweise beim Schmelzprozess dem Frischkupfer zugesetzt.

Wenn nur frisches Erz verwendet wird, wird die folgende Reihenfolge eingehalten: Kohle oder Flussmittel werden in einen vorgeheizten Ofen gegeben, Kupfer wird geladen und erhitzt, bis es schmilzt – 1150Co – 1170Co. Anschließend wird das Metall durch Zugabe von Kupfer-Phosphor oxidiert, manchmal wird es in mehreren Stufen eingebracht – 50 % sofort, 50 % in der Pfanne. Nach der Desoxidation werden weitere Zusatzstoffe hinzugefügt, auf 100 °C – 120 °C erhitzt.

Sind Zusatzmetalle feuerfest, werden sie zunächst vollständig in flüssigem Kupfer gelöst und dann auf eine bestimmte Temperatur erhitzt. Nachdem die Legierung aus dem Ofen gezogen wurde, wird sie durch Zugabe von 50 % Phosphorkupfer desoxidiert, um Oxide zu entfernen.

Bei der Verwendung von Sekundärmetallen oder Abfällen wird zunächst reines Kupfer geschmolzen, mit Phosphor desoxidiertes Kupfer und die Zugabe von Sekundärmetallen durchgeführt. Nach dem Schmelzen des letzteren werden Zusätze in das flüssige Kupfer eingebracht und warten, bis sie schmelzen. Nach dem Erhitzen auf eine bestimmte Temperatur wird die Legierung mit Phosphorkupfer desoxidiert und mit getrocknetem Flussmittel oder kalzinierter Holzkohle bedeckt. Die Mischung wird erhitzt und unter gelegentlichem Rühren 20–30 Minuten stehen gelassen. Nach Ablauf der Zeit wird die überstehende Schlacke von der Oberfläche entfernt und in Formen gegossen.

Zinn

Zinnbronze wird in der modernen Industrie am häufigsten verwendet. Das Kupfer-Zinn-Legierung(im klassischen Verhältnis von 80 % zu 20 %), das eine gute Festigkeit und Härte aufweist, leichter schmilzt und eine hohe Korrosionsbeständigkeit und Antireibungseigenschaften aufweist.

Zinnbronze ist schwer zu schmieden, zu walzen, zu schneiden, zu schärfen und zu stanzen und eignet sich im Allgemeinen nur für den Vollguss. Ein kleiner Entwurf (nicht mehr als 1 %) ermöglicht die Verwendung des Materials bei der Herstellung besonders präziser Produkte im Kunstguss.

Optional für Rafting kann andere Metalle hinzufügen.

  1. Zink (nicht mehr als 10 %) erhöht die Korrosionsbeständigkeit der Legierung und wird zur Herstellung von Schiffs- und Schiffselementen verwendet, die häufig mit Meerwasser in Kontakt kommen.
  2. Durch den Zusatz von Blei und Phosphor können die Gleiteigenschaften von Bronze deutlich verbessert werden, außerdem lässt sich die Legierung leichter durch Druck und Schneiden verarbeiten.

Ohne Dose

In manchen Fällen ist die Verwendung von Zinn nicht akzeptabel. In diesem Fall helfen andere Metalle, durch deren Zugabe Sie die erforderlichen Eigenschaften erhalten. Und obwohl Zinnbronze der Standard und die meistgefragte ist, stehen ihr zinnfreie Bronzen in nichts nach.

Geführt oder geführt

Bleibronze ist eine ausgezeichnete Gleitlegierung, sie widersteht Druck gut und weist eine erhöhte Festigkeit und Feuerfestigkeit auf. Es wird zur Herstellung von Lagern verwendet, die im Betrieb dem höchsten Druck ausgesetzt sind.

Kremnetzinc

Silica-Zink-Bronze besteht aus Kupfer (97,12 %), Silizium (0,05 %) und Zinn (1,14 %). Es ist ziemlich flüssig und plastisch, was die Verwendung als Material für Produkte mit komplexen Formen ermöglicht. Es weist eine erhöhte Druckfestigkeit auf, ist nicht magnetisch und erzeugt bei der Verarbeitung keine Funken. Es zeichnet sich durch Elastizität und Gleiteigenschaften aus, verliert bei niedrigen Temperaturen nicht an Plastizität und lässt sich gut löten. Enthält oft Nickel oder Mangan.

