Температура плавления меди латуни бронзы

Теплопроводность латуни и бронзы

В таблице приведены значения теплопроводности латуни, бронзы, а также медно-никелевых сплавов (константана, копели, манганина и др.) в зависимости от температуры — в интервале от 4 до 1273 К.

Теплопроводность латуни, бронзы и других сплавов на основе меди при нагревании увеличивается. По данным таблицы, наибольшей теплопроводностью из рассмотренных сплавов при комнатной температуре обладает латунь Л96. Ее теплопроводность при температуре 300 К (27°С) равна 244 Вт/(м·град).

Также к медным сплавам с высокой теплопроводностью можно отнести: латунь ЛС59-1, томпак Л96 и Л90, томпак оловянистый ЛТО90-1, томпак прокатный РТ-90. Кроме того, теплопроводность латуни в основном выше теплопроводности бронзы. Следует отметить, что к бронзам с высокой теплопроводностью относятся: фосфористая, хромистая и бериллиевая бронзы, а также бронза БрА5.

Медным сплавом с наименьшей теплопроводностью является марганцовистая бронза

— ее коэффициент теплопроводности при температуре 27°С равен 9,6 Вт/(м·град).

Теплопроводность медных сплавов всегда ниже теплопроводности чистой меди при прочих равных условиях. Кроме того, теплопроводность медно-никелевых сплавов имеет особенно низкое значение. Самым теплопроводным из них при комнатной температуре является мельхиор МНЖМц 30-0,8-1 с теплопроводностью 30 Вт/(м·град).

Таблица теплопроводности латуни, бронзы и медно-никелевых сплавов

Сплав	Температура, К	Теплопроводность, Вт/(м·град)
Медно-никелевые сплавы
Бериллиевая медь	300	111
Константан зарубежного производства	4…10…20…40…80…300	0,8…3,5…8,8…13…18…23
Константан МНМц40-1,5	273…473…573…673	21…26…31…37
Копель МНМц43-0,5	473…1273	25…58
Манганин зарубежного производства	4…10…40…80…150…300	0,5…2…7…13…16…22
Манганин МНМц 3-12	273…573	22…36
Мельхиор МНЖМц 30-0,8-1	300	30
Нейзильбер	300…400…500…600…700	23…31…39…45…49
Латунь
Автоматная латунь UNS C36000	300	115
Л62	300…600…900	110…160…200
Л68 латунь деформированная	80…150…300…900	71…84…110…120
Л80 полутомпак	300…600…900	110…120…140
Л90	273…373…473…573…673…773…873	114…126…142…157…175…188…203
Л96 томпак волоченый	300…400…500…600…700…800	244…245…246…250…255…260
ЛАН59-3-2 латунь алюминиево-никелевая	300…600…900	84…120…150
ЛМЦ58-2 латунь марганцовистая	300…600…900	70…100…120
ЛО62-1 оловянистая	300	99
ЛО70-1 оловянистая	300…600	92…140
ЛС59-1 латунь отожженая	4…10…20…40…80…300	3,4…10…19…34…54…120
ЛС59-1В латунь свинцовистая	300…600…900	110…140…180
ЛТО90-1 томпак оловянистый	300…400…500…600…700…800…900	124…141…157…174…194…209…222
Бронза
БрА5	300…400…500…600…700…800…900	105…114…124…133…141…148…153
БрА7	300…400…500…600…700…800…900	97…105…114…122…129…135…141
БрАЖМЦ10-3-1,5	300…600…800	59…77…84
БрАЖН10-4-4	300…400…500	75…87…97
БрАЖН11-6-6	300…400…500…600…700…800	64…71…77…82…87…94
БрБ2, отожженая при 573К	4…10…20…40…80	2,3…5…11…21…37
БрКд	293	340
БрКМЦ3-1	300…400…500…600…700	42…50…55…54…54
БрМЦ-5	300…400…500…600…700	94…103…112…122…127
БрМЦС8-20	300…400…500…600…700…800…900	32…37…43…46…49…51…53
БрО10	300…400…500	48…52…56
БрОС10-10	300…400…600…800	45…51…61…67
БрОС5-25	300…400…500…600…700…800…900	58…64…71…77…80…83…85
БрОФ10-1	300…400…500…600…700…800…900	34…38…43…46…49…51…52
БрОЦ10-2	300…400…500…600…700…800…900	55…56…63…68…72…75…77
БрОЦ4-3	300…400…500…600…700…800…900	84…93…101…108…114…120…124
БрОЦ6-6-3	300…400…500…600…700…800…900	64…71…77…82…87…91…93
БрОЦ8-4	300…400…500…600…700…800…900	68…77…83…88…93…96…100
Бронза алюминиевая	300	56
Бронза бериллиевая состаренная	20…80…150…300	18…65…110…170
Бронза марганцовистая	300	9,6
Бронза свинцовистая производственная	300	26
Бронза фосфористая 10%	300	50
Бронза фосфористая отожженая	20…80…150…300	6…20…77…190
Бронза хромистая UNS C18200	300	171

Примечание: Температура в таблице дана в градусах Кельвина!

Температура плавления латуни

Температура плавления латуни рассмотренных марок изменяется в интервале от 865 до 1055 °С. Наиболее легкоплавкой является марганцовистая латунь ЛМц58-2 с температурой плавления 865°С. Также к легкоплавким латуням можно отнести: Л59, Л62, ЛАН59-3-2, ЛКС65-1,5-3 и другие.

Наибольшую температуру плавления имеет латунь Л96

(1055°С). Среди тугоплавких латуней по данным таблицы можно также выделить: латунь Л90, ЛА85-0,5, томпак оловянистый ЛТО90-1.

Температура плавления латуни

Латунь	t, °С	Латунь	t, °С
Л59	885	ЛМц55-3-1	930
Л62	898	ЛМц58-2 латунь марганцовистая	865
Л63	900	ЛМцА57-3-1	920
Л66	905	ЛМцЖ52-4-1	940
Л68 латунь деформированная	909	ЛМцОС58-2-2-2	900
Л70	915	ЛМцС58-2-2	900
Л75	980	ЛН56-3	890
Л80 полутомпак	965	ЛН65-5	960
Л85	990	ЛО59-1	885
Л90	1025	ЛО60-1	885
Л96 томпак волоченый	1055	ЛО62-1 оловянистая	885
ЛА67-2,5	995	ЛО65-1-2	920
ЛА77-2	930	ЛО70-1 оловянистая	890
ЛА85-0,5	1020	ЛО74-3	885
ЛАЖ60-1-1	904	ЛО90-1	995
ЛАЖМц66-6-3-2	899	ЛС59-1	900
ЛАН59-3-2 латунь алюминиево-никелевая	892	ЛС59-1В латунь свинцовистая	900
ЛАНКМц75-2-2,5-0,5-0,5	940	ЛС60-1	900
ЛЖМц59-1-1	885	ЛС63-3	885
ЛК80-3	900	ЛС64-2	910
ЛКС65-1,5-3	870	ЛС74-3	965
ЛКС80-3-3	900	ЛТО90-1 томпак оловянистый	1015

Температура плавления бронзы

Температура плавления бронзы находится в диапазоне от 854 до 1135°С. Наибольшей температурой плавления обладает бронза АЖН11-6-6 — она плавится при температуре 1408 К (1135°С). Температура плавления этой бронзы даже выше, чем температура плавления меди, которая составляет 1084,6°С.

К бронзам с невысокой температурой плавления можно отнести: БрОЦ8-4, БрБ2, БрМЦС8-20, БрСН60-2,5 и подобные.

Температура плавления бронзы

Бронза	t, °С	Бронза	t, °С
БрА5	1056	БрОС8-12	940
БрА7	1040	БрОСН10-2-3	1000
БрА10	1040	БрОФ10-1	934
БрАЖ9-4	1040	БрОФ4-0.25	1060
БрАЖМЦ10-3-1,5	1045	БрОЦ10-2	1015
БрАЖН10-4-4	1084	БрОЦ4-3	1045
БрАЖН11-6-6	1135	БрОЦ6-6-3	967
БрАЖС7-1,5-1,5	1020	БрОЦ8-4	854
БрАМЦ9-2	1060	БрОЦС3,5-6-5	980
БрБ2	864	БрОЦС4-4-17	920
БрБ2,5	930	БрОЦС4-4-2,5	887
БрКМЦ3-1	970	БрОЦС5-5-5	955
БрКН1-3	1050	БрОЦС8-4-3	1015
БрКС3-4	1020	БрОЦС3-12-5	1000
БрКЦ4-4	1000	БрОЦСН3-7-5-1	990
БрМГ0,3	1076	БрС30	975
БрМЦ5	1007	БрСН60-2,5	885
БрМЦС8-20	885	БрСУН7-2	950
БрО10	1020	БрХ0,5	1073
БрОС10-10	925	БрЦр0,4	965
БрОС10-5	980	Кадмиевая	1040
БрОС12-7	930	Серебряная	1082
БрОС5-25	899	Сплав ХОТ	1075

Примечание: температуру плавления и кипения других металлов можно найти в этой таблице.

В самом базовом смысле латунь — это сплав, главным компонентом которого выступает медь. В качестве дополнительных могут выступать такие металлы, как цинк, олово (его должно быть не слишком много, чтобы сплав не стало возможным называть бронзой), в гораздо меньшей степени марганец, свинец и даже железо. В древности этот сплав часто называли орихалком, в переводе — «златомедью». К бронзам, однако, сплав по классификации не относится, так как если сравнить температуру плавления латуни и бронзы, у второй она будет гораздо выше.

Как и бронза, латунь имеет довольно широкое применение в разных областях. Её используют в основном в автомобилестроении при изготовлении некоторых болтов и других деталей, для изготовления памятных знаков и наград, труб, гильз химической аппаратуры. Очень часто используется при создании предметов интерьера или отдельных элементов мебели.

Характеристики латуни

Изготовление изделий из этого сплава достигается преимущественно посредством литья. Поэтому очень важно знать, при какой температуре плавится латунь. Это сильно зависит от её химического состава, а конкретнее — от содержания в ней цинка, ведь чем больше этого металла, тем меньше требуется тепла для его расплавления. Если в латуни содержится значительное количество примесей висмута или свинца, это очень негативно влияет на её растекаемость, усложняя обработку изделий. Поэтому температура её плавления колеблется в пределах 880−950 градусов Цельсия.

Очень важно при изготовлении изделий из латуни покрывать их защитным слоем. Для этого можно использовать обычный лак. Несмотря на свою стойкость к коррозии, она очень подвержена процессам окисления на открытом воздухе. Многие незащищённые детали или предметы интерьера необходимо регулярно чистить, чтобы они не потемнели. Но сделать это легко, ведь латунь очень хорошо полируется.

Технические показатели сплава

Кроме температуры плавления, у латуни есть ещё несколько важных характеристик, благодаря которым она находит такое широкое применение в различных областях. Вот некоторые из них:

• Удельное электрическое сопротивление — в пределах 0,07−0,08 микроом на метр.
• Плотность — около 8,3−8,7 тонн на кубометр.
• Теплоёмкость — 0,377 килоджоулей на килограмм-Кельвин.

В зависимости от состава, латунь бывает:

• Двойной — сплав только с содержанием меди и цинка.
• Многокомпонентной — содержащей большое количество других металлов и примесей.

Марки латуни и области применения

От состава зависит марка латуни и область её применения. Например, томпак, принадлежащий к классу деформируемых латуней, в котором содержится больше 95% меди, может легко соединяться со сталью, образуя с ней биметалл. Используется такое соединение в изготовлении знаков отличия и различных предметов искусства и интерьера — статуэток, рамок, подсвечников.

Латуни марки ЛО используются для изготовления конденсаторных трубок, применяемых в разной теплотехнической аппаратуре, например, газовых котлах, автоклавах, сильфонах.

Марка ЛС используется при создании деталей часовых механизмов, переходных и соединительных втулок. Из неё также изготавливают полиграфические матрицы.

ЛМц — содержится в старых советских монетах номиналом до 5 копеек, арматуре, гайках и болтах, а её подвид с приставкой «А» — в деталях речных и морских судов.

Латунь, имеющая маркировку ЛА или ЛЖМ (и её подвиды), также используется для постройки морских судов и самолётов, различных электрических машин и подшипников. Очень распространена в деталях для различной химической техники.

Плавка в домашних условиях

Сплав имеет довольно низкую по сравнению с другими металлами температуру расплавления, а потому возможна его обработка, изготовление и ремонт изделий даже дома. Для этого необходимо собрать специальное оборудование и иметь большую рабочую область, позволяющую соблюдать все меры безопасности, требующиеся при работе с раскалённым или расплавленным металлом.

Необходимые инструменты

Для плавки латуни в домашних условиях нужна печь. Собрать её можно из кирпича, обладающего достаточной огнеупорностью, соединив его таким же термостойким раствором. В качестве нагревательного элемента лучше всего использовать индукционные нагревательные элементы. Это керамические трубки, на которые намотана проволока из нихрома. Они могут разогреваться до больших температур (1000 градусов по Цельсию и больше) и пригодятся для работы с другими, более тугоплавкими металлами и сплавами.

Минимально требуемая мощность источника электричества, которое будет подаваться на нагрев должна быть около 25−30 киловатт. Он должен быть собран из достаточно качественных электротехнических деталей и иметь высокий показатель КПД.

Тигель — ёмкость, где будет, собственно, плавиться металл, можно изготовить из шамота — выпаленной до спекания глины. Для дополнительной жаропрочности и надёжности можно обмазать его раствором силиката калия, или просто «жидким стеклом» с примесью талька. Такой тигель прослужит намного дольше и выдержит большее количество расплавлений. Есть также и тигли, выполненные из графита, но они сильно уступают глиняным по надёжности. Для операций с тиглем необходимо изготовить или приобрести щипцы. Они должны обладать довольно длинными ручками и иметь закруглённые губки.

Описание процесса

В тигель помещается сплав, желательно в виде кусков. Чем мельче они будут, тем легче пойдёт процесс расплавления, так как тепло от нагревательных элементов будет быстрее распределяться между ними. Тигель, при помощи щипцов, помещается в печь, и только после этого начинается её разогрев. Вынимать его из печи можно только после того, как весь объём помещённого в него металла переходит в полностью жидкую форму. Это операция производится с помощью тех же щипцов. Если на поверхности расплавленной латуни образовалась плёнка, её следует с помощью предварительно подготовленной проволоки убрать.

Для изготовления литых изделий из сплава следует использовать специальные формы, вырезанные из дерева или распечатанные на 3D-принтере из материала, более жаропрочного, чем жидкая латунь. Деревянные формы в большинстве своём одноразовые. Алгоритм действий прост: вынимаем тигль, снимаем плёнку, заливаем и ждём полного остывания.

