Сплав бронзовый: Сплавы бронз и их применение

Содержание

Бронза уникальный сплав позволяющий использовать его в различных областях народного хозяйства

Бронза — уникальный сплав, обладающий множеством свойств, востребованных во всех отраслях народного хозяйства. Ежегодное потребление металла неуклонно растет, заставляя производителей тщательно относиться к утилизации любых бронзовых отходов. Цена на бронзу в приемных пунктах ежегодно увеличивается, привлекая множество людей к поискам всевозможных бронзовых отходов, пришедших в негодность деталей и так далее.

Немного истории

Бронза — сплав меди и олова, впервые был произведен несколько тысяч лет назад. Бронзовый век был охарактеризован массовым применением этого металла во всех сферах жизнедеятельности человека. Из этого металла изготавливались сельскохозяйственные орудия, военная амуниция, вооружения, украшения и многое другое. Проводимые по всему миру раскопки показывают, насколько широко сплав применялся.

Многие столетия этот материал считался самым совершенным, из него изготовлялись даже деньги и ходили наравне с золотом и серебром. С годами человек смог усовершенствовать способ плавления, стали изготавливаться детали для кораблестроения. Агрессивная морская среда быстро приводит в негодность любое металлическое изделие, поэтому бронзовый такелаж используется в судостроении и в настоящее время весьма широко. Многочисленные яхты, катера, лодки изобилуют бронзовыми деталями.

Благодаря своей устойчивости к агрессивным средам металл широко применяется в химической промышленности, из него делаются трубопроводы, по которым текут жидкости с повышенной агрессивностью. Широко применяется бронза в обеспечении водой городов и поселков. Запорная арматура часто изготавливается из этого металла. Несмотря на значительную стоимость изделий из бронзы, металл твердо удерживает свои позиции на рынке.

Он обладает рядом ценных свойств — ковкость, упругость, прочность. Невосприимчив к воздействию многих агрессивных сред. Благодаря этому широко применяется в машиностроении, химической промышленности и других отраслях хозяйственной деятельности. Широко используется в декоративном творчестве благодаря своей уникальной способности к плавлению.

Способ обработки бронзы механический, благодаря этому остается огромное количество отходов производства. Технологии, используемые при обработке бронзовых изделий, оставляют после себя два вида бронзовых отходов:

— Иголка или игольчатая стружка, характерна тем, что длина ее элементов не превышает десяти сантиметров и представляет собой в основном сыпучую фракцию.

— Вьюн или волнообразная стружка, длина такой стружки может значительно превышать десять сантиметров. Она представляет собой свитые в кольца полосы металла различной длины и толщины.

Прием стружки бронзы

Любое предприятие, специализирующееся на приемке отходов с удовольствием примет бронзовую стружку. Необходимым условием приемщика будет сортировка стружки по виду. Можно сдавать ее без сортировки, однако такой материал будет значительно дешевле сортированного.

Возможно присутствие в стружке масла или эмульсии, однако эти вещества при упаковке отходов должны иметь возможность стекать и не скапливаться в таре. Компания ООО «Феникс-С» принимает бронзовый лом, как в брикетах, так и россыпью. Предприятия, массово производящие бронзовые детали, имеющие большое количество бронзовых отходов, могут заказать вывоз их по хорошей цене. Представители компании организуют упаковку, доставку лома к месту приема.

ГОСТы бронзы

БрОФ10-1. Используется для изготовления венцов, подшипников, втулок, различных шестеренок.

БрОФ4-0,25. Применяется в приборостроении для изготовления пружин, трубок и так далее.

БрОЦС5-5-5. Используется в машиностроении для изготовления втулок арматуры, антифрикционных деталей.

БрОЦСН3-7-5-1. Широко используется в судостроении, обладает сверхустойчивостью к коррозии, не боится долго воздействия агрессивной среды.

БрА7. Детали, где используются различные пружины.

БрАЖ9-4, БрАЖН10-4-4. Из этого материала изготавливаются детали для двигателей автомобилей.

БрАЖМц10-3. Незаменимы в машиностроении для изготовления подшипников, втулок, шестеренок.

БрАмц9-2. Детали судостроения.

Существует множество модификаций различных бронзовых изделий, каждое из них имеет свои свойства и может применяться в разных агрегатах и механизмах. После выхода из строя любая бронзовая деталь независимо от количества присутствующих в ней легирующих элементов и наличия различных примесей всегда принимается нашей компанией в любых количествах и по хорошей цене.

Современные технологии дают возможность использовать большое количество различных присадок, добавок и так далее для улучшения рабочих свойств этого сплава. Сейчас широко применяется сплав, в котором традиционное олово заменено цинком. Такой металл отлично смотрится в различных литых элементах декора. Такая бронза может прекрасно полироваться шлифоваться. Великолепный красноватый оттенок металла придает изделиям из него неповторимый нарядный вид.

Примесь фосфора добавляет бронзе упругость, текучесть. Такой металл обладает повышенной прочностью, твердостью. Изделия из такой бронзы широко используются в тяжелом машиностроении, где детали подвержены значительным нагрузкам.

Алюминий придает металлу вид настоящего золота. Проявляется сверхстойкость к различному виду коррозии. Такой металл в народе называется «цыганским золотом» за его полное внешнее сходство с этим металлом. Широко используется для изготовления различных украшений, имитирующих золото. Прекрасно смотрится, при этом стоит значительно дешевле золотых.