Bronze wird bei der Herstellung von Federn, Lagern, Gittern, Führungsbuchsen, Verdampfern und Netzwerken verwendet.

Beryllium

Berylliumbronze ist die härteste aller Arten. Es verfügt über erhöhte Korrosionsschutzeigenschaften und Hitzebeständigkeit, ist bei niedrigen Temperaturen stabil, erzeugt bei Stößen keine Funken und ist nicht magnetisch. Das Metall wird bei 750Co – 790Co gehärtet und bei 300Co – 325Co gealtert. Manchmal werden Berylliumbronze Nickel, Eisen oder Kobalt zugesetzt, um die Härtungstechnologie zu erleichtern. Darüber hinaus kann Beryllium durch Nickel ersetzt werden.

Das Material wird zur Herstellung von Federn und Federteilen, Membranen und für Uhrenteile verwendet.

Aluminium

Aluminiumbronze besteht aus Kupfer (95 %) und Aluminium (5 %). Es hat eine angenehme goldene Farbe und einen angenehmen Glanz und hält einer längeren Einwirkung aggressiver Umgebungen wie Säuren stand. Die Legierung weist eine höhere Gussdichte, Hitzebeständigkeit und erhöhte Festigkeit auf und verträgt niedrige Temperaturen gut. Zu den Nachteilen zählen eine geringere Korrosionsbeständigkeit, eine stärkere Schrumpfung sowie eine starke Gasaufnahme im flüssigen Zustand.

Bronze wird zur Herstellung von Autoteilen und zur Herstellung von Schießpulver verwendet; Zahnräder, Buchsen, Münzen und Medaillen werden geschmolzen.

Andere Metalle

Zusätzlich zu den oben genannten kann Bronze auch andere Elemente enthalten. Nickel und Eisen erhöhen die Rekristallisationstemperatur und fördern die Kornfeinung. Chrom und Zirkonium verringern die elektrische Leitfähigkeit und erhöhen die Hitzebeständigkeit von Bronze.

Markierung

Um die richtige Metalloption auszuwählen, schauen Sie sich einfach die Markierungen genau an. Dies wird dazu beitragen, die Merkmale und Eigenschaften der ausgewählten Art genau zu bestimmen.

Die Anfangsbuchstaben sind „Br“ – das bedeutet „Bronze“. Dann stehen ein oder mehrere Buchstaben hintereinander, hinter denen sich Zusatzstoffe verbergen: O – Zinn, A – Aluminium, K – Silizium, N – Nickel, Mts – Mangan, F – Eisen, S – Blei, F – Phosphor, C - Zink, B - Beryllium. Als nächstes werden Zahlen durch einen Bindestrich geschrieben – dies ist der Prozentsatz jedes Additivs der Reihe nach.

Zum Beispiel die Bezeichnung Br A J N -10 -4 -5 lässt sich wie folgt entziffern: Bronze mit Aluminium (10 %), Eisen (4 %) und Nickel (4 %).

Anwendung

Bronze wird in der Industrie und in verschiedenen Bereichen aktiv eingesetzt. Bronze wird vor allem in gleichnamigen Walzprodukten verwendet: Sie wird in Form von Rohren, Drähten, Blechen und Stangen hergestellt. Das Metall findet sich auch in der Automobil-, Chemie-, Lebensmittel-, Bau- und Kraftstoffindustrie. Es wird zur Herstellung von Zahnrädern, Lagern, Buchsen, Federn und anderen Teilen verwendet, die aggressiven Umgebungen ausgesetzt sind und oft unter hohem Druck arbeiten. Im Gegensatz zu Messing ist Bronze hervorragend verträgt mechanische Belastungen und mehr Plastik.

Metall wird zur Herstellung von Kunstgegenständen, Skulpturen, Schmiedestücken, Schmuck, Geschirr und Kunstgegenständen verwendet.

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