Техника безопасности

Для проведения всех операций с металлами, разогреваемыми до очень высоких температур необходимо заботиться о своей безопасности и минимизации влияния процесса на здоровье. Следует помнить, из каких металлов состоит латунь, при какой температуре плавится конкретный образец и каким образом она достигается. Вот несколько советов:

1. Используйте защитные перчатки, одежду из материалов, плохо поддающихся горению — шерсти, хлопка и других. Не стоит использовать одежду из синтетики, она может очень быстро загореться.
2. Позаботьтесь о защите глаз и лица с помощью очков и масок, так как случайная капля расплавленного металла может стоить вам зрения или причинить серьёзный ожог коже лица.
3. Литьё необходимо выполнять в месте с достаточной вентиляцией, так как в его процессе выделяются вещества, которые, приобретая достаточную концентрацию, могут нанести большой вред вашему здоровью.
4. Для того чтобы свести к минимуму риски поджога или случайного воспламенения близлежащих предметов, можно застелить поверхность, на которой будет располагаться печь асбестовым листом. Опять же, не забывайте при этом о хорошей вентиляции.

Следуя таким правилам, вы сможете безопасно и эффективно выполнять действия с раскалёнными или расплавленными металлами, не опасаясь причинения вреда себе и окружающим.

Температура плавления латуни, бронзы и меди примерно одинаковая. Во всяком случае значения этой характеристики для всех трех данных цветных металлов находятся в одном узком диапазоне температур. Это обусловлено тем, что бронза и латунь являются сплавами меди, свойства которой в значительной степени влияют на их физические характеристики.

1 Расшифровка термина для чистых веществ и металлов

Для твердых кристаллических материалов, к коим относятся и металлы, состоящие из чистого (без примесей) вещества, температурой плавления является такой показатель их нагревания, при котором они переходят в другое состояние – жидкое. Причем при этой же температуре чистые вещества (металлы) и застывают. То есть для них такой показатель нагрева является температурой одновременно и плавления, и кристаллизации. А сами металлы, нагретые до температуры их плавления, могут находиться не только в жидком, но и твердом состоянии. Это зависит от того, продолжить подводить к ним дополнительное тепло или дать начать остывать.

Вообще, по достижении температуры плавления чистое вещество сначала все еще остается твердым. Если продолжить нагрев, то оно станет жидким. Но температура вещества не будет повышаться (меняться) до тех пор, пока оно все полностью не расплавится в рассматриваемой системе (изделии, теле). А когда расплавленное вещество остывает до температуры кристаллизации (плавления), то оно сначала все еще остается жидким. И только если начать дополнительное отведение от него тепла, тогда оно станет переходить в кристаллическое твердое состояние (застывать). Но температура вещества, опять же, не будет меняться (понижаться), пока оно полностью не затвердеет.

2 Особенности расплавления смесей и марок меди

У смесей веществ (в том числе и у различных сплавов металлов) нет температуры плавления/кристаллизации. Они совершают переход из одного состояния в другое (из твердого в жидкое и обратно) в некотором определенном интервале степени своего нагрева, граничные значения диапазона которого имеют соответствующее название. Температуру, при которой смеси веществ и сплавы металлов начинают переходить в жидкую фазу (или полностью затвердевают), называют «точкой солидуса». Степень нагрева, при котором происходит полное расплавление (или начинается кристаллизация при остывании), называют «точкой ликвидуса». Но в обиходе чаще говорят: температура солидуса и ликвидуса.

Точно замерить эти температуры как для смесей веществ, так и для сплавов металлов невозможно. Их определяют по специальным расчетным методикам, в которых учитывается точное процентное соотношение в смеси каждого элемента и ряд других параметров.

То есть относительно рассматриваемых металлов можно сделать следующие выводы. Температура плавления есть только у меди. Причем, только у чистой. У всех остальных металлов (латуни, бронзы и различных марок меди) ее нет, а есть температуры солидус и ликвидус. Для латуни и бронзы это так, потому что они являются сплавами меди, в которых в зависимости от марки добавлены различные легирующие добавки (другие металлы или иные вещества) и еще есть какие-то примеси. А производимые металлургической промышленностью для различных нужд марки меди имеют такие характеристики плавления, так как они тоже производятся легированными и с примесями. Чистую медь изготавливать нецелесообразно, и она уступает по своим характеристикам, требуемым для народного и промышленного ее использования, свойствам выпускаемых из нее марок.

Очевидно, что величина температуры ликвидус рассматриваемых металлов будет зависеть от их химического состава. В первую очередь от процентного содержания меди, так как ее в них всегда больше 50 %. И, соответственно, точка ликвидус марок этих металлов будет тем ближе к температуре плавления самой меди, чем ее больше в сплаве. А легирующие металлы или другие вещества и примеси, в зависимости от своего процентного содержания и температуры плавления, будут вносить соответствующую корректировку в сторону понижения либо повышения точки ликвидус у марок меди, бронзы и латуни. Понижать, если своя температура плавления ниже, чем у меди, и повышать, когда выше.

Так, ознакомившись, какие виды и марки бронзы производят, можно самому догадаться, в какую сторону будет отличаться у них точка ликвидус от температуры плавления чистой меди. Сам состав бронзы подскажет его влияние на эту и другие характеристики данного сплава. А ознакомление с составом латуни даст возможность судить об отклонениях ее точки ликвидус от температуры плавления меди. С марками меди то же самое, но влияние легирующих добавок и примесей на их точку ликвидус будет рассмотрено отдельно ниже.

3 Какова температура плавления меди, латуни и бронзы?

Температура плавления чистой меди – 1084,5 °C. А выпускаемые марки меди содержат ничтожно малое по отношению к самому этому металлу количество других веществ. Такое, что даже легирующие элементы, как, например, серебро и никель, наравне с прочими «случайными» веществами, относят в составе марок меди к примесям. Самого этого металла – от 99,93 до 99,99 %. И поэтому точки солидус и ликвидус выпускаемых марок меди очень близки к температуре плавления самого этого металла. Температуры полного расплавления в зависимости от марки: меди – 1083–1084 °C, латуни – 880–1050 °C, а бронзы – 900–1140 °C.

Температурные характеристики латуни главным образом зависят от содержания меди и гораздо менее тугоплавкого цинка, являющегося в латунных сплавах основным легирующим элементом. А относительно бронзы следует отметить, что ее так называемые оловянные марки, с легированием оловом, полностью плавятся при температуре 900–950 °C, а не содержащие этот металл, безоловянные – при 950–1140 °C.

4 Можно ли в кустарных условиях расплавить и отлить металлы?

Прям совсем уж в домашних условиях плавить эти металлы, да еще потом и отливать из них какие-то заготовки, а тем более изделия, не получится. Надо будет сначала предварительно соответствующим образом подготовить подходящее помещение, обзавестись необходимым оборудованием и инструментом или смастерить самому что-то из требуемого для плавки и литья оснащения. И, разумеется, желательно поточнее выяснить характеристики сплава, с которым предполагается работать. А именно, его состав и температуру ликвидус.

А какие именно необходимо создать условия для работы, подготовить оборудование, оснащение и инструменты, а также технология плавки и литья перечислены и описаны в одной из публикаций сайта. Это статья: «температура и технология плавления в домашних условиях бронзы». Так как у этого сплава и у марок меди с латунью точки ликвидус близки по своим значениям, а другие свойства, влияющие на процессы плавки и литья, относительно сопоставимы, то и вся технология в кустарных условий для этих металлов идентична. То есть для меди и латуни можно воспользоваться инструкциями-рекомендациями по плавке бронзы из этой статьи.

Бронза температура плавления — Справочник химика 21

    Медь, серебро и золото несколько выпадают из общей для переходных металлов закономерности по своему электронному строению с валентной конфигурацией Они характеризуются более низкими температурами плавления и кипения, чем предшествующие им переходные элементы, и являются довольно мягкими металлами. Проявление таких свойств соответствует закономерной тенденции к ослаблению металлических связей, обнаруживаемой начиная с группы У1Б(Сг-Мо- У). Эта тенденция объясняется постепенным уменьшением числа неспаренных -электронов у атомов металлов второй половины переходных рядов. Медь, серебро и золото обладают очень большой электро- и теплопроводностью, поскольку их электронное строение обусловливает высокую подвижность 5-электронов. Эти металлы ковки, пластичны и инертны и могут находиться в природе в металлическом состоянии. Они встречаются довольно редко и поэтому имеют высокую стоимость, но все же распространены значительно больше, чем платиновые металлы. Относительно большая распространенность и возможность существования этих металлов в природе в несвязанном виде послужили причиной того, что они явились первыми металлами, с которыми познакомился чёловск и кошрые иН научился обрабатывать. По-видимому, первым металлом, который стали восстанавливать из его руды, была медь. Металлургия началась с открытия того, что сплав меди с оловом (естественно встречающаяся примесь) дает намного более твердый материал — бронзу. Медные предметы были найдены [c.446]
    Сплавы на основе меди. Бронза — под этим названием выпускаются сплавы, в состав которых входят медь (до 90%), олово (до 10%), свинец (до 1%). При сравнительно низкой температуре плавления (900—1300 ) бронзы обладают ценными механическими свойствами. [c.321]

    Магний сильно уступает бериллию как по прочности, так и по температуре плавления (650°С). Он химически более активен, чем бериллий, и легко поддается коррозии. Но магний более доступен и широко применяется в самолетостроении для внутрифюзеляжных конструкций. Магний употребляется как чистый, так и в сплавах. Сплав (МА8), содержащий 1,5—2,5% Мп и 0,15—0,25% Се, обладает высокими механическими свойствами, которые могут быть еще улучшены механической обработкой (прокат, деформирование). В табл. 61 приведены механические свойства чистого магния и этого сплава. Там же приведены свойства чистой меди и бериллиевой бронзы (БрБ-2,5). [c.311]

    Бронза. Бронза—сплав, известный еще в древности. Бронза широко применяется вследствие ее сравнительно низкой температуры плавления (900—1000° С) и высоких механических свойств. Из бронзы до открытия железа изготовляли различные орудия, оружие и предметы домашнего обихода. [c.314]

    Сплавы меди с оловом (алюминием, кремнием и некоторыми другими металлами) называются бронзами. Их температура плавления значительно ниже, чем у меди. Оловянистые бронзы часто имеют сложный химический состав, особенно в археологических предметах. Бронза -один из важнейших материалов, открытых человеком в древнейшие времена. [c.132]

    Печи для плавки сплавов на основе меди. Канальные индукционные печи для плавки и подогрева меди и спла ВОВ на медной основе (латуни, бронзы, томпака, мель хиора и т. п.) изготавливаются как периодического, так и непрерывного действия (миксеры). Корпус печи кон струируется прямоугольной или цилиндрической формы В последнее время применяют печи барабанного типа со сменными индукционными единицами. На рис. 3.10 при ведена конструкция печи ИЛК-16, имеющей цилиндри ческую ванну и щесть индукционных отъемных единиц Футеровка выполняется из шамотной набивной массы Теплоизоляцией служит диатомитовый кирпич. При плавке латуней и бронз температура разлива составляет 1100—1200° С. Большой перегрев металла свыше указанного значения может вызвать так называемую цинковую пульсацию, которая возникает при парообразовании цинка, входящего в состав расплава (цинк кипит при 916° С, тогда как температура плавления меди 1083° С). Цинковая пульсация выражается в кратковременном прекращении тока в каналах печи и затем его восстановлении, так как парообразование при исчезновении тока прекращается. Это приводит к характерному качанию стрелок измерительных приборов. [c.124]

    Олово — серебристо-белый, мягкий металл с удельным весом 7,3. Температура плавления 231,9° С. При сгибании оловянных палочек раздается характерный треск, возникающий вследствие трения друг о друга кристаллов металлического олова. Олово легко прокатывается в тонкие листы, называемые оловянной фольгой, или станиолем. На воздухе не окисляется, не взаимодействует с водой и трудно поддается действию разбавленных кислот. Это позволяет применять олово для покрытия железа, лужения бытовой и технической посуды, изготовления белой жести (луженое железо) и фольги. Большое количество олова расходуется для получения ценных сплавов бронзы, баббитов, припоев и др. [c.276]

    Металлическое олово идет на изготовление различных технических сплавов, таких, как бронзы и сплавы с низкой температурой плавления (сплав Вуда и др.). Из олова, сурьмы и меди делают подшипники. Оно входит в состав типографских сплавов. Сплавы олова с золотом и серебром применяются в зубоврачебной технике. Из олова делают также сплавы для пайки, которые легко плавятся и трудно окисляются, например припой третник ( 5.4). [c.191]

    Медь, серебро золото — слабые восстановители, окисляются с трудом. Их температура плавления порядка 1000° С (см. табл. 33), температура кипения высокая, большая плотность, кристаллическая решетка типа К-12. Опи легко куются и прокатываются, очень тепло-и электропроводны. В силу большой химической устойчивости золото и серебро находятся в природе в самородном состоянии. Эти металлы и их сплавы известны с древнейших времен, издавна применяются в различных денежных системах. Медь и ее сплавы (бронза, латунь) использовались для изготовления оружия, украшений, домашней утвари. [c.442]

    Итак, дуговые печи косвенного действия— небольшие (до 500—600 ква), обычно однофазные печи, служащие для плавления металлов с температурой плавления не выше 1 300—1400° С, в основном печи для плавления цветных металлов. В ннх переплавляют как с целью рафинировки, так и для фасонного литья медь и ее сплавы — бронзы, латуни и т. п. и другие цветные [c.5]

    Висмутовые припои имеют низкие температуры плавления, но плохо смачивают поверхность большинства металлов, хрупки и имеют низкую пр(] чность паяных соединений. Особенностью припоев (так же, как и сплавов) является увеличение объема при кристаллизации, что может оказаться полезным при пайке изделий из меди и бронзы сложной конфигурации. [c.139]

    Индиевые припои наряду с низкой температурой плавления обладают хорошей смачивающей способностью по отношению к металлам, керамике, стеклу. Припои на основе индия обладают высокой коррозионной стойкостью. Некоторые низкоплавкие сплавы индия могут быть использованы при реставрации серебряного слоя зеркал, участков потертости и разрушений посеребренных изделий из бронзы. [c.139]

    Бронза — сплав меди с оловом. Температура плавления оловянистых бронз 900—950° С. Имеются также безоловянистые бронзы, представляющие собой сплавы меди с алюминием, с марганцем или с другими элементами. Температура плавления безоловянистых бронз 950—10802 С. [c.37]

    Влияние цинка сказывается в улучшении литейных свойств (понижение температуры плавления и улучшение жидкотекучести). Бронзы с примесью цинка обладают по.вышенной хрупкостью. При больших нагрузках на вкладыш антифрикционные свойства оловянистой бронзы с добавкой цинка несколько понижаются трущаяся поверхность вкладыша подвергается различным напряжениям наклепу, растяжению, сжатию, вследствие чего поверхностный слой начинает разрушаться, от него отрываются тонкие пластинки металла в виде чешуек. [c.533]