Добавления кремния придает металлу упругости и повышает электропроводимость, такие сплавы широко применяются в работах, связанных с монтажом электро подстанций. Изготовлением электротехнических деталей. Провода из такого металла отличаются повышенной надежностью и прочностью. Широко применяется в электротехнике, изготавливаемые из него кабели служат долгие годы, подвергаясь значительным нагрузкам.

Стоить отметить повышенную заинтересованность всех видов производств в изготавливаемых из бронзы деталях. Благодаря этому приемка отработанных деталей и отходов производства, где изготавливаются изделия из этого сплава, занимает важное место в работе любой компании, занимающейся переработкой металлов. Цены на прием бронзы неуклонно повышаются. Поэтому приемные пункты всегда готовы принять любое количество этого металла. Его возьмут как в виде изделий пришедших в негодность, так и в виде отходов производства, приемщики всегда готовы обеспечить доставку металла, если это необходимо.

Фирма «ООО Феникс-С» готова принять любой вид бронзы по самым выгодным для сдатчика металла ценам. Принимаются как небольшие партии металла от населения, так и существует возможность оформления долгосрочных контрактов на вывоз отходов производства. Наши специалисты могут помочь организовать упаковку и сортировку отходов на месте производства. Вывоз может осуществляться как транспортом нашего предприятия, так и самим сдатчиком металла. Цена в каждом случае оговаривается отдельно. Оплата производится в удобной для клиента форме.

Компания является бесспорным лидером по приемке и переработке любого вида отходов на юге страны. Многолетняя репутация, надежное партнерство со многими крупными предприятиями создало нам прочную репутацию проверенного надежного партнера. Мы всегда готовы пойти навстречу нашим клиентам, найти приемлемую и удобную форму сотрудничества. Готовы откликнуться на любое предложение. Специалисты могут выехать по первому требованию клиента и помочь с сортировкой и упаковкой металла. На первом месте у нас всегда стоит надежность в отношениях и удобство для наших партнеров. Самые высокие цены при приеме металла у нас. Всегда готовы выслушать любое предложение. Рассмотреть любую форму сотрудничества.

Определен состав сплавов бронзовых предметов Западного Приамурья раннего железного века и раннего Средневековья

1198

Добавить в закладки

Специалисты Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) провели элементный анализ предметов из бронзы — поясных бляшек, колокольчиков, ножа, пуговиц и др., относящихся к культурам раннего железного века и раннего Средневековья (период с конца XI–X в. до н.э. до XIII–XVII вв. ). Исследование специалистов Института археологии и этнографии СО РАН и Института геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН показало, что на протяжении 2,5 тыс. лет для изготовления предметов быта и украшений в Западном Приамурье (современная Амурская область) использовалась в основном оловянно-свинцовая или свинцово-оловянная бронза. Результаты опубликованы в журнале «Археология, этнография и антропология Евразии».

Начало исследованиям на базе Сибирского центра синхротронного и терагерцового излучения (СЦТИ ИЯФ СО РАН) было положено после того, как специалисты Института археологии и этнографии СО РАН в 2009 и 2012 годах провели раскопки на средневековом поселении конца IX века на Осиновом озере в Амурской области. В одном из жилищ были найдены сосуд-горн для переплавки бронзы, тигель и подставки под него. Там же обнаружены поясные бляшки тюркского типа как сырье для бронзового литья, а также бронзовые колокольчики и украшения местного населения мохэ, отлитые из переплавленных предметов.

В 2016 году вышла статья, в которой был представлен элементный анализ этих бронзовых изделий. Он позволил разделить коллекцию изделий на группы по происхождению сырья и степени переплавки.

«В “бронзовом веке” юга Дальнего Востока выявлена асинхронность появления бронзовых предметов в культурах населения в конце II – первой половине I тыс. до н.э. Все бронзовые предметы урильской культуры были широко распространены при династиях Шан и Западное Чжоу, в карасукскую эпоху в конце II – начале I тыс. до н.э. В Приамурье присутствует меднорудная база, но она располагается в труднодоступных горных районах, и нет данных о ее использовании местным населением, поэтому мы решили уделить внимание бронзовым предметам из Западного Приамурья. Нашей целью было проверить, из какого сплава изготавливались предметы в разные эпохи раннего железного века и Средневековья», — рассказал ведущий научный сотрудник ИАЭТ СО РАН, заведующий сектором археологии бронзового и железного веков Сибири доктор исторических наук Сергей Нестеров.

Для анализа использовались 23 бронзовых предмета: лапчатая бляшка-подвеска с острова Урильский на Амуре, дольчатая бляшка с реки Анго, бронзовый нож раннего железного века и средневековые поясные бляшки центрально-азиатского облика с реки Селемджи, китайская монета династии Тан, средневековые колокольчики, пуговица, бляшки позднесредневековых дауров и др.

«Некоторые вещи явно неместного происхождения. Например, пять бляшек пояса так называемого уйгурского типа. Этот пояс очень ценили и, по всей видимости, берегли, потому что на нем заметны следы ремонта. В некоторых случаях переплавка предметов шла настолько активно, особенно тюркских вещей, что установить источник бронзы практически невозможно. Скорее всего, бронзовые предметы чаще попадали из Манчжурии», — пояснил Сергей Нестеров.