    Физико-химические свойства оловянистых бронз следующие температура плавления 1000—1050 С Вв 15—25 /сГ/жд2 б от 3% (для литых в кокиль) и до 25% (для литых в песок) твердость 60—120 НВ усадка линейная 1.2—1,5%. [c.535]

    Реакционную смесь выливают в охлажденный до 0° раствор 200 г (1,2 мол.) иодистого калия в 200 мл воды. Через несколько минут добавляют 1 г медной бронзы (примечание 2) при непрерывном перемешивании и раствор медленно нагревают на водяной бане. Температуру поддерживают при 75—80° до тех пор, пока не прекратится выделение азота. Иодфенол при этом выделяется в виде тяжелого темноокрашенного масла. По охлаждении до комнатной температуры реакционную смесь извлекают три раза порциями по 165 мл хлороформа и соединенные вытяжки промывают разбавленным раствором тиосульфата. Растворитель отгоняют на водяной бане, а остаток перегоняют в вакууме, причем п-иодфе-нол собирают при 138—140°/5 мм. Однократная перекристаллизация из 2 л нефтяной фракции (т. кип. 90—110°) дает бесцветный продукт с резкой температурой плавления 94°. Выход продукта после перекристаллизации 153—159 г (69—72% теоретич.). [c.289]

    Благодаря большой ковкости и пластичности, низкой температуре плавления, малой твердости, невысокой химической активности (устойчивости к атмосферной коррозии) и очень незначительной токсичности металлическое олово находит широкое применение. Его применяют в производстве станиоля (для упаковки пиш евых продуктов, фармацевтических препаратов и т. д.), для изготовления труб, коробок (для фармацевтических препаратов), змеевиков (применяемых во многих дистилляционных аппаратах), для лужения жести или изделий из железа и латуни и т. д. Из олова делают также сплавы для пайки, для подшипников, для заш,иты от коррозии (они легкоплавки и трудно окисляются). Олово входит в состав типографских сплавов, бронз и некоторых видов латуни. Его применяют также в качестве восстановителя (в присутствии кислот) или катализатора в процессе хлорирования многих веществ. [c.405]

    Дисперсноупрочненные материалы — более широкий класс композитов, чем металлы, упрочненные волокнами. Напомним, что дисперсноупрочненными называют металлические материалы, упрочненные дисперсными частицами тугоплавких соединений. Отличительной особенностью их является наличие высокодисперсных, равномерно распределенных на заданном расстоянии друг от друга частиц фазы упрочнителя, не взаимодействующ,их активно с матрицей, не растворяюш,ихся в ней вплоть до температуры плавления и искусственно вводимых в сплав на одной из технологических стадий его приготовления. Первый дисперсноупрочнен-ный материал (вольфрам, упрочненный ТЬОз) был создан свыше 60 лет назад. Л1аксимальный эффект упрочнения достигается при достаточно малом размере частиц (0,01—0,06 мкм), их равномерном распределении и оптимальном расстоянии между ними (0,1—0,5 мкм). Обш,ее количество упрочняющей фазы обычно не превышает 5—107о. В отличие от дисперсионно-твердеющих сплавов, у которых упрочняющая дисперсная фаза выделяется из пересыщенного твердого раствора (дюралюминий, бериллиевые бронзы, железо-никелево-хромовые сплавы), в дисперсноупрочнен-ных композиционных материалах эта фаза вводится искусственно. Наиболее известные дисперсноупрочненные композиционные материалы — ТД-никель (N1-1-0,2% ТЬОз), ТД-нихром (N 4-20%, Сг + 2% ТЬОз), В9У-1 (N14-2,5% ТЬОг), [c.155]

    В фазе состава Кад УвО] , отвечающей нижнему пределу интервала составов, некоторые туннели могут содержать в себе упорядоченные ряды атомов, хотя другие из них остаются пустыми. Озеров предположил [347], что в этом соединении, как и в изоморфной бронзе К2 д Уб015 [349], щелочной металл находится в металлическом состоянии. Доказательства его основывались на данных по измерению электрического сопротивления при различных темпе ратурах и подкреплялись выдвинутым автором предположением о (хотя и маловероятном) пере-расиределении атомов щелочных металлов. Ввиду возможности появления самых различных изменений, вплоть до образования искаженной структуры, в результате нагревания до температуры плавления, эта модель маловероятна. Получен также медный аналог этого соединения Сцз.вУвОхб [348]. [c.154]

    Наряду с покрытиями чистыми металлами уже давно была показана возможность осаждения разнообразных бинарных и более сложных сплавов. Ряд давно известных сплавов в связи с новыми требованиями промышленности получил широкое применение. Так, например, латунные покрытия применяются для улучшения сцепления резины с металлами, а покрытия из малооловянистой бронзы хорошо защищают сталь от воздействия горячей воды. Покрытия бронзой с большим содержанием олова (40—50%) хорошо полируются, отличаются высоким блеском и твердостью, коррозионной стойкостью, немагнитны и могут в ряде случаев успешно конкурировать с никелевыми и хромовыми покрытиями. Сплавы олова и свинца стали широко применяться для покрытия контактов, подлежащих пайке. Такие сплавы имеют более низкую температуру плавления по сравнению с чистым оловом и значительно дешевле. [c.3]

    Олово широко применяется для изготовления различных технических сплавов, например, бронзы, а также сплавов с очень низкой температурой плавления. Так, например, сплав Вуда, состоящий из 7 частей висмута, 4 частей свинца, 2 частей олова и 2 частей кадмия, плавится при — -65° сплав Розе состоит из 2 частей висмута, 1 части свинца и 1 части олова, он плавится при 70° и т. д. [c.359]

    Пример легкого и вместе с тем твердого сплава — электрон. Он содержит магний, алюминий, марганец и цинк. Сплав победит, содержащий углерод, вольфрам и кобальт — один из самых твердых сплавов, известных в настоящее время. По твердости он приближается к алмазу. Сплав Вуда, содержащий висмут, кадмий и олово, имеет сравнительно низкую температуру плавления (около 70°С), поэтому его применяют в электротехнике для изготовления легкоплавящихся предохранителей. Давно известными сплавами являются бронзы разного состава, содержащие главным образом медь и олово. [c.195]

    Обработка поверхности покрытия, нанесенного с целью восстановления изношенных деталей, имеющих форму тел вращения, производится обычными металлорежущими станками. Практически установлено, что при каждом наслоении при распылении мягких металлов (например свинца, кадмия), образуется покрытие толщиной около 0,08 мм, а при распылении металлов, имеющих температуру плавления от 500 до 1100° (например меди, бронзы, и др.) 0,04 мм. При распылении тугоплавких металлов (как монель-металл, нержавеющая сталь и т. п.) образуется слой от 0,025 до 0,03 мм при каждом наслоении. Расход металла на покрытие зависит как от распыляемого металла, гак и типа распылителя (табл. 45). Требуемая толщина покрытия определяется в основном его назначением. Так, в случае свинцевания изделий, предназначаемых для службы в морской воде, толщина покрытия, полученного металллизацией, должна быть [c.208]

    Едва ли можно полагать, чтобы медь сильно корродировала под воздействием паров воды, что и было экспериментально подтверждено опытами при температурах, близких к ее температуре плавления [856]. Скорость окисления меди при 800° С в атмосфере кислорода с примесью паров воды не зависит от их содержания в газовой среде, если оно не превышает 3,9% [210], хотя, как сообщалось [165], скорость окисления во влажном воздухе была меньше, чем в сухом. Подобным же образом слабо тгяменя.пясь и скорость окисления при 400° С многочисленных медных сплавов с переходом от сухого воздуха к атмосфере, содержавшей 10% влаги. Обычно во влажном воздухе корродирование несколько ослабляется, хотя для оловянистой бронзы, содержавшей 2% So, наблюдалась противоположная картина [524]. [c.378]

    Бронзой можно паять также изделия пз низкоуглеродистой стали при условии предварительной сборки деталей пайка производится в печи столь же успешно, как и водородо-кислороднымп или ацетилено-воздушными горелками. При пайке ацетилено-кислородным пламенем во избежание расплавления основного металла не следует нагревать его внутренним ядром пламени, это допускается только при предварительном подогреве. В качестве припоя можно применять медно-цинковый сплав (50 1% каждого металла) [39] с температурой плавления 880° С в состав сплава входят также 8п, 8Ь, Аз п В1 — в количествах менее 0,05% Ге менее 0,15% и РЬ менее 0,5%, прп пахше применяется флюс, содержащий борную кислоту. [c.589]

    Как раскисленную, так и технически чистую медь можно сварпвать бронзой, применяя ацетилено-кислородное пламя (основной метал.ч при этом не расплавляется). Вначале на изделие наносится флюс и нагретые кромки смачиваются каплей расплавленного присадочного металла, имеющего температуру плав.иения 875° С (состав —60 40 Си — 2п, 0,5% 81 и 0,5% 8п). Затем производптся наплавка присадки. Иногда в качестве присадочного металла применяется латунь, содержащая 0,05—0,25% Мп и 0,1—0,5% Ге (температура плавления 895° С). [c.593]

    Пайка меди твердым припоем производится также ацетилено-кислородным пламенем — нормальным или с небольшим избытком кислорода (во избежание водородной болезни меди) ириной и способ сварки те же, что и прп твердой пайке малоуглеродистой стали. В качестве присадки можно применять фосфористую бронзу (например, 8 92) с температурой плавления 707—800° С, а также серебряные припои [39, 44], например Ag 61, Си 29, 2п 10% (тмшература плавления 690—735° С) Ag 43, Си 37, гн 20% (температура плавления 700—775° С) Ag 50, Си 15, 7н 16, С(1 19% (температура плавления 620—640° С) и т. д. [c.593]

    Применение новых высокоактивных каталитических систем позволяет получать полиэтилен низкого давления как высокой плотности с молекулярной массой до 700000, так и сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) с молекулярной массой от 1 до 4 млн. Такой полиэтилен резко отличается от обычного ПЭНД. Он обладает более высокими физико-механическими показателями, износостойкостью, стойкостью к растрескиванию и ударным нагрузкам, морозостойкостью, низким коэффициентом трения. При нагревании СВМПЭ выше температуры плавления, он, в отличие от термопластов, не переходит в вязкотекучее состояние, а только в высокоэластичное. В связи с этим его трудно формовать и перерабатывают его главным образом, горячим прессованием. СВМПЭ используют в тех областях, где обычные марки ПЭНД и других термопластов не выдерживают жестких условий эксплуатации. Он может заменять сталь, бронзу и другие материалы, а также фторопласт. Его используют для изготовления деталей машин во многих областях техники. [c.565]

    Флюс 18-В. Для пайки нержавеющих сталей, бериллие-вой бронзы, сплавов типа нихром, никеля и его сплавов серебряными припоями с температурой плавления до 850° С. [c.129]

    В корпус из углеродистой стали соответствующего размера насыпают бронзовую стружку и закрывают его диском (рис. 2-14). Затем закрепляют его в трехкулачковом патроне токарного станка и включают в работу с числом оборотов 380 в минуту. Газовой горелкой подогревают корпус. Бронза, разгоретая до температуры плавления, под влиянием центробежной силы прилегает 92 [c.92]

    Моногидрохлорид гидразония Ы2Н4-НС1 лучше растворим в воде (179 г/100 г воды при 25°С),чем дигидрохлорид, температура плавления — 90°С. Может быть получен при нагревании дигидрохлорида гидразония в течение длительного времени при температуре ниже его температуры плавления. Моногидрохлорид гидразония входит в состав флюсов для пайки металлов. Эти флюсы обеспечивают высокую прочность и малое коррозионное воздействие и нашли применение для пайки латуни и бронзы в производстве теплообменников и автомобильных радиаторов. [c.96]

    Сода (МагСОз 1ОН2О). Температура плавления 851°С. При нагреве теряет кристаллизационную воду и рассыпается из крупных кристаллов в порошок, называемый кальцинированной содой. Последняя плавится также при 851° С и применяется в смеси с бурой для покрывных флюсов при плавке свинцовистых бронз. [c.636]

    Следует отметить, что русские мастера не только нашли состав сплава (употреблялся преимущественно состав из 78 частей меди и 22 частей олова с температурой плавления около 880°), называемого колокольной бронзой, но и знали, что существует связь между химическим составом сплава и звуком, который он издает. Уже в XIV—XVII вв. русские мастера при всей сложности и опасности литейного производства умели отливать многопудовые колокола заданного тона [1]. [c.13]

---

Какова температура плавления меди и сплавов?

Сфера применения меди очень широка. Поэтому многие задаются вопросами: как правильно плавить медь и какова температура ее плавления? У меди температура плавки довольно низкая,это же касается и ее сплавов, однако условия варьируются в зависимости от количества примесей.

 Медь и ее использование

По предположениям ученых, первобытные предки современного человека находили самородки меди, которые иногда были огромных размеров. На латинице имеет название Cuprum. Древние греки занимались ее добычей на Кипре – отсюда такое имя.

Стоит отметить, что экологи обеспокоены последствиями добычи металла. При открытом способе добычи карьер превращается в источник токсичных веществ. Самое токсичное озеро в мире — Беркли Пит (штат Монтана, США) — зародилось из  кратера медного рудника.

Ввиду того, что температура плавления довольно невысокая (1083 °С), медную руду или же самородки не составляло трудности расплавить прямо на костре. Эта легкость плавления позволяла повсеместно использовать данный металл, чтобы изготовлять предметы быта, орудия труда, оружие, украшения.

Инструменты, изготовленные из этого металла и его сплавов, не создают искр. Этим обуславливается их широкое применение в тех сферах, где существуют повышенные требования к безопасности (на огнеопасных и взрывоопасных производствах).

Еще издавна люди применяли медь регулярно, сфера ее использования была довольно обширна, однако Cuprum занимает всего лишь двадцать третье место среди прочих химических компонентов по количеству нахождения под землей. Наиболее часто можно встретить ее природе в виде различных соединений, компонентов сульфидных руд. Самые популярные – это медный блеск, медный колчедан. Есть несколько методик добывания чистого металла из руды.

к меню ↑

Как плавили медь раньше

Выше мы уже писали следующую информацию: Cuprum легко плавится, так как температура для плавки низкая. Данный факт давал возможность обработки металла еще на этапах зарождения цивилизации. Стоит сказать: мы в долгу у древнейших металлургов. Они нашли способы добывания, плавления как  чистого металла, так и сплавов.

Плавлением называют процесс перехода из твердого состояния в жидкость. Это делали методом простого нагрева, что удавалось благодаря низкой температуре плавления. Далее добавляли олово. Таким образом получалась бронза. Медь уступала бронзе по своей прочности, именно поэтому из сплава делали оружие.

к меню ↑

Медь, её сплавы

к меню ↑

Медь

Медь, употребляемая сегодня промышленностью, не представляет собой чистый металл Cuprum. Состав содержит огромное количество других компонентов: железо, никель, сурьма, мышьяк. Качество, соответственно и марка, определяется процентным соотношением примесей (их содержание до 1%).  Этот металл является чистым с технической точки зрения.  Очень важные качества этого металла — высокие показатели электропроводности, теплопроводности. Этим обуславливается невысокая температура для плавки. Температура плавления меди  — 1084°С.

Сам по себе – это достаточно гибкий пластичный металл, поэтому его очень широко используют в различных технических отраслях, промышленности.  Как расплавить медь? Идеальный метод плавления красной меди — ацетилено-кислородным пламенем, еще угольной дугой или контактной сваркой.

к меню ↑

Латунь

Латунь – смесь меди с цинком, процентное соотношение может доходить до равноценного: 50 на 50. Температурные условие для плавки латуни: плавится при 800-950 градусах Цельсия, температура плавления изменяется от процентного соотношения двух металлов.  Закономерность такова: чем меньше цинка, тем ниже температура плавления.

Какова сфера использования данного сплава? Его часто используют как литейный материал, а также листовой, сортовой металл.

Помимо цинка в различных марках можно увидеть содержание алюминия, свинца, олова, марганца, железа.  Содержание прочих компонентов будет оказывать влияние на процесс плавки.

Латунь хорошо сваривать  ацетилено-кислородным пламенем. Остальные виды не так предпочтительны, так как цинк интенсивно будет испаряться.

к меню ↑

Бронза

Сплав Cuprum и Stannum (олово) называют бронзой. Встречаются также безоловянные — в них нет олова. Например, с некоторым процентом алюминия или железа и марганца.

Сфера применения бронзы не так широка. Чаще всего ее используют как литейный материал в производстве подшипников, работающих на трение, также иногда для изготовления украшений, предметов интерьера.

Что же касается плавки, то температура зависит от наличия, количества и состава примесей. В общем, чаще всего температура такова: оловянистые виды бронзы — 900—950°, безоловянистые с наличием алюминия и прочих элементов — 950—1080°С. Их можно сваривать ацетилено-кислородным пламенем, также возможно электродуговой сваркой.

Похожие статьи

Резка меди, латуни и других сплавов

Медь Cu — метал красновато-розового цвета, обладает высокой тепло- и электропроводностью, пластичностью и тягучестью. Плотность ее 8,94; температура плавления 1083°С; твердость по Моосу 2,5—3. Из-за своей мягкости медь плохо обрабатывается режущим инструментом, однако хорошо полируется.

Находясь в сухом месте, медь покрывается тончайшей пленкой оксида меди, которая служит хорошей защитой от дальнейшего окисления. Во влажной среде покрывается зеленоватым напетом закиси меди, который тоже сохраняет ее о* разрушения. Медь легко растворяется в азотной кислоте и в концентрированной серной кислоте при нагревании. В соляной кислоте растворяется только в присутствии кислорода.

Медь, обладая прекрасными физическими характеристиками, широко применяется почти во всех отрасли» промышленности. В художественной промышленности медь употребляют для чеканных и филигранных работ, для изделий под эмаль и других поделок, в ювелирном производстве — для легирования сплавов благородных металлов.

Медь служит также основой для производства сплавов — латуней, бронзы, мельхиора, нейзильбера.

Латуни — медно-цинковые сплавы, содержащие до 45% цинка. Латуни значительно дешевле меди, причем, чем больше в них цинка, тем они дешевле. Латуни обладают высокими механическими свойствами: легко поддаются пластической деформации, хорошо обрабатываются режущим инструментом и полируются. На открытом воздухе неустойчивы, быстро теряют блеск, темнеют. Легко растворяются в большинстве кислот.

Плотность латуней 3 2-8,6; температура плавления 900— 1045°С; твердость по Моосу 3—4. Высокомедистые латуни — томпаки (содержание цинка до 20%) — близки по цвету к золотым сплавам. Их используют в художественной промышленности для изготовления сувенирных и спортивных значков, декоративной посуды и дешевой ювелирной галантереи.

Латуни — основной материал, используемый при обучении ювелиров. Механические свойства латуней, содержащих от 30 до 40% цинка (марки Л62, Л68), сходны со свойствами золотого сплава 583-й пробы.

---

Бронзы — медно-оловянистые сплавы, содержащие от 3 до 12% олова. В состав олова в зависимости от его назначения могут входить цинк, свинец, фосфор, никель. Кроме оловянистых существуют и другие бронзы — алюминиевые, кремнистые, бериллиевые, кадмиевые.

Плотность бронзы 7,5—8,8; температура плавления 1010—1140°С; твердость по Моосу 4—4,5. Оловянистые бронзы отличаются хорошими литейными свойствами. Это было замечено людьми еще в глубокой древности. И в наши дни бронза считается прекрасным материалом для художественного литья.

В художественной промышленности используется бериллиевая бронза. Она отличается высокой твердостью и упругостью, наиболее устойчива к коррозии. Применяется для изготовления юбилейных значков и сувениров.

---

Мельхиор — медно-никелевый сплав с содержанием никеля от 18 до 20%. Относится к числу декоративных сплавов. Обладает красивым серебристым цветом. Отличается высокой коррозионной стойкостью. Пластичен, легко обрабатывается: штампуется, чеканится, режется, паяется полируется. Изделия из мельхиора достаточно прочны. Плотность мельхиора 8,9; температура плавления 1170°С; твердость по Моосу 3. Мельхиор — сплав, имитирующий серебро, поэтому его применяют для изготовления посуды и недорогих ювелирных изделий с полудрагоценными камнями и без камней.

---

Нейзильбер — трехкомпонентный сплав на медной основе, в состав которого кроме меди входят 13,5—16,5% никеля и 18— 22% цинка. Так же как и мельхиор, считается декоративным сплавом и по внешнему виду напоминает серебро. Нейзильбер дешевле мельхиора, обладает достаточной пластичностью, тягучестью, прочностью и коррозионной устойчивостью. Плотность 8,4; температура плавления 1050°С; твердость по Моосу 3. Подобно мельхиору, нейзильбер используют в художественной и ювелирной промышленности для изготовления столовых приборов и ювелирных украшений. Широкое распространение получил при изготовлении филигранных изделий.

Для расчета и заказа работ по гидроабразивной резке материалов необходимо обратиться по:

Внимание! Не забудьте приложить чертеж реза.Чертеж желательно присылать в программе AutoCAD в масштабе 1:1, перевод чертежа из других форматов, а также изготовление чертежа по эскизу оплачивается дополнительно.

Температура плавления меди таблица — Морской флот

Температуру плавления металлов, которая изменяется от малейшего (-39 °С для ртути) до наибольшего (3400 °С для вольфрама), а также плотность металлов в твердом состоянии при 20 °С и плотности жидких металлов при температуре плавления приведены в таблице плавки цветных металлов.

Таблица 1. Плавки цветных металлов

твердого при 20 °С

Сварка и плавка цветных металлов

Сварка меди. Температура плавки металла Cu, почти в шесть раз превышает температуру плавки стали, медь интенсивно поглощает и растворяет различные газы, образуя с кислородом оксиды. Оксид меди II с медью образует эвтектику, температура плавления которой (1064°С) ниже температуры плавления меди (1083°С). При затвердевании жидкой меди эвтектика располагается по границам зерен, делает медь хрупкой и склонной к образованию трещин. Поэтому основной задачей при сварке меди является защита его от окисления и активное раскисление сварочной ванны.

Наиболее распространенное газовое сварки меди ацетиленокисневим пламенем с помощью горелок, которые в 1,5…2 раза мощнее горелки для сварки сталей. Присадочным металлом есть медные прутки, содержащие фосфор и кремний. Если толщина изделий более 5…6 мм, их сначала подогревают до температуры 250…300°С. Флюсами при сварке является прожаренная бура или смесь, состоящую из 70% буры и 30% борной кислоты. Чтобы повысить механические свойства и улучшить структуру наплавленного металла, медь после сварки проковывают при температуре около 200…300°С. Потом ее снова нагревают до 500-550°С и охлаждают в воде. Медь сваривают также электродуговым способом электродами, в струе защитных газов, под слоем флюса, на конденсаторных машинах, способом трения.

Сварка латуни. Латунь – это сплав меди с цинком (до 50%). Основное загрязнение при этом – испарение цинка, в итоге чего шов теряет свои качества, в нем возникают поры. Латунь, как и медь, в основном сваривают ацетиленовым окислительным пламенем, при котором на поверхности ванны создается пленка тугоплавкого оксида цинка, уменьшающая дальнейшее выгорание и испарение цинка. Флюсы используют такие же, как и при сварке меди. Они создают на поверхности ванны шлаки, которые связывают оксиды цинка и затрудняют выход паров из сварочной ванны. Латунь сваривают также в защитных газах и на контактных машинах.

Сварка бронзы. В большинстве случаев бронза – это литейный материал, поэтому

сварку применяют при исправлении дефектов или во время ремонта. Чаще всего применяют сварку металлическим электродом. Присадочным металлом является прутки того самого состава, что и основной металл, а флюсами или электродным покрытием – хлористые и фтористые соединения калия и натрия.

Сварка алюминия. Основными факторами, затрудняющими сварку алюминия, является низкая температура его плавления (658°С), большая теплопроводность (примерно в 3 раза выше теплопроводности стали), образование тугоплавких оксидов алюминия, которые имеют температуру плавления 2050°С, поэтому технология плавки цветных металлов, таких как медь или бронза, не подходит для плавки алюминия. Кроме того, эти оксиды слабо реагируют как с кислыми, так и основными флюсами, поэтому плохо удаляются из шва.

Чаще всего используют газовую сварку алюминия ацетиленовым пламенем. В последние годы значительно распространилось также автоматическая дуговая сварка металлическими электродами под флюсом и в среде аргона. При всех способах сварки, кроме аргонодуговой, применяют флюсы или электродные покрытия, в состав которых входят фтористые и хлористые соединения лития, калия, натрия и других элементов. Как присадочный металл при всех способах сварки используют проволоку или стержни того же состава, что и основной металл.

Алюминий хорошо сваривается электронным лучом в вакууме, на контактных машинах, электрошлаковым и другими способами.

Сварка сплавов алюминия. Сплавы алюминия с магнием и цинком сваривают без

особых осложнений, так же как и алюминий. Исключением является дюралюминий – сплавы алюминия с медью. Эти сплавы термически упрочняются после закалки и следующего старения. Когда температура плавки цветных металлов свыше 350°С в них происходит снижение прочности, которое не восстанавливается термической обработкой. Поэтому при сварке дюралюминия в зоне термического влияния прочность уменьшается на 40…50%. Если дюралюминий сваривать в защитных газах, то такое снижение может быть восстановлено термической обработкой до 80…90% по отношению к прочности основного металла.

Сварка магниевых сплавов. При газовой сварке обязательно применяют фторидные флюсы, которые в отличие от хлоридных не вызывают коррозии сварных соединений. Дуговая сварка магниевых сплавов металлическими электродами через низкое качество сварных швов до настоящего времени не применяется. При сварке магниевых сплавов наблюдается значительный рост зерна в около шовных участках и сильное развитие столбчатых кристаллов в сварном шве. Поэтому предел прочности сварных соединений составляет 55…60% предела прочности основного металла.

Таблица 2. Физические свойства промышленных цветных металлов

Каждый металл и сплав имеет собственный уникальный набор физических и химических свойств, среди которых не последнее место занимает температура плавления. Сам процесс означает переход тела из одного агрегатного состояния в другое, в данном случае, из твердого кристаллического состояния в жидкое. Чтобы расплавить металл, необходимо подводить к нему тепло до достижения температуры плавления. При ней он все еще может оставаться в твердом состоянии, но при дальнейшем воздействии и повышении тепла металл начинает плавиться. Если температуру понизить, то есть отвести часть тепла, элемент затвердеет.

Самая высокая температура плавления среди металлов принадлежит вольфраму: она составляет 3422С о , самая низкая — у ртути: элемент плавится уже при — 39С о . Определить точное значение для сплавов, как правило, не представляет возможности: оно может значительно колебаться в зависимости от процентного соотношения компонентов. Их обычно записывают в виде числового промежутка.

Как происходит

Плавление всех металлов происходит примерно одинаково — при помощи внешнего или внутреннего нагревания. Первый осуществляется в термической печи, для второго используют резистивный нагрев при пропускании электрического тока или индукционный нагрев в высокочастотном электромагнитном поле. Оба варианта воздействуют на металл примерно одинаково.

При увеличении температуры увеличивается и амплитуда тепловых колебаний молекул, возникают структурные дефекты решетки, выражающиеся в росте дислокаций, перескоке атомов и других нарушениях. Это сопровождается разрывом межатомных связей и требует определенного количества энергии. В это же время происходит образование квази-жидкого слоя на поверхности тела. Период разрушения решетки и накопления дефектов называется плавлением.

Разделение металлов

В зависимости от температуры плавления металлы делятся на:

1. Легкоплавкие: им необходимо не более 600С о . Это цинк, свинец, виснут, олово.
2. Среднеплавкие: температура плавления колеблется от 600С о до 1600С о . Это золото, медь, алюминий, магний, железо, никель и большая половина всех элементов.
3. Тугоплавкие: требуется температура свыше 1600С о , чтобы сделать металл жидким. Сюда относятся хром, вольфрам, молибден, титан.

В зависимости от температуры плавления выбирают и плавильный аппарат. Чем выше показатель, тем прочнее он должен быть. Узнать температуру нужного вам элемента можно из таблицы.

Еще одной немаловажной величиной является температура кипения. Это величина, при которой начинается процесс кипения жидкостей, она соответствует температуре насыщенного пара, который образуется над плоской поверхностью кипящей жидкости. Обычно она почти в два раза больше, чем температура плавления.

Обе величины принято приводить при нормальном давлении. Между собой они прямопропорциональны.

Уже в древности люди добывали и плавили медь. Этот металл широко применялся в быту и служил материалом для изготовления различных предметов. Бронзу научились делать примерно 3 тыс. лет назад. Из этого сплава делали хорошее оружие. Популярность бронзы быстро распространялась, так как металл отличался красивым внешним видом и прочностью. Из него делали украшения, орудия охоты и труда, посуду. Благодаря небольшой температуре плавления меди человек быстро освоил ее производство.

Нахождение в природе

Свое латинское название Cuprum металл получил от названия острова Кипр, где его научились добывать в третьем тысячелетии до н. э. В системе Менделеева Сu получил 29 номер, а расположен в 11-й группе четвертого периода.

В земной коре элемент на 23-м месте по распространению и встречается чаще в виде сульфидных руд. Наиболее распространены медный блеск и колчедан. Сегодня медь из руды добывается несколькими способами, но любая технологий подразумевает поэтапный подход для достижения результата.

• На заре развития цивилизации люди уже получали и использовали медь и ее сплавы.
• В то время добывалась не сульфидная, а малахитовая руда, которой не требовался предварительный обжиг.
• Смесь руды и углей помещали в глиняный сосуд, который опускался в небольшую яму.
• Смесь поджигалась, а угарный газ помогал малахиту восстановиться до состояния свободного Cu.
• В природе есть самородная медь, а богатейшие месторождения находятся в Чили.
• Сульфиды меди нередко образуются в среднетемпературных геотермальных жилах.
• Часто месторождения имеют вид осадочных пород.
• Медяные песчаники и сланцы встречаются в Казахстане и Читинской области.