В рамках исследования на станции локального и сканирующего рентгенофлуоресцентного элементного анализа СЦТИ ИЯФ СО РАН был проведен элементный анализ бронзовых предметов. С помощью бура стоматологической бормашины с их поверхности механическим способом была удалена патина. Площадь очистки составила примерно 5–10 мм

2. Затем эти площадки шлифовались и полировались наждачной водостойкой шкуркой. После полировки поверхность протиралась салфеткой, смоченной этиловым спиртом. Образец бронзового предмета помещался в измерительную камеру станции таким образом, чтобы пучок монохроматизированного синхротронного излучения попадал на очищенную поверхность. Для расчета концентраций химических элементов в образцах бронзовых изделий использовался метод внешнего стандарта.

«В его качестве использовался образец бронзы, приложенный в комплекте со спектрометром ARTAX-400 фирмы BRUKER. Измерялись соответственно спектры исследуемого образца и стандартного, а затем они сопоставлялись. Нашей целью было посредством элементного анализа на источнике СИ получить доказательства к тем выводам, которые делают археологи другими методами. Была предпринята попытка установить регион и место выплавки образцов, чтобы привязать найденные бронзовые предметы к археологическому периоду и культуре», — прокомментировал ведущий электроник лаборатории моделирования динамики эндогенных и техногенных систем Института геологии и минералогии им.

В.С. Соболева СО РАН Юрий Колмогоров.

Результаты исследования показали, что элементный состав наиболее ранних в данном списке трех предметов XI–X веков до нашей эры соответствует двум бронзовым сплавам: оловянно-свинцовому и оловянному. Из первого отлиты лапчатая бляшка и нож. При этом в составе металла ножа больше свинца и серебра, а в бляшке — олова. Что касается дольчатой бляшки, сделанной из оловянной бронзы, то особенностью сплава является большее содержание железа. Сравнение сплавов раннесредневековых поясных украшений с реки Селемджи и с поселения Осиновое Озеро показало, что они изготовлены из свинцово-оловянной бронзы со схожим содержанием добавок.

«Мы выяснили, что на протяжении примерно 2,5 тыс. лет для изготовления предметов в Западном Приамурье использовалась в основном оловянно-свинцовая или свинцово-оловянная бронза. Состав бронзы был одинаков на протяжении почти всего этого длительного периода, но при этом для разных вещей использовались разные добавки, чтобы придать необходимое для каждой категории качество: ножам — прочность, колокольчикам — мелодичный звон, украшениям — оттенок благородных металлов.

Всё зависело от знаний мастера-литейщика», — сказал Сергей Нестеров.

Появление металла в хозяйстве населения Приамурья и Приморья связано с проблемой существования на данных территориях так называемого бронзового века и феномена раннего появления железа и чугуна (в XI–X веках до н.э.). Обстоятельство, при котором не всегда можно сказать, какой металл (бронза или железо) определяет стадии археологических культур, привело к введению термина «палеометалл». Он демонстрирует особенность освоения металла на Дальнем Востоке, а именно близость появления по времени бронзы и железа.

По мнению исследователей, средневековые изделия центральноазиатского облика могли попасть в Западное Приамурье либо с мигрантами сумо мохэ или уйгурами, либо в качестве товара. Лом подобных вещей приамурские мастера использовали для переплавки и изготовления украшений мохэского типа. «А вот золото и серебро в раннем Средневековье, скорее всего, могли добывать на месте. По мере освоения территории мохэские ювелиры-литейщики не только находили месторождения золота и серебра, узнавали свойства металла, но и овладевали навыками использования добавок для получения качественного благородного металла для украшений», — отметил Сергей Нестеров.

 

Иллюстрации предоставлены Сергеем Нестеровым

Источник информации и фото: пресс-служба ИЯФ СО РАН

Разместила Наталья Сафронова

ИЯФ СО РАН Западное Приамурье бронза бронзовые предметы

Источник: inp.nsk.su

Информация предоставлена Информационным агентством «Научная Россия». Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.

НАУКА ДЕТЯМ

Россия-1 о лауреатах Нобелевской премии по химии 2022

21:30 / Химия

Ученые определили, как у мышей возникает «заразный зуд»

20:00 / Нейронауки

Завершился первый сезон проекта «Женщины: Школа наставничества»

19:00 / Наука и общество

Разработан керамический материал с памятью формы

18:55 / Инженерия

На комплексе NICA начат четвертый цикл пусконаладки

17:30 / Физика

Нижегородские ученые разработали износостойкое покрытие для деталей машин и механизмов

16:30 / Новые технологии

Работников агропромышленного комплекса наградили на выставке «Золотая осень»

16:04 / Новые технологии, Экология, Экономика

Подготовку африканистов и востоковедов обсудили на попечительском совете Института стран Азии и Африки

15:50 / Наука и общество, Образование

Петли на ДНК защитили клетки от мутаций

15:30 / Биология

Российские химики усовершенствовали фильтры для опреснения морской воды

15:13 / Новые технологии, Физика, Химия

Памяти великого ученого. Наука в глобальном мире. «Очевиднное — невероятное» эфир 10.05.2008

04.03.2019

Памяти великого ученого. Нанотехнологии. «Очевидное — невероятное» эфир 3.08.2002

04.03.2019

Вспоминая Сергея Петровича Капицу

14.02.2017

Смотреть все

Разработка технологии изготовления упругих элементов из бронзового сплава БрНХК с высокой электропроводностью

Автор: Еськова Екатерина Александровна

Рубрика: Победители конкурса УМНИК в рамках национальной программы «Цифровая экономика Российской Федерации»

Опубликовано в Молодой учёный №23 (313) июнь 2020 г.