Физические свойства

Металл пластичен и на открытом воздухе покрывается оксидной пленкой за короткое время. Благодаря этой пленке медь и имеет свой желтовато-красный оттенок, в просвете пленки цвет может быть зеленовато-голубым. По уровню уровнем тепло- и электропроводности Cuprum на втором месте после серебра.

• Плoтность — 8,94×103 кг/ м3 .
• Удельная теплоемкость при Т=20 ° C — 390 Дж/кг х К.
• Электрическoе удельное при 20−100 ° C — 1,78×10−8 Ом/м.
• Температура кипeния — 2595 ° C.
• Удельная электропрoводность при 20 ° C — 55,5−58 МСм/м.

При какой температуре плавится медь

Плавления происходит, когда из твердого состояния металл переходит в жидкое. Каждый элемент имеет собственную температуру плавления. Многое зависит от примесей в металле. Обычная температура плавления меди — 1083 ° C. Когда добавляется олово, температура снижается до 930- 1140 ° C. Температура плавления зависит здесь от содержания в сплаве олова. В сплаве купрума с цинком плавление происходит при 900- 1050 ° C .

При нагреве любого металла разрушается его кристаллическая решетка. По мере нагревания повышается температура плавления, но затем выравнивается по достижении определенного предела температуры. В этот момент и плавится металла. Полностью расплавляется, и температура повышается снова.

Когда металл охлаждается, температура снижается, в определенный момент остается на прежнем уровне, пока металл не затвердеет полностью. После полного затвердевания температура снижается опять. Это демонстрирует фазовая диаграмма, где отображен температурный процесс с начала плавления до затвердения. При нагревании разогретая медь при 2560 ° C начинает закипать. Кипение подобно кипению жидких веществ, когда выделяется газ и появляются пузырьки на поверхности. В момент кипения при максимально больших температурах начинается выделение углерода, образующегося при окислении.

Плавление в домашних условиях

Благодаря низкой температуре плавления древние люди могли расплавлять купрум на костре и использовать металл для изготовления различных изделий.

Для расплавки меди в домашних условиях понадобится:

• древесный уголь;
• тигель и специальные щипцы для него;
• муфельная печь;
• бытовой пылесос;
• горн;
• стальной крюк;
• форма для плавления.

Процесс течет поэтапно, металл помещается в тигель, а затем размещается в муфельной печи. Выставляется нужная температура, а наблюдение за процессом осуществляется через стеклянное оконце. В процессе в емкости с Cu появится окисная пленка, которую нужно устранить — открыть окошко и отодвинуть в сторону стальным крюком.

При отсутствии муфельной печи расплавить медь можно автогеном. Плавление пойдет, если ест нормальный доступ воздуха. Паяльной лампой расплавляется латунь и легкоплавкая бронза. Пламя должно охватить весь тигель.

Если под рукой ничего из перечисленных средств нет, можно использовать горн, установленный на слой древесного угля. Для повышения Т можно использовать пылесос, включенный в режим выдувания, но шланг должен иметь металлический наконечник, хорошо, если с зауженным концом, так струя воздуха будет тоньше.

Температура плавления бронзы и латуни, как температура плавления меди и алюминия — невысоки.

Сегодня в промышленных условиях в чистом виде Cu не используется. В ее составе содержится много примесей: никель, железо, мышьяк, сурьма, другие элементы. Качество продукта определяется наличием содержания в процентах примесей в сплаве (не более 1%). Важные показатели — тепло- и электропроводность. Благодаря пластичности, малой Т плавления и гибкости медь широко используется во многих отраслях промышленности.

Отличия меди от бронзы Статьи про металлолом

26.06.2018 12:29 Разобраться в вопросах отличия меди от бронзы можно, если сравнить основные свойства металлов, происхождение, сферу применения. Медь в виде самородков и крупинок без посторонних примесей была открыта в каменном веке. Она использовалась людьми для производства ножей, оружия, посуды, кувшинов, чаш, предметов обихода и различных приспособлений. После открытия бронзы — сплава олова и меди, популярность последней еще более возросла, но с появлением железа добыча снизилась. С открытием электричества металл вернул себе былую популярность. В качестве отличного проводника электричества она активно применяется в современной промышленности. Свойства и характеристики меди При взаимодействии с кислородом воздуха на поверхности образуется оксидная пленка желто-красного цвета. В чистом виде металл отличается достаточной пластичностью и мягкостью. Твердость материала повышается с добавлением примесей олова, в результате чего появилась бронза — древнейший сплав, созданный древним человеком. Свинец и цинк, добавленный к бронзе, делают последнюю более текучей и мягкой. Из данного вида металла методом литья получают корабельные винты, скульптуры, медали. В отличие от железа он не имеет магнитных свойств, однако отличается высокими показателями электропроводности и теплопроводности, что объясняет широкий спектр применения. С добавлением примесей данные свойства снижаются. Тугоплавкий, но не очень твердый металла характеризует высокая температура кипения, плавления, плотность. В вопросах процесса коррозии она проявляет высокую стойкостью. Например, при взаимодействии с водой железо окисляется быстрее. Химическая активность металла невысока, в условиях сухого воздуха окисления не происходит. Амфотерность или двойственность выражается в способности проявлять характеристики, в зависимости от условий, параметры основания или кислоты. Металл легко прокатывается в листы и ленты, протягивается в тонкую проволоку толщиной тысячные доли миллиметра. Важные отличия Медь и бронза имеют большое сходство по цвету. При сдаче лома проводится оценка сплавов в лабораторных условиях. Провести разграничения, при необходимости, несложно, если учитывать характерные особенности бронзового сплава. К ним относится: более пластичная медь имеет красно-розовый или красно-коричневый оттенок, цвет бронзы зависит от доминантного элемента: магния, бериллия, алюминия, которые придают ей красновато-золотые, серовато-коричневые, розовые, желто-розовые оттенки; при воздействии солевого раствора предметы из меди изменяют цвет, темнеют, а бронза сохраняет свой оттенок неизменным; по свойствам эластичности медная проволока или пластина просто гнется руками, при сверлении образуется витиеватая стружка, при сверлении твердого и хрупкого сплава образуются сколотые опилки, тонкие и мелкие; изделия из бронзы, в зависимости от состава, согнуть достаточно сложно, по прочности они могут превосходить даже сталь; в процессе естественного патинирования медные изделия покрываются зеленоватым налетом при длительном контакте с воздухом, для бронзовых изделий данная реакция не характерна. Коммерческая составляющая На рынке цветных металлов большим спросом пользуется скупка лома меди, ценовой диапазон которой находится на достаточно высоком уровне. Хорошо заработать, но получить меньшую сумму можно на оптовой сдаче бронзового лома. Окончательная стоимость лома определяется в пунктах приема металлов и их сплавов в момент заключения сделки.

: Металлургия: образование, работа, бизнес :: MarkMet.ru

СВОЙСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ МЕДИ

Медь (Cu) носит также латинское название «купрум», которое происходит от названия острова Кипр, богатого залежами медьсодержащих ископаемых. Медь получила широкое применение в технике и промышленности благодаря ряду ценных свойств, которыми она обладает. Важнейшими свойствами меди являются высокие электро- и теплопроводность, высокая пластичность и способность подвергаться пластической деформации в холодном и нагретом состояниях, хорошая сопротивляемость коррозии и способность к образованию многих сплавов с широким диапазоном различных свойств. По показателям электро- и теплопроводности медь уступает только серебру. Медь диамагнитна.

Чистая пресная вода и сухой воздух практически не вызывают коррозии меди. Незначительное влияние на химическую стойкость меди оказывают сухие газы, ряд органических кислот, спирты и фенольные смолы, к углероду медь пассивна. Хорошей коррозионной стойкостью обладает медь и в морской воде. При отсутствии других окислителей на медь не действуют разбавленные серная и соляная кислоты. Медь растворяется в горячей серной кислоте и легко растворяется в азотной. Она плохо сопротивляется действию аммиака, аммиачных солей и щелочных цианистых соединений. Коррозию меди вызывают также хлористый аммоний и окислительные минеральные кислоты.

Более 50% добываемой меди применяется в электротехнической промышленности. Благодаря высокой теплопроводности и коррозионной стойкости медь широко применяется в теплообменниках, холодильниках, вакуумных аппаратах и т. п. Примерно 30— 40% меди применяется в виде сплавов

Основные физические и механические свойства меди приводятся ниже:

 

Атомная масса	63,54
Плотность при 20°С, г/см3	8,96
Температура, °С:
плавления	1083
кипения	2600
Удельная теплоемкость, кал/г	0,092
Теплопроводность кал/(см·сек·град)	0,941
Скрытая теплота плавления, кал/г	43,3
Коэффициент линейного расширения, 1 /град	0,000017
Удельное электросопротивление, ом-мм2/м	0,0178
Временное сопротивление меди, кГ/мм2
деформированной	40-50
отожженной	20-24
Предел текучести меди, кГ/мм2, при температуре, °С
20	7
200	5
400	1,4
Относительное удлинение меди, %:
Деформированной	4-6
отожженной	40-50
Предел упругости меди, кГ/мм2:
Деформированной	30
отожженной	7
Модуль упругости, кГ/мм2	13200
Модуль сдвига, кГ/мм2	4240
Предел усталости меди при переменно-изгибающих напряжениях на базе 108 циклов, кГ/мм2
Деформированной	11
отожженной	6,7
Твердость НВ меди, кГ/мм2
Деформированной	90-120
отожженной	35-40

 

 

В технической меди в качестве примесей содержатся: висмут, сурьма, мышьяк, железо, никель, свинец, олово, сера, кислород, цинк и другие. Все примеси, находящиеся в меди, понижают ее электропроводность. Температура плавления, плотность, пластичность и другие свойства меди также значительно изменяются от присутствия в ней примесей.

Висмут и свинец в сплавах с медью образуют легкоплавкие эвтектики, которые при кристаллизации затвердевают в последнюю очередь и располагаются по границам ранее выпавших зерен меди (кристаллов). При нагревании до температур, превышающих точки плавления эвтектик (270 и 327°С соответственно), зерна меди разъединяются жидкой эвтектикой. Такой сплав является красноломким и при прокатке в горячем состоянии разрушается. Красноломкость меди может вызываться присутствием в ней тысячных долей процента висмута и сотых долей процента свинца. При повышенном содержании висмута и свинца медь становится хрупкой и в холодном состоянии.

Сера и кислород образуют с медью тугоплавкие эвтектики с точками плавления выше температур горячей обработки меди (1065 и 1067°С). Поэтому присутствие в меди небольших количеств серы и кислорода не сопровождается появлением красноломкости. Однако значительное повышение содержания кислорода приводит к заметному понижению (механических, технологических и коррозионных свойств меди; медь становится красноломкой и хладноломкой.

Медь, содержащая кислород, при отжиге ее в водороде или в атмосфере, содержащей водород, делается хрупкой и растрескивается. Это явление известно под названием «водородной болезни». Растрескивание меди в этом случае происходит в результате образования значительного количества водяных паров при взаимодействии водорода с кислородом меди. (Водяные пары при повышенных температурах имеют высокое давление и разрушают медь. (Наличие трещин в меди устанавливается путем испытания на изгиб и кручение, а также микроскопическим методом. В меди, пораженной водородной болезнью, после полировки хорошо видны характерные темные .включения пор и трещин.

Сера снижает пластичность меди при холодной и горячей обработке давлением и улучшает обрабатываемость резанием.

Железо растворяется в меди в твердом состоянии весьма незначительно. Под влиянием примесей железа резко снижаются электро- и теплопроводность меди, а также ее коррозионная стойкость. Структура меди под влиянием примесей железа измельчается, что повышает ее прочность и уменьшает пластичность. Под влиянием железа медь становится магнитной.

Бериллий является раскислителем по отношению к меди, несколько снижает электропроводность ее, повышает механические свойства и значительно уменьшает окисление при повышенных температурах.

Мышьяк сильно понижает электро- и теплопроводность меди. Одновременно с этим мышьяк в значительной мере нейтрализует вредное влияние примесей висмута, кислорода, сурьмы и повышает жаростойкость меди. Поэтому мышьяковистая медь с содержанием 0,3—0,5% Аз применяется для изготовления деталей специального назначения, используемых для работы в условиях восстановительной атмосферы при повышенных температурах. Мышьяк растворим в меди в твердом состоянии до 7,5%.

Сурьма очень сильно понижает электро- и теплопроводность меди. Поэтому медь, предназначенная для изготовления проводников тока, должна содержать минимальное количество сурьмы (не выше 0,002%). Растворимость сурьмы в меди при температуре образования эвтектики (64б°С) составляет 9,5%. При понижении температуры растворимость сурьмы в меди резко падает. С этим связано отрицательное влияние сурьмы при прокатке меди. Медь, подлежащая прокатке, не должна содержать сурьмы более 0,06%. В меди, предназначенной для штамповки, допускается содержание сурьмы до 0,2%.

Фосфор сильно понижает электро- и теплопроводность меди, но положительно влияет на ее механические свойства и жидкотекучесть. Фосфор широко применяется в литейном деле в качестве раскислителя  меди и оказывает положительное влияние при сварке меди.

Алюминий повышает коррозионную стойкость и снижает окисляемость меди при нормальной и повышенной температурах, значительно понижает ее электро- и теплопроводность, а также оказывает отрицательное влияние при пайке и лужении медных изделий. На механические свойства и обрабатываемость меди давлением примесь алюминия не оказывает заметного влияния. Растворимость алюминия в меди в твердом состоянии составляет 9,8%.

 

МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

 

Латуни

Сплавы, в которых основными компонентами являются медь и цинк, (называют латунями. Латуни обладают достаточно высокими механическими и технологическими свойствами и высокой коррозионной стойкостью. Практическое применение в технике имеют латуни с содержанием цинка до 45%. При содержании цинка до 39% латунь имеет структуру однофазного твердого раствора цинка в меди, называемую α-латунью. Структура латуней, содержащих цинк в пределах от 39 до 43%, состоит из смеси кристаллов двух твердых растворов α+β. При содержании цинка более 50% образуется твердый раствор γ обладающий высокой хрупкостью. Максимальной пластичностью обладает латунь, содержащая примерно 32% Zn, а максимальной прочностью — латунь, содержащая 45% Zn. Латуни, структура которых состоит только из α-раствора, хорошо обрабатываются давлением в горячем и холодном состоянии. Латуни, имеющие двухфазную структуру (α+β), обладают повышенной твердостью, хорошо обрабатываются в горячем состоянии, но в холодном состоянии пластичность их очень мала.

Температуры начала и конца кристаллизации латуней лежат близко друг от друга. Этим объясняется особенность литейных свойств латуней — малая склонность к ликвации, хорошая жидкотекучесть, склонность к образованию концентрированной усадочной раковины. Обработка латуней давлением имеет ряд особенностей.

Твердый раствор латуней β при температуре выше 500°С обладает большей пластичностью и меньшей прочностью, чем α-латуни, в то время как при комнатной температуре прочность их выше, чем у α-латуней. В связи с этим для прокатки в горячем состоянии наиболее пригодны латуни, структура которых состоит из β-раствора или α+β-раствора.

При обработке давлением в холодном состоянии латуни получают значительный наклеп и для снятия напряжений их подвергают отжигу. На свойства латуней самым решающим образом влияет величина зерна. Свойства латуней и величина зерна находятся в зависимости от температуры и продолжительности отжига, а также от степени предшествующей деформации. Для получения мелкого зерна в α-латунях требуется температура отжита в пределах 350— 450°С.

В интервале температур 200—600°С у латуней появляется хрупкость, связанная с образованием примесями свинца, сурьмы и висмута хрупких межкристаллитных прослоек. С повышением температуры эти прослойки растворяются и пластичность латуней резко возрастает.

Атмосферные условия, сухой пар, пресная и морская вода, сухие газы, уксусная кислота в спокойном состоянии, сухой четыреххлористый углерод, фторированные органические соединения, хлористый метил и бромозамещенные соединения при отсутствии влаги не вызывают заметной коррозии латуни. Сильную коррозию латуней вызывают рудничные воды, растворы йодистых солей, окисляющие растворы, азотная, соляная, фосфорная и жирные кислоты, серный ангидрид, сероводород, растворы едких щелочей, растворы аммиака. Скорость коррозии резко возрастает при повышении температуры в морской и пресной воде, в уксусной кислоте, растворах едких щелочей и других средах. Значительно возрастает скорость коррозии латуней в газах с повышением их влажности.

Большой ущерб промышленности наносится обесцинкованием и коррозионным растрескиванием латуней, которое происходит при одновременном воздействии коррозионной среды и растягивающих напряжений. Склонность латуней к коррозионному растрескиванию возрастает с повышением содержания цинка и с увеличением до известного предела растягивающих напряжений. Мало чувствительны к коррозионному растрескиванию латуни, содержащие менее 7% Zn. В латунях с высоким содержанием цинка коррозионное растрескивание наблюдается относительно редко, если внутренние напряжения менее 6 кГ/мм2.

Коррозионное растрескивание нагартованной латуни может наблюдаться и при лежании во влажной атмосфере. Этот вид коррозии в сильной степени зависит от влажности атмосферы и проявляется во все времена года не одинаково интенсивно, поэтому ее иногда называют «сезонным  растрескиванием ».

Медноцинковые сплавы, содержащие, кроме меди и цинка, добавки алюминия, железа, марганца, свинца, никеля и других элементов, называют специальными латунями. Они обладают повышенной коррозионной стойкостью, лучшими технологическими и механическими свойствами, а также особыми специальными свойствами.

Специальные латуни в зависимости от основного легирующего компонента обычно носят и соответствующие названия: алюминиевая, кремнистая, марганцовистая, никелевая, свинцовистая латунь и т. д.

Алюминиевые латуни находят применение в качестве коррозионно- и жаростойкого материала. Из разных марок алюминиевых латуней изготовляют конденсаторные трубки, трубы, шестерни, втулки, различные детали в авиационной и других отра елях промышленности.

При добавке в латуни алюминия резко повышаются прочность и твердость сплава и понижается пластичность. Наибольший практический интерес представляют латуни, содержащие до 4% Аl, которые хорошо обрабатываются давлением. Добавка алюминия повышает коррозионную стойкость сплава в отношении атмосферной коррозии. Однако латуни с добавкой алюминия менее устойчивы в морской воде. Кроме того, они сравнительно сильно подвержены коррозионному растрескиванию. Поэтому такие латуни не рекомендуются для длительного хранения. Кроме того, алюминий ухудшает способность латуней к пайке и лужению.

 

Кремнистые латуни обладают более высокой коррозионной стойкостью в атмосферных условиях и морской воде, чем простые латуни. Из кремнистых латуней изготовляют поковки и штамповки, литую арматуру, шестерни и детали морских судов, литые подшипники и втулки.

Под влиянием кремния значительно повышаются механические и литейные свойства сплава, а также улучшается технологический  процесс сварки и пайки.В латунях с повышенным содержанием цинка кремний значительно повышает твердость и уменьшает пластичность. Примеси алюминия, железа, сурьмы, мышьяка и фосфора в кремнистых латунях являются вредными, так как ухудшают антифрикционные, коррозионные, литейные и другие свойства латуней.

Марганцовистые латуни характеризуются более высокой прочностью, твердостью и коррозионной стойкостью по сравнению с простыми латунями. (Применяются они в виде полос, листов, прутков, а также поковок в судостроении и в других отраслях промышленности.

При содержании марганца в латунях до 4% значительно повышаются временное сопротивление, пределы пропорциональности и упругости без понижения пластичности. Понижение удлинения, ударной вязкости наблюдается при содержании в латунях марганца выше 4%. Марганцевые латуни хорошо обрабатываются давлением в горячем и холодном состоянии. Стойкость их к воздействию хлоридов, морской воды и перегретого пара значительно выше, чем у обычных латуней. Склонность марганцевых латуней к коррозионному растрескиванию весьма значительна.

Никелевые латуни обладают хорошей коррозионной стойкостью, повышенными механическими свойствами и стойкостью против истирания, хорошо обрабатываются давлением в горячем и холодном состояниях. Применяются никелевые латуни для изготовления конденсаторных трубок для морских судов, манометрических трубок, сеток бумагоделательных машин я других изделий. Под влиянием никеля у латуней повышается коррозионная стойкость в атмосферных условиях, морской воде и в условиях бактериологической коррозии, а также резко уменьшается склонность к коррозионному растрескиванию.

Свинцовистые латуни относятся к числу так называемых автоматных латуней. Они хорошо обрабатываются резанием, обладают повышенными антифрикционными свойствами и хорошо деформируются в холодном состоянии. Значительная часть существующих марок свинцовистых латуней относится к группе специальных латуней, носящих название мунц-металл. Коррозионная стойкость латуней резко повышается в условиях воздействия морской воды при добавке в них 0,5—1,5% Sn «морские латуни». Эти латуни имеют удовлетворительные механические, технологические и литейные свойства. По химическому составу они относятся к оловянным латуням. Наибольшее применение имеют латуни марок ЛO70-1 и ЛO62-1. Из латуни марки ЛО70-1 изготовляют трубки конденсаторов морских судов и -различной теплотехнической аппаратуры. Латунь марки ЛO62-1 применяют для изготовления деталей, от которых требуется повышенная коррозионная стойкость. Выпускается она в виде полос, листов и прутков.

Добавка в латуни железа повышает механические и технологические свойства сплава главным образом вследствие того, что задерживает рекристаллизацию латуни и способствует получению мелкого зерна. При содержании железа более 0,03% латуни становятся магнитными. Поэтому для антимагнитных латуней содержание железа допускается не выше 0,03%. Особо благоприятное влияние на повышение механических свойств и улучшение коррозионной стойкости оказывает железо в сочетании с марганцем, никелем и алюминием.

Сурьма и сера сильно ухудшают качество латуней. Примеси сурьмы вызывают разрушение латуней при обработке давлением как в горячем, так и в холодном состоянии. Под влиянием сурьмы увеличивается склонность латуней к коррозионному растрескиванию.

При содержании в латунях свыше 0,5% Аs они в значительной мере теряют свою пластичность за счет образования на границах зерен хрупких прослоек химического соединения. (Вместе с тем содержание мышьяка до 0,02% предохраняет латуни от обесцинкования, что повышает коррозионную стойкость их в морокой воде.

Небольшие количества фосфора повышают механические свойства латуней и способствуют измельчению зерна в литье. При повышенном содержании фосфора он выделяется в виде отдельной составляющей с температурой плавления около 700°С, увеличивая твердость и снижая пластичность латуней.

В зависимости от способа изготовления изделий и полуфабрикатов из латуней их разделяют на литейные и деформируемые.

Литейные  латуни предназначены для отливки различных коррозионностойких, антифрикционных и других деталей в кокиль, в землю и центробежным способом.

Деформируемые латуни подвергают всем видам горячей и холодной обработки давлением.

Изменяя режимы обработки давлением, получают латуни с различными механическими свойствами: мягкие, твердые, особо твердые.

Мягкая латунь обладает высокой пластичностью. Достигается это обработкой давлением в отожженном состоянии. Степень мягкости полуфабрикатов из таких латуней характеризуется (Величиной предела прочности и относительного удлинения, а для лент и листов — глубиной продавливания по Эриксону.

Твердая латунь характеризуется повышенной прочностью ((твердостью) и пони жени ой пластичностью. Повышенная прочность таких латуней достигается обработкой давлением с высокими степенями обжатия (упрочнением). Обычно требуемые механические свойства полуфабрикатов достигаются при степени нагартовки не менее 30%.

Особо твердая латунь получается холодной обработкой давлением (прокаткой и волочением) с высокой степенью деформации. Таким путем из латуни марки Л68 изготовляют ленты и полосы с временным сопротивлением не менее 62 кГ/мм2 и относительным удлинением не менее 2,5%. Из часовой латуни марки ЛС63-3 изготовляют ленты и полосы с временным сопротивлением не менее 64 кГ/мм2 и относительным удлинением не более 5%.

Установлен следующий порядок маркировки латуней: первая буква Л указывает название сплава (латунь), а следующая за ней цифра обозначает среднее содержание меди в сплаве.

Для специальных латуней приняты следующие обозначения элементов: А — алюминий, Ж — железо, Мц — марганец, К — кремний, С — свинец, О—олово, Н — никель. Первые две цифры, стоящие за буквенным обозначением, указывают среднее содержание меди в процентах, а последующие цифры — содержание других элементов; остальное (до 100%) составляет цинк.

Буква Л в конце наименования марки указывает на то, что латунь литейная, отсутствие этой буквы—латунь предназначена для обработки давлением.

 

Бронзы

Бронзами называют сплавы меди с различными элементами, кроме цинка и некоторых сплавов с марганцем и никелем.

Оловянные бронзы обладают хорошими механическими, антифрикционными и технологическими свойствами, а также высокой .коррозионной стойкостью в атмосферных условиях, «в сухом и влажном водяном паре, в пресной и морской воде, в сухих газах и кислороде при нормальной температуре.

Оловянные бронзы имеют очень малую усадку и поэтому все наиболее сложные по конфигурации отливки изготовляют из таких бронз. Они не дают сосредоточенной усадочной раковины, и поэтому для отливки изделий из них нет необходимости иметь большие прибыли. Оловянные бронзы мало чувствительны к перегреву, отлично воспринимают пайку и сварку, не дают искры при ударах, немагнитны и .морозостойки.

Оловянные бронзы с содержанием более 22% Sn очень хрупки и не имеют практического применения. Вследствие увеличения хрупкости с повышением содержания олова для обработки давлением применяют оловянные бронзы, содержащие не более 7— 8% Sn. Оловянные бронзы имеют большую склонность к обратной ликвации. При резко выраженной обратной ликвации на поверхности отливок появляются хрупкие выделения в виде белых пятен (оловянного пота), отрицательно влияющих на качество отливок. Они быстро разрушаются под воздействием рудничных вод, содержащих соли-окислители, и в растворах аммиака. Возрастает скорость коррозии оловянных бронз в газах при высоких температурах в присутствии хлора, брома, йода, а также в сернистом газе в присутствии влаги. Значительное влияние на свойства оловянных бронз оказывают примеси.

Фосфор повышает механические, литейные и антифрикционные свойства оловянных бронз, а свинец улучшает антифрикционные свойства и обрабатываемость резанием. В сплавах, обрабатываемых давлением, содержание фосфора допускается не более 0,5%. При более высоком содержании фосфора оловянные бронзы не поддаются горячей обработке давлением.

Железо  при его содержании в оловянных бронзах до 0,03% является полезной примесью, так как способствует образованию мелкозернистой структуры, повышает механические свойства и задерживает рекристаллизацию. При более высоком содержании железа резко снижаются коррозионные и технологические свойства оловянных бронз.

Вредными примесями в оловянных бронзах являются алюминий, кремний, магний, висмут, мышьяк и сера.

Маркировка бронз производится по тому же принципу, что и латуней. Впереди стоят буквы Бр. (бронза), а затем следуют буквенные обозначения элементов, входящих в состав сплава, и за ними цифры, указывающие среднее содержание элемента в процентах.

Сплавы меди с другими элементами, кроме олова и цинка, называют специальными (безоловянными) бронзами. По литейным свойствам оловянные бронзы превосходят специальные. Однако по другим свойствам специальные бронзы обладают более высокими показателями.

Алюминиевые бронзы превосходят оловянные по механическим свойствам и коррозионной стойкости в атмосферных условиях, морской воде, углекислых растворах, а также в растворах многих органических кислот (лимонной, уксусной, молочной). Они кристаллизуются в узком интервале температур, обладают высокой жидко текучестью, не склонны к ликвации, морозостойки, немагнитны и не дают искры при ударах. К недостаткам алюминиевых бронз следует отнести то, что они трудно поддаются пайке мягкими и твердыми припоями, имеют повышенную объемную усадку и недостаточно устойчивы к воздействию перегретого пара.

Для повышения механических свойств и коррозионной стойкости в алюминиевые бронзы чаще всего добавляют железо, никель, марганец. Железо способствует образованию более мелкой структуры и повышает механические свойства алюминиевых бронз. Никель значительно повышает прочность, твердость, коррозионно- и жаростойкость алюминиевых бронз. Такие сплавы удовлетворительно переносят обработку давлением и применяются для деталей ответственного назначения как сплавы высокой прочности. Марганец повышает коррозионно- и жаростойкость алюминиевых бронз.

Примеси висмута и серы ухудшают механические, технологические свойства и поэтому являются вредными примесями в алюминиевых бронзах. Цинк также оказывает отрицательное «влияние на технологические и антифрикционные свойства алюминиевых бронз.

В наклепанном состоянии прочность алюминиевых бронз значительно возрастает. В широком диапазоне изменяются механические свойства алюминиевых бронз в результате термической обработки.

Бериллиевые  бронзы   имеют высокие пределы прочности, упругости, текучести и усталости; а также высокую электро- и теплопроводность, твердость, износоустойчивость, сопротивление ползучести, коррозионную стойкость и высокое сопротивление коррозионной усталости.

В связи с весьма ценными свойствами, которыми обладают бериллиевые бронзы, они получили широкое применение в технике для изготовления пружин, мембран, пружинящих контактов и т. д. Добавка некоторых количеств никеля и кобальта в бериллиевые бронзы является полезной. Ухудшают качество бериллиевых бронз примеси железа, алюминия, кремния, магния и фосфора. Весьма вредными примесями в бериллиевых бронзах являются свинец, висмут, сурьма.