Дата публикации: 25. 05.2020 2020-05-25

Статья просмотрена: 64 раза

Скачать электронную версию

Скачать Часть 1 (pdf)

Библиографическое описание:

Еськова, Е. А. Разработка технологии изготовления упругих элементов из бронзового сплава БрНХК с высокой электропроводностью / Е. А. Еськова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2020. — № 23 (313). — С. 2-4. — URL: https://moluch.ru/archive/313/71503/ (дата обращения: 06.10.2022).



Упругие элементы из бронзовых сплавов широко применяются в авиационной и космической технике, судостроении, в частности в судовой арматуре. Применение в качестве материала для упругих элементов электромеханических устройств бронзовых сплавов, в том числе БрНХК, позволит снизить себестоимость производства без потери в энергосиловых параметрах, релаксации и теплостойкости в процессе эксплуатации изделия [1].

Целью исследований, проводимых при поддержке Фондом содействия инновациям по договору № 98ГУЦЭС8-D3/56673 от 21.12.2019 г., является создание из бронзового сплава БрНХК упругого изделия (пружины), которое по качеству и характеристикам не будет уступать изделиям, представленным на мировом рынке из более дорогостоящих и вредных материалов (бериллиевые бронзы).

Основными задачами в рамках проекта являются:

− анализ возможности применения никель-хром-кремнистой бронзы БрНХК для производства винтовых пружин сжатия, анализ особенностей пружинного производства, постановка задач исследования;

− исследование влияния режимов термической обработки бронзового сплава БрНХК на механические характеристики и установление закономерностей изменения комплекса физико-механических характеристик в зависимости от режимов и способов термической обработки;

− исследование возможностей применения метода акустической эмиссии для оценки показателей качества материала и пружин, установление корреляционных зависимостей между параметрами акустической эмиссии и показателями механических свойств сплава БрНХК;

− разработка технологического процесса изготовления упругих элементов из бронзовых сплавов, изготовление опытных образцов и проверка их работоспособности по результатам эксплуатационных испытаний.

Для изготовления упругих элементов (пружин) применяют большое количество сплавов на основе цветных, а также благородных металлов, подвергаемых различным видам упрочнения: старению или дисперсионному твердению, термомеханической, химико-термической обработкам и другими видами комбинированной обработки.

Выбор того или иного сплава и режима упрочняющей обработки зависит от условий службы соответствующих упругих элементов. Среди этих материалов важное место занимают сплавы на основе меди благодаря уникальному сочетанию высокого упрочнения, значительной упругой деформации, высокой электро- и теплопроводности, высокого сопротивления разрушению, а также коррозионной стойкости и возможности работы при высоких температурах. Эти сплавы используются в приборах, электрических машинах, автоматических устройствах как токоведущие и силовые, а часто одновременно как силовые и токоведущие упругие элементы высокой точности и надежности.

Также бронзовые сплавы являются незаменимыми в авиационной и космической технике в электромеханических системах (токосъемное устройство космического аппарата, электрошаговые двигатели космических и авиационных систем), поэтому актуальна разработка и внедрение процесса изготовления пружин из сплава БрНХК, который вполне может заменить кобальт- и никель-бериллиевые бронзы, гораздо более дорогостоящие, вредные в производстве и дефицитные.

Рассматривая бронзовые сплавы, наиболее высокими механическими свойствами обладает бериллиевая бронза. Предел прочности достигает 1300 МПа, а предел текучести до 1200 МПа, при этом самая низкая пластичность, относительное удлинение не более 2 %. Бронзовый сплав БрНХК не уступает по прочностным свойствам кремнемарганцевой и оловянноцинковой бронзам, а рассматривая предел текучести, бронзовый сплав БрНХК превосходит их, при этом запас пластичности остается наиболее высоким по отношению всех представленных бронзовых сплавов. Удовлетворить всему комплексу многообразных и нередко противоречивых требований, предъявляемых к материалу пружин, сложно, и выбор наиболее подходящего материала часто встречает большие трудности. В связи с этим часто приходится ограничиваться наиболее важными требованиями [2]. В свою очередь сплав БрБ2 считается дефицитным сплавом и применяется только для пружин, предназначенных для специальной техники, так как свойства данного сплава после упрочняющей термообработки не уступают углеродистым нагартованном сталям. Учитывая повышенную стоимость бериллия, ведутся работы, как по снижению содержания бериллия, так и к переходу к сплавам без бериллия.

Упругие элементы, винтовые пружины из никель-хром-кремниевой бронзы БрНХК представлены на рисунке 1.

Рис. 1. Упругие элементы (пружины)

Прямых аналогов планируемых изделий не существует, а в отличие от косвенных (пружины из бериллиевых бронз), пружины из никель-хром-кремниевой бронзы БрНХК, будут менее дорогостоящими и не такими вредными в производстве.

Литература:

1. Арсентьева Н. С., Боков Н. Ф., Казанцев Е. А., Железняк Л. М., Марущак Л. Н., Бекленищева Г. В., Ломакина К. А. Высококачественная проволока из электротехнических бронз производства ОАО «КУЗОЦМ». //Металлург. 2009. № 12. С. 62–65.

2. Железняк, Л. М., Замараев, В. А., Марущак, Л. Н. Особенности производства бронзовой проволки, отвечающей требованиям высокого уровня // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением № 9–2017. С. 30–37.

Основные термины (генерируются автоматически): сплав, бронзовый сплав, пружина, элемент, акустическая эмиссия, космическая техника, никель-хром-кремниевая бронза, предел текучести, термическая обработка.

Похожие статьи

Исследование проблем

обработки алюминия | Статья в журнале…

Алюминий может подвергаться всем способам обработки со снятием стружки. Обработка резаньем алюминия по сравнению со сталью характеризуется значительно более высокой скоростью резания при равной стойкости инструмента.

Повышение прочностных характеристик титановых

сплавов

Современное машиностроение трудно представить без термической обработки. С её помощью можно повысить прочностные характеристики любого металла (Рис. 1). В нашей статье речь пойдет о термической обработке титановых сплавов.

Обзор методов нанесения

кремниевых покрытий | Статья…

Благодаря своим свойствам кремний находит применение в различных областях наука, промышленности и медицины. В настоящее момент разработаны физические (молекулярно-лучевую эпитаксию, магнетронное распыление, вакуумное дуговое испарение, ионно-лучевое…

Измерение импульсным методом коэффициента

теплового

…импульсным методом коэффициента теплового расширения сплавов хром-кремний

теплового расширения сплавов хром-кремний, богатых хромом / О. М. Иванова.

показывает, что в пределах временного интервала измерения в тепловой системе могут происходить…

Восстановление

бронзовых деталей методом лазерной. ..

Увеличение коррозионной стойкости бронз, используемых в качестве материалов лопастей гребных винтов, при воздействии на

Целью работы было исследование коррозионных свойств покрытий из бронзы, полученных методом лазерной порошковой наплавки, в сравнении с…

Исследование

сплавов на основе никеля, применяемых…

Никелевые покрытия и сплавы на основе никеля осаждали из растворов, составы которых приведены в таблице 2, на кремниевую подложку после ее обезжиривания, травления в плавиковой кислоте и активирования в растворе хлорида палладия. Таблица 2.

Анализ пластических деформаций при прокатке

сплавов из…

В статье рассмотрен вопрос распределения напряжений и деформаций, возникающих в сплавах АМг1,5, M1, МА2–1при их прокатке. Выполнено моделирование технологического процесса прокатки методом конечных элементов.

Иммерсионная цинкатная

обработка алюминиевых изделий

Ключевые слова: алюминий; сплав Д16, азотная кислота; цинкатная обработка; цинкат натрия, электродный потенциал; микрогальванические элементы; температурное расширение; химическое осаждение металла; промежуточный слой металла.

Влияние технологических примесей на механические свойства…

Оптимизация стали по таким элементам, как хром, никель и медь, не вводимым при плавке специально, имеет ограниченные возможности, но также заключается в понижении концентраций этих примесей. В качестве критерия для определения влияния снижения содержания марганца…

Похожие статьи

Исследование проблем

обработки алюминия | Статья в журнале. ..

Алюминий может подвергаться всем способам обработки со снятием стружки. Обработка резаньем алюминия по сравнению со сталью характеризуется значительно более высокой скоростью резания при равной стойкости инструмента.

Повышение прочностных характеристик титановых

сплавов

Современное машиностроение трудно представить без термической обработки. С её помощью можно повысить прочностные характеристики любого металла (Рис. 1). В нашей статье речь пойдет о термической обработке титановых сплавов.

Обзор методов нанесения

кремниевых покрытий | Статья…

Благодаря своим свойствам кремний находит применение в различных областях наука, промышленности и медицины. В настоящее момент разработаны физические (молекулярно-лучевую эпитаксию, магнетронное распыление, вакуумное дуговое испарение, ионно-лучевое. ..

Измерение импульсным методом коэффициента

теплового

…импульсным методом коэффициента теплового расширения сплавов хром-кремний

теплового расширения сплавов хром-кремний, богатых хромом / О. М. Иванова.

показывает, что в пределах временного интервала измерения в тепловой системе могут происходить…

Восстановление

бронзовых деталей методом лазерной…

Увеличение коррозионной стойкости бронз, используемых в качестве материалов лопастей гребных винтов, при воздействии на

Целью работы было исследование коррозионных свойств покрытий из бронзы, полученных методом лазерной порошковой наплавки, в сравнении с…

Исследование

сплавов на основе никеля, применяемых. ..

Никелевые покрытия и сплавы на основе никеля осаждали из растворов, составы которых приведены в таблице 2, на кремниевую подложку после ее обезжиривания, травления в плавиковой кислоте и активирования в растворе хлорида палладия. Таблица 2.