Марганцевые бронзы при удовлетворительных механических свойствах обладают высокой пластичностью, хорошей коррозионной стойкостью и способностью сохранять механические свойства при повышенных температурах, поэтому их применяют для изготовления деталей, работающих при высоких температурах.

Кремнистые бронзы обладают высокой пластичностью и хорошими литейными свойствами. Для повышения механических свойств и коррозионной стойкости в кремнистые бронзы обычно добавляют марганец и никель. Такие бронзы имеют высокие механические и антифрикционные свойства, отлично свариваются и паяются, немагнитны, в значительной мере сохраняют свои свойства при низких температурах, не дают искры при ударах и хорошо обрабатываются давлением как «в горячем, так и в холодном состоянии, обладают хорошей коррозионной «стойкостью в пресной и морской воде и в атмосфере сухих газов: хлора, брома, фтора, фтористого водорода, сероводорода, сернистого газа, аммиака, хлористого водорода. В присутствии влаги коррозионная стойкость кремнистых бронз снижается. (Кремнистые бронзы удовлетворительно сопротивляются воздействию щелочей, кроме растворов высоких концентраций, и при высоких температурах. Они быстро корродируют в кислых рудничных водах, содержащих в растворе сернокислую окисную соль железа, а также в растворах солей хромовых кислот и хлорного железа.

В бронзах, обрабатываемых давлением, содержание железа не должно быть выше 0,2—0,3%, так как при более высоком содержании железа заметно снижается коррозионная стойкость сплава. Под «влиянием свинца кремнистые бронзы легко разрушаются при обработке давлением в горячем состоянии, поэтому кремнистые бронзы, предназначенные для горячей обработки давлением, не должны содержать свинца более 0,01 %. Примеси висмута, мышьяка, сурьмы, серы, фосфора являются очень вредными и содержание их в кремнистых бронзах не должно превышать 0,002%.

Свинцовые   бронзы имеют высокие антифрикционные свойства и применяются для изготовления высоконагруженных подшипников с большим удельным давлением.

Состав бронзы, способы ее получения и изготовления готовых изделий выбираются в зависимости от назначения, условий эксплуатации и предъявляемых к ним требований.

По способу изготовления все бронзы разделяют на две группы: литейные и деформируемые.

Литейная бронза предназначена для получения деталей путем литья в песчаные формы, в кокиль, центробежным способом и по выплавляемым моделям. Литейные бронзы широко «применяют для изготовления различной арматуры, антифрикционных «деталей, для художественного литья и других целей.

Деформируемая бронза «предназначена для изготовления полуфабрикатов — поковок, фасонных профилей, прутков круглого, квадратного, прямоугольного и шестигранного сечения, полос, ленты, листов, проволоки и труб путем ковки, прессования, горячей и холодной прокатки.

Из оловянистых бронз в качестве деформируемых материалов применяются бронзы, содержащие до 8% Sn.

Легко обрабатываются давлением алюминиевые бронзы, содержащие обычно до 12% А1: алюминиевожелезные, алюминиево- марганцевые, алюминиевожелезоникелевые и др.

Хорошо поддаются обработке давлением кремнемарганцовистые бронзы марки Бр. КМцЗ-1 и бериллиевые бронзы. Бериллиевые бронзы в закаленном состоянии обла дают высокой пластичностью, а после отпуска они приобретают высокую упругость, прочность и твердость.

В зависимости от назначения, физических, механических и других свойств деформируемую бронзу разделяют на жаропрочную, износостойкую, конструкционную, приборную, пружинную и т. д.

Деформируемая жаропрочная бронза обладает хорошей прочностью при высоких температурах. К таким бронзам относятся кремнистоникелевая марки Бр. КШ-З, алюминиевая Бр.АЖН10-4-4, а также бронзы марок Бр. АЖ9-4 и Бр. АЖМц 10-3-1,5, хотя две последние марки обладают меньшей жаропрочностью. Кроме того, к жаропрочным бронзам относится целый ряд специальных сплавов: хромистая бронза, хромоциркониевые бронзы, хромо- кадмиевые бронзы, хромоцинковые бронзы н др.

Деформируемая износостойкая бронза применяется для изготовления деталей трения. К этой группе сплавов относятся оловянистые, алюминиевые, кремнистые и бариллиевые бронзы. Прутки из оловянистой бронзы марки Бр.ОФ6,5-0,15 применяются для подшипников, изготовляемых в виде втулок, работающих в условиях средней трудности по удельным давлениям и скоростям скольжения или при повышенных нагрузках и малых скоростях скольжения. По сравнению с литейными бронзы оловянистые деформируемые имеют более низкую износостойкость.

Бронзы алюминиевые уступают оловяни стым по сопротивлению заеданию и износостойкости. Однако они обладают большей прочностью и твердостью. В условиях средней трудности и при хорошей смазке алюминиевые бронзы работают надежно. Из алюминиевых бронз изготовляют червячные передачи, направляющие втулки, неответственные подшипники :в виде втулок и другие детали.

Бериллиевая бронза успешно применяется в условиях трения-качения, где недопустимы остаточные деформации материала (в шаровых сочленениях приборов и агрегатов и др.).

Бронза кремнистомарганцовистая в качестве коррозионно- и износостойкого материала используется для изготовления сеток и решеток, работающих в сточных водах, испарителях, дымовых фильтрах и т. д.

Деформируемая конструкционная бронза применяется для изготовления деталей, которые в процессе эксплуатации испытывают силовую нагрузку и от которых одновременно требуются коррозионная стойкость и специальные физические свойства.

Полуфабрикаты из алюминиевых бронз, легированных железом, никелем и марганцем, нашли широкое применение для нагруженных деталей в различных конструкциях химического аппаратостроения, в судостроении, в авиации и общем машиностроении. Этому способствует сочетание в указанных сплавах высоких прочностных характеристик при достаточно высоких пластических свойствах и ударной вязкости с большой коррозионной стойкостью.

Бронзы кремнемарганцовистая (Бр. КМцЗ-1) и кремнистоникелевая (Бр. КН1-3)

при хорошей коррозионной стойкости и достаточно высокой прочности обладают высокой пластичностью. Из бронзы Бр. КМцЗ-1 в отожженном состоянии изготовляют очень тонкие ленты (толщиной до 0,05 мм). При

Алюминиевожелезные бронзы (типа Бр. АЖН 10-4-4) и бронза марки Бр. КН1-3, обладающие высокой жаропрочностью, применяются для изготовления деталей, работающих при повышенных температурах.

Деформируемая приборная бронза применяется для изготовления деталей, приборов и аппаратов. В зависимости от условий службы для изготовления деталей приборов и аппаратов могут применяться различные высокопрочные конструкционные бронзы, пружинные бронзы и др.

Деформируемая пружинная бронза применяется для изготовления пружин и пружинных деталей различного типа и назначения. В качестве пружинных бронз широко применяются оловянистые бронзы Бр. ОФ6,5-0,15, Бр. ОФ4-0,25, Бр. ОЦ4-3, алюминиевая бронза А7 и бериллие- вые бронзы марок Бр. Б2, Бр. БНТ1,9 к Бр. БНТ1,7.

Оловянистые и алюминиевые бронзы обладают повышенной упругостью и прочностью в нагартованном состоянии. Бериллиевые бронзы, мягкие и пластичные в закаленном состоянии, получают высокую упругость и твердость после отпуска. Пружины из бериллиевых бронз по своим свойствам при нормальной и повышенных температурах превосходят все другие пружины.

Мягкая бронза легко штампуется и гнется. Мягкость бронз достигается обработкой давлением и отжигом при высокой температуре для полного снятия внутренних напряжений и восстановления структуры. Бронзы деформируемые дисперсионно твердеющие называются мягкими в состоянии закалки, а последующий отпуск резко повышает твердость и прочность. Мягкие бронзы применяются тогда, когда по условиям технологии изготовления детали подвергаются дополнительной деформации (штамповке, гибке).

Полутвердая бронза применяется для изготовления мембран, трубок Бурдона, фланцев, гроссов и других деталей крепления, от которых требуется повышенная прочность. Бронзы этой группы при повышенной прочности и твердости сохраняют достаточную пластичность для обработки штамповкой и гибкой. Для получения необходимых свойств бронзы полутвердые подвергаются обработке давлением со средними степенями деформации 10—30%.

Твердая бронза обрабатывается давлением со степенями деформации 30— 50%. Эта бронза обладает повышенной прочностью, твердостью и упругостью, низкой пластичностью и применяется для изготовления пружин, контактов, втулок и других деталей.

Особо твердая бронза имеет высокие пределы упругости, прочности и твердости и пониженную пластичность. Требуемые свойства бронза приобретает после обработки давлением с высокой степенью деформации (более 50%). Таким путем изготавливают особо твердые ленты и полосы из кремнемарганцовистой бронзы марки Бр.КМц3-1,оловянофосфористой бронзы марки Бр. ОФ6,5-0,15 и оловяиноцинковой бронзы марки Бр. ОЦ4-3.

 

МЕДНОНИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ

Медноникелевые сплавы условно разделяют на конструкционные и электротехнические. К конструкционным медионикелевым сплавам относятся коррозионностойкие сплавы типа мельхиор, сплавы меди, никеля и цинка типа нейзильбер и коррозионно- стойкие упрочняющиеся сплавы меди, никеля и алюминия типа куниаль.

Мельхиор. Сплавы этого типа обладают высокой коррозионной стойкостью в пресной и морской воде, сухих газах и в атмосферных условиях, они хорошо противостоят действию щелочных растворов солей и органических соединений. Структура сплавов типа мельхиор представляет собой твердый раствор и поэтому они хорошо обрабатываются давлением в холодном и горячем состояниях.

Мельхиор марки МНЖМцЗО-0,8-4,0 обладает большой стойкостью в среде парового конденсата. По устойчивости против действия ударной !(турбулентной) коррозии он превосходит практически все другие известные сплавы. Благодаря этим свойствам мельхиор марки МНЖМцЗО-0,8-1,0 применяется для конденсаторных труб морскигз судов, работающих в особо тяжелых условиях. Мягкие конденсаторные трубы, изготовляемые в соответствии с ГОСТ 10092—62, имеют временное сопротивление не менее 38 кГ/мм2 и относительное удлинение в- пределах 03%, а полутвердые трубы 50 кГ/мм2 и 10% соответственно.

Нейзильбер — сплав, обладающий наилучшими свойствами из группы тройных сплавов меди с никелем и цинком. Он представляет собой твердый раствор никеля и цинка и меди, обладает хорошей коррозионной стойкостью, красивым серебристым цветом, повышенной прочностью и удовлетворительной пластичностью в холодном и горячем состояниях. На воздухе нейзильбер не окисляется и достаточно стоек в растворах солей и органических кислот. Применяется этот сплав для изготовления медицинского инструмента, технической посуды, телефонной аппаратуры, паровой и водяной арматуры, изделий санитарной техники, точной механики, бытовой посуды и художественных изделий. Полуфабрикаты из нейзильбера поставляются в виде полос, ленты, прутков и проволоки.

Куниаль  А — сплав меди с никелем и алюминием. Он хорошо обрабатывается давлением в холодном и горячем состояниях. Полуфабрикаты из этого сплава производят в виде прессованных прутков с временным сопротивлением не менее 70 кГ/мм2 и относительным удлинением не менее 7%.

Куниаль  Б обладает хорошей коррозионной стойкостью. Полуфабрикаты из него изготовляют в виде полос толщиной 0,5— 3 мм для пружин. Полосы из сплава куниаль Б обладают временным сопротивлением не менее 56 кГ/мм2 и относительным удлинением не менее 3%.

Электротехнические медно- никелевые  сплавы. К ним относятся сплавы типа ТП и ТБ, термоэлектродный сплав с высоким содержанием никеля— копель, реостатный сплав константан и сплав манганин.

Сплав ТП применяется для изготовления компенсационных проводов к платина- платинородиевой термопаре, а сплав ТБ применяется для изготовления компенсационных проводов к платина-золотой и палладий -платинородиевой  термопарам.

Копель— сплав, применяемый в качестве отрицательного термоэлектрода термопар хромель — копель и железо—копель, а также в виде компенсационных проводов. Копель имеет максимальную термоэлектродвижущую силу но сравнению с другими  меднооникелевыми сплавами такого же назначения и практически нулевой температурый коэффициент электросопротивления. Этот сплав является также хорошим материалом для реостатов и нагревательных устройств с рабочей температурой до 600°С.

Константан —сплав, отличающийся высокой термоэлектродвижущей силой, малым температурным коэффициентом, (постоянством электросопротивления. Сплав применяется для реостатов, термопар, нагревательных приборов с рабочей температурой до 500°С. Температурный коэффициент электросопротивления сплава в интервале 20—100°С составляет 2 • 10 ^—6 1/град.

Манганин. Сплав широко применяют в качестве прецизионного (материала с высоким омическим сопротивлением. В паре с медью он обладает незначительной термоэлектродвижущей силой, что позволяет почти полностью избавиться от термотоков. При 20°С электросопротивление сплава в виде лент, полос и проволоки составляет 0,42—0,48 ом •мм2/м.

Точка плавления металлов

Знание точек плавления различных металлов важно для производителей и сварщиков. Металлы плавятся постепенно, так как металл поглощает тепло. Задолго до того, как кусок металла достигнет полной точки плавления, он может начать размягчаться и деформироваться. Для простоты мы обычно классифицируем точку плавления металла как точку, в которой он стал полностью жидким (называемый ликвидусом).

При соединении металлов с очень разными температурами плавления, таких как медь и сталь, пайка может быть лучшим выбором, чем сварка.При пайке кислородно-ацетиленовая горелка используется для нагрева присадочного металла, обычно латунного сплава, который имеет более низкую температуру плавления, чем две металлические части. По мере плавления наполнитель втягивается в шов, а затем затвердевает при охлаждении. Две соединяемые детали никогда не достигают точки плавления, а это означает, что соединение непостоянно.

Сварка и пайка

Сварка — это процесс соединения двух частей металла путем нагрева обеих частей до их точки плавления, создавая ванну жидкого расплава, в которой их молекулы полностью смешиваются.В ванну расплава часто добавляют третий металлический наполнитель. Когда расплавленный металл охлаждается и затвердевает, две части полностью соединяются неразрывной связью.

Знание того, какие металлы можно сваривать, и выбор лучших металлов для сварки может частично зависеть от их точек плавления — если они сильно различаются, одна из секций будет плавиться быстрее, чем другая. Это может вызвать взрыв или другие механические неисправности.

При соединении металлов с очень разными температурами плавления, таких как медь и сталь, пайка может быть лучшим выбором, чем сварка.При пайке кислородно-ацетиленовая горелка используется для нагрева присадочного металла, обычно латунного сплава, который имеет более низкую температуру плавления, чем две металлические части. По мере плавления наполнитель втягивается в шов, а затем затвердевает при охлаждении. Две соединяемые детали никогда не достигают точки плавления, а это означает, что соединение непостоянно.