Анализ пластических деформаций при прокатке

сплавов из…

В статье рассмотрен вопрос распределения напряжений и деформаций, возникающих в сплавах АМг1,5, M1, МА2–1при их прокатке. Выполнено моделирование технологического процесса прокатки методом конечных элементов.

Иммерсионная цинкатная

обработка алюминиевых изделий

Ключевые слова: алюминий; сплав Д16, азотная кислота; цинкатная обработка; цинкат натрия, электродный потенциал; микрогальванические элементы; температурное расширение; химическое осаждение металла; промежуточный слой металла.

Влияние технологических примесей на механические свойства…

Оптимизация стали по таким элементам, как хром, никель и медь, не вводимым при плавке специально, имеет ограниченные возможности, но также заключается в понижении концентраций этих примесей. В качестве критерия для определения влияния снижения содержания марганца…

Что такое бронза? Состав, использование и свойства

Эта запись была опубликована автором Anne Helmenstine (обновлено )


Бронза представляет собой золотой или коричневый сплав меди и олова с другими элементами.

Бронза представляет собой золотисто-коричневый сплав меди и олова с другими элементами. Это был самый твердый металл, широко используемый в бронзовом веке, и он продолжает оставаться важным металлом в наше время. Вот коллекция фактов о бронзе, включая ее состав, свойства и использование.

Состав бронзы

Бронза состоит примерно из 88 % меди и примерно 12 % олова и других металлов (например, алюминия, цинка, никеля, марганца, свинца), а иногда и других металлоидов или неметаллов (мышьяка, кремния, фосфора).

Разница между латунью и бронзой

Согласно современным определениям, бронза — это сплав меди и олова, а латунь — сплав меди и цинка. Однако различие между двумя сплавами не всегда было столь четким. На самом деле слово «бронза» происходит от французского слова 9.0020 бронза , что, в свою очередь, происходит от итальянского слова бронза , означающего «колокольный металл или латунь». Итальянское слово восходит к старому персидскому слову, обозначающему латунь. Старые объекты лучше всего называть «медными сплавами» из-за их различного состава.

Ранняя история

Бронза заменила хрупкий камень и мягкую медь, по крайней мере, уже в 5-м тысячелетии до нашей эры. Бронза, используемая в бронзовом веке, была мышьяковой бронзой, которую люди обнаружили в природе или сделали путем смешивания медных и мышьяковых руд. Оловянная бронза вошла в обиход в 3-м тысячелетии до нашей эры. Оловянная бронза превосходит мышьяковистую бронзу тем, что она прочнее, легче отливается и не токсична для очистки.

Свойства бронзы

Свойства бронзы зависят от ее состава и обработки. Однако у большинства бронз есть несколько общих свойств:

  • Цвет бронзы варьируется от коричневого до золотистого.
  • Обычно тусклее латуни.
  • Бронза имеет немного более высокую температуру плавления, чем латунь.
  • И бронза, и латунь обычно имеют слабые кольцеобразные отметины на металлической поверхности.
  • Бронза — очень пластичный металл.
  • Бронза обладает низким коэффициентом трения по отношению к другим металлам.
  • При ударе бронзой о твердую поверхность искры не образуются. Это делает сплав полезным для применений, связанных со взрывоопасными или легковоспламеняющимися материалами.
  • В отличие от большинства металлов, бронза слегка расширяется при затвердевании из расплава. Это желательно для литья, так как это означает, что металл заполняет форму по мере охлаждения.
  • Бронза относительно хрупкая, но не такая хрупкая, как чугун.
  • Сплав имеет более низкую температуру плавления, чем железо или сталь.
  • Бронза проводит электричество и тепло лучше, чем большинство сталей.
  • На воздухе бронза окисляется и образует тусклый медный налет. Но патина влияет только на поверхность, защищая основной металл. Первоначально патина состоит из оксида меди, который со временем превращается в карбонат меди.
  • В то время как бронзовая патина защищает сплав от воздуха, бронза подвергается коррозии в морской воде. Хлориды вызывают «бронзовую болезнь», когда коррозия проникает по всему металлу. Но, как и медь и латунь, бронза обычно обладает хорошей коррозионной стойкостью в морской воде.

Использование

Бронза встречается в обычных повседневных предметах. Вот некоторые области применения бронзы:

  • Архитектурные компоненты, такие как лестничные перила, почтовые ящики, декоративные элементы и оконные рамы
  • Подшипники
  • Колокола
  • Бронзовая вата, альтернатива стальной вате, которая не теряет металлических нитей которые могут вызвать короткое замыкание и искрение
  • Монеты, в том числе старые пенни
  • Тарелки
  • Электрические контакты и разъемы
  • Industrial castings, such as pumps, valve stems, and automobile transmissions
  • Marine architecture, including hulls, pumps, engine parts, ad propellers
  • Medals
  • Mirrors
  • Oil rig components
  • Some saxophones
  • Sculptures
  • Небольшие электродвигатели
  • Струны для гитары и фортепиано
  • Металлические зажимы
  • Инструменты безопасности (молотки, киянки, гаечные ключи)
  • Винты
  • Пружины

Бронзовые сплавы

Металлурги классифицируют бронзовые сплавы в зависимости от их состава. Вот некоторые распространенные сплавы:

  • Алюминиевая бронза : Алюминиевая бронза содержит от 6% до 12% алюминия, до 6% железа и до 6% никеля. Это прочный сплав с отличной коррозионной стойкостью и износостойкостью. Алюминиевая бронза — это предпочтительный сплав для насосов, клапанов или другого оборудования, подвергающегося воздействию агрессивных жидкостей.
  • Мельхиор : Мельхиор или медно-никелевый сплав представляет собой бронзовый сплав, содержащий от 2% до 30% никеля. Сплав обладает высокой термической стабильностью и коррозионной стойкостью, особенно во влажном воздухе или паре. Он также превосходит другие виды бронзы в морской воде. Использование мельхиора включает корпуса кораблей, насосы, клапаны, электронику и морское оборудование.
  • Нейзильбер : Несмотря на свое обычное название, нейзильбер не содержит серебра. Он получил свое название за свой серебристый цвет. Нейзильбер содержит медь, никель и цинк. Он в меру прочен и обладает приличной коррозионной стойкостью. Нейзильбер находит применение в музыкальных инструментах, оптическом оборудовании, украшениях и столовой посуде.
  • Фосфористая бронза (оловянная бронза): Фосфористая бронза содержит от 0,5% до 1,0% олова и от 0,01% до 0,035% фосфора. Этот сплав прочен и прочен, имеет мелкое зерно, низкий коэффициент трения и высокую усталостную прочность. Фосфористая бронза находит применение в пружинах, шайбах, электрооборудовании и сильфонах.
  • Кремниевая бронза : Кремниевая бронза включает как красную кремнистую латунь, так и красную кремнистую бронзу. Красная латунь содержит около 20% цинка и 6% кремния, а красная бронза содержит меньше цинка. Кремниевая бронза содержит мало свинца и может содержать марганец, олово или железо. Кремниевая бронза обладает высокой коррозионной стойкостью и прочностью. Используется для насосов и штоков клапанов.

Ссылки

  • Алавудин А. ; Венкатешваран, Н.; Виноулин Джаппс, JT (2006). Учебник технических материалов и металлургии . Медиа брандмауэра. ISBN 978-81-7008-957-5.
  • Гейл, В.Ф.; Тотемайер, TC (ред.) (2003). Справочник Smithells Metals (8-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн. ISBN 9780750675093.
  • Торнтон, К.; Ламберг-Карловский, CC; Лизерс, М .; Янг, С.М.М. (2002). «О булавках и иглах: отслеживание эволюции легирования на основе меди в Тепе Яхья, Иран, с помощью анализа ИСП-МС обычных предметов». Журнал археологических наук . 29 (12): 1451–60. дои: 10.1006 / jasc.2002.0809
  • Тайлекот, РФ (1992). История металлургии (2-е изд.). Лондон: Maney Publishing, для Института материалов. ISBN 978-1-3-79-2.

Ресурсы: Стандарты и свойства — Микроструктуры меди и медных сплавов: Алюминиевые бронзы

Алюминиевые бронзы

используются благодаря сочетанию высокой прочности, отличной коррозионной стойкости и износостойкости. Сплавы алюминиевой бронзы обычно содержат 9-12% алюминия и до 6% железа и никеля. Сплавы в этих пределах состава упрочняются за счет сочетания упрочнения твердого раствора, холодной обработки и выделения фазы, богатой железом. Высоколегированные алюминиевые сплавы подвергаются закалке и отпуску. Алюминиевые бронзы используются в морском оборудовании, валах и компонентах насосов и клапанов для обработки морской воды, кислых шахтных вод, неокисляющих кислот и промышленных технологических жидкостей. Они также используются в таких приложениях, как подшипники скольжения для тяжелых условий эксплуатации и пути станков. Они обозначаются UNS от C60800 до C64210. Отливки из алюминиевой бронзы обладают исключительной коррозионной стойкостью, высокой прочностью, ударной вязкостью и износостойкостью, а также хорошими литейными и сварочными характеристиками. Отливки из алюминиевой бронзы обозначаются как UNS C9.5200 до C95900.

Микроструктура алюминиевых бронз с содержанием алюминия менее 11% состоит из альфа-твердого раствора и богатой железом и никелем каппа-фазы. Каппа-фаза поглощает алюминий из альфа-твердого раствора, предотвращая образование бета-фазы, если только содержание алюминия не превышает 11%. Каппа-фаза повышает механическую прочность алюминиевых бронз без снижения пластичности. Снижение пластичности алюминиевых бронз происходит при образовании бета-фазы. Бета-фаза более твердая и хрупкая, чем альфа-фаза. Бета образуется, если материал подвергается закалке или быстрому охлаждению, который затем превращается в твердую игольчатую мартенситную структуру. Отпуск мартенсита приводит к образованию альфа-структуры с выделениями каппа. Очень желательна закаленная структура, она обладает высокой прочностью и твердостью. Медленно охлаждающиеся, так как литые структуры состоят из альфа- и каппа-фаз. Каппа присутствует в пластинчатой ​​форме и тонко разделен во всех альфа-областях. Добавление железа и никеля также подавляет образование гамма-двойной первичной фазы, которая оказывает вредное воздействие на свойства алюминиево-медных сплавов.

ПРИМЕЧАНИЕ: Размер файла Увеличенный и Наибольший Представление микрофотографий значительно больше, чем показанная миниатюра. Изображения увеличенного вида имеют размер от 11 до 120 КБ в зависимости от изображения. The Largest View Размер изображений варьируется от 125K до почти 500K.


Номинальный состав:
Cu 90,83, Al 6,5, Fe 2,4, Sn 0,27

Увеличенный вид микрофотографии
Наибольший вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска: Пластина
Обработка: Горячекатаный
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 125 микрон
Сплав: С61300
Состояние:
Материал: Алюминиевая бронза, 6-7,5 Al
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 90,83, Al 6,5, Fe 2,4, Sn 0,27

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска: Стержень
Обработка: Прессованные и холоднотянутые
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 125 микрон
Сплав: С61300
Состояние:
Материал: Алюминиевая бронза, 6-7,5 Al
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 87. 1, Al 9.3, Fe 3.6

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска: Стержень
Обработка: Экструдированный и холоднотянутый 10%
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 25 микрон
Сплав: С62400
Состояние:
Материал: Алюминиевая бронза, 10-11,5 Al
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 83,8, Al 12,0, Fe 4,2

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска: Стержень
Обработка: Экструдированный
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 50 микрон
Сплав: С62500
Состояние:
Материал: Алюминиевая бронза, 12,5-13,5 Al
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 82,5, Al 9,7, Ni 4,9, Fe 2,9

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска:
Обработка: После закалки из 857C
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 25 микрон
Сплав: С63000
Температура:
Материал: Никель-алюминиевая бронза, 9,0-11,0 Al, 4,0-5,5 Ni
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 82,5, Al 9,7, Ni 4,9, Fe 2,9

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска: Стержень
Обработка: Прессованные и холоднотянутые
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 125 микрон
Сплав: C63000
Состояние:
Материал: Никель-алюминиевая бронза, 9,0-11,0 Al, 4,0-5,5 Ni
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 80,4, Al 8,9, Ni 5,0, Fe 4,7, Mn 1,0

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска:
Обработка: Экструдированный
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 125 микрон
Сплав: С63200
Состояние:
Материал: Никель-алюминиевая бронза, 8,7-9,5 Al, 4,0-4,8 Ni
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 80,4, Al 8,9, Ni 5,0, Fe 4,7, Mn 1,0

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска:
Обработка: Закален от 927°С и отпущен при 705°С
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 500 микрон
Сплав: С63200
Состояние:
Материал: Никель-алюминиевая бронза, 8,7-9. 5 Al, 4.0-4.8 Ni
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 85,8, Al 10,2, Fe 4,0

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска: Отливка
Обработка: Отливка, отжиг при 621°C и закалка в воде
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 500 микрон
Сплав: С95400
Состояние:
Материал: Алюминиевая бронза, 10-11,5 Al
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 85,8, Al 10,2, Fe 4,0

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска: Литой
Обработка: Отожженный и с печным охлаждением
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 50 микрон
Сплав: С95400
Состояние:
Материал: Алюминиевая бронза, 10-11,5 Al
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 85,8, Al 10,2, Fe 4,0

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска: Литой
Обработка: Отжиг при 621°C и закалка в воде
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 25 микрон
Сплав: С95400
Состояние:
Материал: Алюминиевая бронза, 10-11,5 Al
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 85,8, Al 10,2, Fe 4,0

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска: Отливка
Обработка: Литой и закаленный из 913C
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 125 микрон
Сплав: С95400
Состояние:
Материал: Алюминиевая бронза, 10-11,5 Al
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 78 мин, Al 10,0-11,5, Ni 3,0-5,5, Fe 3,0-5,0, Mn 3,5

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска: Отливка
Обработка: Литой и термообработанный
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 250 микрон
Сплав: С95500
Состояние:
Материал: Никель-алюминиевая бронза, 10-11,5 Al, 3-5,5 Ni, Mn 3,5
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 81,4, Al 8,9,5, Ni 4,7, Fe 4,0, Mn 1,0

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска: Отливка
Обработка: Отожженный при 621°C и воздушное охлаждение
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 25 микрон
Сплав: С95800
Состояние:
Материал: Никель-алюминиевая бронза, 9 Al, 4,5 Ni
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 81,4, Al 8,9. 5, Ni 4.7, Fe 4.0, Mn 1.0

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска: Литой
Обработка: Литье и закалка из 857C
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 25 микрон
Сплав: С95800
Температура:
Материал: Никель-алюминиевая бронза, 9 Al, 4,5 Ni
Источник: Университет Флориды


Номинальный состав:
Cu 81,4, Al 8,9,5, Ni 4,7, Fe 4,0, Mn 1,0

Увеличенный вид микрофотографии
Увеличенный вид микрофотографии

Семейство сплавов: Алюминиевые бронзы
Форма выпуска: Литой
Обработка: Литье и закалка из 857C
Травитель:
Длина линейки шкалы: ~ 125 микрон
Сплав: С95800
Состояние:
Материал: Никель-алюминиевая бронза, 9 Al, 4,5 Ni
Источник: Университет Флориды

Темно-синий G Бронзовый сплав UNS C

Темно-синий G Бронзовый сплав UNS C — Belmont Metals
  • Обзор
  • Номинальный состав
  • Техническая информация