Следующий список температур плавления обычных металлов и их сплавов варьируется от минимальной до максимальной (обратите внимание, что температура плавления будет варьироваться в зависимости от точного состава сплава):

Свинец имеет одну из самых низких температур плавления любого металла при 621 F (327 C).

Алюминий имеет относительно низкую температуру плавления 1218 F (659 C). Когда к алюминию добавляются легирующие металлы, его температура плавления может варьироваться от примерно 848 до 1230 F (от 453 до 666 ° C). Добавление алюминия к другим металлам также снижает их температуру плавления.

Бронза : 1675 F (913 C). Подшипниковая бронза содержит в основном медь, а также свинец и цинк, что снижает ее температуру плавления до 1790 F (977 C). Кремниевая бронза — это латунный сплав с низким содержанием свинца, который обычно состоит из 96% меди и небольшого процента кремния.Его температура плавления 1880 F (1025 C).

Латунь : 1700 F (927 C) Латунь — это сплав меди.

Медь : 1981 F (1083 C)

Чугун : 2200 F (1204 C)

Сталь : 2500 F (1371 C)

Нержавеющая сталь : 2750 F (1510 C)

Никель : 2646 F (1452 C)

Кованое железо: 2700 F (1482 C)

Железо : 2800 F (1538 C)

Вольфрам имеет чрезвычайно высокую температуру плавления 6150 F (3399 C), поэтому его используют для сварки TIG электродов.

Industrial Metal Supply предлагает широкий ассортимент металлов, а также сварочное оборудование и принадлежности. Посетите одно из шести наших мест или закажите онлайн сегодня.

Факты о меди: Медь и металл

Медь Факт 1

Медь — это минерал, незаменимый в повседневной жизни.Это основной промышленный металл из-за его высокой пластичности, ковкости, теплопроводности и электропроводности, а также устойчивости к коррозии. Это важное питательное вещество в нашем ежедневном рационе. И его антимикробные свойства становятся все более важными для предотвращения инфекции. Он занимает третье место после железа и алюминия по количеству потребляемого в США.

Медь Факт 2

По оценкам Геологической службы США (USGS), каждый американец, родившийся в 2008 году, будет использовать 1309 фунтов меди в течение своей жизни для удовлетворения потребностей, образа жизни и здоровья.

Медь Факт 3

Известные наземные ресурсы меди оцениваются в 1,6 миллиарда метрических тонн меди (USGS, 2004). Производство меди в США в основном происходит из месторождений в Аризоне, Юте, Нью-Мексико, Неваде и Монтане. На двадцать шахт приходится около 99% добычи.

Медь Факт 4

Медь — элемент номер 29 в Периодической таблице элементов. Он считается полудрагоценным, цветным, ковким металлом с сотнями применений в областях электричества и электроники, водопровода, строительства и архитектуры, промышленности, транспорта, а также товаров народного потребления и здравоохранения.

Медь Факт 5

Точка плавления чистой меди составляет 1 981 ° F (1083 ° C, 1356 ° K). Его наиболее важные свойства включают превосходную теплопередачу, электропроводность и коррозионную стойкость.

Медь Факт 6

Медь легко легируется другими металлами. В настоящее время более 570 медных сплавов зарегистрированы Американским обществом испытаний и материалов. Они обозначаются номерами, перед которыми стоит буква «C», присваиваются и рассматриваются Ассоциацией разработчиков меди для ASTM.Более 350 из них признаны противомикробными средствами Агентства по охране окружающей среды США. *

* Регистрация Агентства по охране окружающей среды США основана на независимых лабораторных испытаниях, показывающих, что при регулярной очистке медь, латунь и бронза убивают более 99,9% следующих бактерий в течение 2 часов после воздействия: метициллин-устойчивый Staphylococcus aureus (MRSA), ванкомицин устойчивые Enterococcus faecalis (VRE), Staphylococcus aureus , Enterobacter aerogenes , Pseudomonas aeruginosa и E.coli O157: H7.

Медь Факт 7

Латунь и бронза, вероятно, самые известные семейства сплавов на основе меди. Латунь в основном состоит из меди и цинка. Бронзы в основном состоят из меди и легирующих элементов, таких как олово, алюминий, кремний или бериллий.

Медь Факт 8

Желтая свинцовая латунь, C36000, также известная как медный сплав 360, настолько проста в обработке, что это эталон обрабатываемости металлов.

Медь Факт 9

Из-за простоты изготовления, механической обработки и коррозионной стойкости латунь стала стандартным сплавом, из которого изготавливаются все точные инструменты, такие как часы и навигационные средства.Нержавеющие латунные булавки, используемые в производстве шерсти, были ранним и очень важным продуктом, как и производство декоративных изделий золотого цвета.

Медь Факт 10

Бронза тверже чистого железа и более устойчива к коррозии. Бронза также тверже чистой меди, поэтому египтяне использовали ее для изготовления оружия, доспехов, инструментов и, что самое известное, скульптур. Он особенно хорошо подходит для скульптуры, потому что он расширяется при нагревании (заполняя укромные уголки и щели формы), а затем сжимается при охлаждении, поэтому скульптуру легко вынуть из формы.

Медь Факт 11

Колокольный металл, который так красиво звучит при ударе, представляет собой бронзу, содержащую около 20-25 процентов олова. Скульптурная бронза технически представляет собой латунь с содержанием олова менее 10 процентов и примесью цинка и свинца.

Медь Факт 12

Другие семейства медных сплавов включают медно-никелевые и медно-никелевые цинковые сплавы, часто называемые никелевым серебром, а также многие другие специальные сплавы.

Точки плавления

Свойства медного провода AWG

Размеры центрирующего сверла

Размер сверла и десятичные эквиваленты

Имперская диаграмма ответвлений

Размеры шпоночной канавки

Точки плавления

Метрическая диаграмма ответвлений

Размеры уплотнительного кольца

Трубная резьба

Винтовые экстракторы

Калибры и веса для листового металла

Винты с головкой под торцевой ключ

Расчет конуса

Конические штифты

Размеры конического хвостовика

Размеры шайб

Калибры проводов

Размеры шурупа для дерева

Справочник по сварке припоем

Справочник по сварке припоем Сварка Цветной Металлы Лечение Сварка Чугун Сварка Железо Металлы 1 ПЛАСТИННАЯ СВАРКА До этого момента мы говорили о сварке плавлением углеродистой стали, а в следующих за ним главах Речь пойдет о сварке плавлением чугуна, нержавеющей стали, и из цветных металлов.В слиянии сварка присадочный стержень всегда имеет температуру плавления примерно такую ​​же, как и точка плавления металла, который будет соединены, и как присадочный металл, так и основной металл фактически расплавляются и плавятся вместе. Сварка пайкой — это процесс почти равной важности пользователю оборудования для кислородно-ацетиленовой сварки. Он очень похож на фьюжн сварка в нескольких важных отношениях. Он используется для изготовления соединений с отличной прочностью из стали, чугуна и в меди и некоторые медные сплавы.Однако при сварке пайкой присадочный металл всегда плавится. точка значительно ниже температура плавления основного металла, а основной металл никогда не плавится. Много лет назад процесс, который мы сейчас называем «Сварка пайкой» была широко известна как «сварка бронзой». Всегда так как процесс был переименован в «сварку припоем», существовала некоторая путаница между терминами «пайка» и «пайка» сварка ». Определение слова «пайка» Американского общества сварки и «сварка пайкой» предусматривают, что присадочный металл должен иметь температуру плавления выше 425 ⁰ ° C (800 ⁰ F).Однако в определениях говорится, что при пайке наполнителя металл втягивается в обтяжку сустав за счет капиллярного притяжения; при сварке припоем наполнитель металл осаждается в стыке другими причинами, кроме капиллярного притяжения. Мы поговорим об использовании пламени при пайке в другом глава. В Основа процесса сварки пайкой состоит в том, что латунь и бронза * будут стекать на правильно подготовленные поверхности с более высокой температурой плавления металлы или сплавы с образованием связи или молекулярного союза, обладающего превосходной прочностью.Основной металл никогда не тает. Его просто повышают до температуры, при которой присадочный металл олово — образуют гладкую пленку — на поверхность стыка. Хотя задействованные температуры намного ниже, чем те, которые требуются для сварки плавлением При сварке стали сварка пайкой — это прежде всего кислородно-ацетиленовый процесс. Сильная жара кислородно-ацетиленового пламени быстро нагревает основной металл до температуры, подходящей для лужения. Сварщик может контролировать все задействованные переменные факторы: температура основного металла, плавление присадочного стержня и состояние (нейтральный или слегка окисляющий) пламени.* Традиционно «Бронза» считалась сплавом меди и олова, «латунь» сплав меди и цинка. Сегодня, пока все сплавы, обозначенные как «Латунь» содержат много цинк, некоторые сплавы с коммерческой маркировкой «бронза» также содержат цинк, а некоторые не содержат олова.

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

---

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с вашим системным администратором.

---

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

---

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Древняя металлургия Обзор для студентов колледжей

Иордания: Древняя металлургия

Содержимое создано: 31.10.2001, переработано 15.04.2014
Последнее изменение файла:

связанные страницы: Древняя ткань, Основные каменные инструменты

Металлургия — это процесс переработки металла в артефакты (инструменты и игрушки).Хотя небольшие количества металлов находятся в относительно чистой форме, большинство из них необходимо извлекать из более сложных руд путем удаления «примесей» (неметаллов или других металлов) из комбинированной руды.

Конечно, можно колотить металлическую руду и отколоть куски, и некоторые очень ранние орудия из «колотого камня» на самом деле были сделаны из колотой руды. Также можно слегка изменить форму сырой руды путем измельчения — в зависимости от твердости сплава — и результат иногда можно использовать в качестве инструмента.Однако металлические руды, обработанные таким образом, никогда не имели большого значения в истории человечества. (Например, по сравнению с колотым обсидианом, колотая железная руда представляет собой гораздо менее удобный инструмент.) Вместо этого используемые металлические инструменты включают нагревание и / или удары молотком по металлу, чтобы превратить его в что-нибудь пригодное для использования.

Структура страницы:

Вернуться наверх.

---

Материалы: медь

Медь, добываемая на руднике, как и другие добываемые металлы, весьма загрязнена.
Частная коллекция

Медь (сокращенно Cu) — относительно мягкий розовато-красноватый металлический элемент. Технически это скорее «переходный элемент», чем металл, хотя в историческом контексте его удобно рассматривать как металл. Один из самых распространенных карбонатов меди — малахит, который в древности использовался как драгоценный камень.

Медь в целом устойчива к коррозии. Но когда он подвергается воздействию воздуха, открытая поверхность окисляется, меняя красно-розовый цвет, или взаимодействует с окружающей серой, образуя тонкую «патину» из сине-зеленого сульфата меди.

Медь редко встречается полностью несмешанной с другим материалом. (Нажми на меня.) Но, тем не менее, иногда это происходит с почти чистыми самородками. Как и другие металлы, он время от времени появляется в контексте палеолита, когда люди пытались обработать его с помощью техники удара по камню. Однако он не обрабатывался как металл , возможно, до 6000-5000 лет до нашей эры. Раньше ее использовали для изготовления бус и других украшений, поскольку сама по себе медь слишком мягкая для изготовления многих полезных инструментов.

Поперечный разрез куска медной руды с высокой примесью другого материала.
Частная коллекция

Несмотря на это ограничение, медь стала использоваться все более и более широко, и археологи, особенно работающие на Ближнем Востоке, иногда говорят о медном веке или «энеолитическом» (кал-ко-литовском) периоде от примерно 5000 до примерно 3000 г. до н.э. в этом регионе, или с конца неолита до начала бронзового века.(Другие предпочитают термин «энеолит» для этого периода.) (Очевидно, что не все части мира находились в одном и том же графике и даже не использовали медь в достаточном количестве, чтобы термин «энеолитический период» имел какой-либо смысл)

В знак того, насколько важной стала торговля медью, латинское слово Cuprum, «медь», по-видимому, изначально было названием острова Кипр, известного своей добычей меди, подобно тому как английский термин «китай» происходит от названия острова Кипр. страна, которая дала миру особенно прекрасную керамику.

Как уже отмечалось, медная руда, хотя и встречается во многих регионах, редко бывает чистой. Следовательно, от него мало пользы, пока его не освободят от запутывания в другом материале. Медь плавится при температуре около 1083 ° C (1981 ° F). По мере того как древние гончары экспериментировали с воздействием более высоких температур на керамику, они также начали разрабатывать методы, которые могли обеспечить достаточно высокую температуру, чтобы медь могла быть расплавлена ​​в достаточной степени, чтобы отделить ее от других материалов, с которыми она была обнаружена.(См. Ниже, плавка.)

Вероятно, ранее было отмечено, что в некоторых случаях небольшие примеси некоторых других материалов укрепляли изделия из меди или облегчали обработку металла, и были обнаружены различные сплавы, некоторые из которых, возможно, были преднамеренными. Действительно, различие между артефактами из нечистой меди и артефактами из ранней бронзы не всегда очевидно.

Вернуться наверх.

Материалы: бронза

Из-за высокого содержания меди у бронзы, обычно красноватой, постепенно появляется сине-зеленая патина, поскольку поверхность взаимодействует с кислородом и другими элементами в воздухе.Нестабильная патина часто стирается или стирается, и поэтому она может быть неровной, как показано на этой китайской бронзовой фигурке XX века
Частная коллекция

Безусловно, в древности предпочтительным медным сплавом была бронза. Бронза — это комбинация меди и олова, обычно примерно восемь или девять частей меди на одну часть олова. В некоторых случаях добавлялись и дополнительные элементы. Как уже отмечалось, медь сама по себе является мягким металлом и лишь незначительно пригодна для изготовления инструментов.Итак, если на то пошло, это жесть. Но введение олова в медь обеспечивает более высокую твердость, чем у любого из металлов в отдельности, а также упрощает процесс литья.

Увеличение количества олова в сплаве намного выше 10% приводит к большей хрупкости, а инструменты, изготовленные таким образом, легко ломаются. Однако сплавы с большим содержанием олова — потин (до 20% олова) и спекулюм (более 30% олова) — использовались в некоторых частях Европы для изготовления ранних монет, поскольку в случае с монетами хлыстость не была значительной проблемой.

Медь встречается во многих местах мира, хотя и не повсеместно. Олово же встречается довольно редко. Таким образом, производство бронзы зависит от удачного местоположения и / или успешной торговли, и в древнем мире она всегда была предметом роскоши, даже когда из нее делались «полезные» изделия. Таким образом, контроль над медными и оловянными рудниками и связанными с ними торговыми путями стал важным фактором богатства и престижа многих народов, а с распространением бронзового оружия стал важным фактором их безопасности.

Бронзу предпочитают делать публичные скульптуры, но ее нельзя разрушить. Насыщенная кислородом медная патина не только становится зеленой, но и может переноситься дождевой водой и даже окрашивать каменное основание.

Сурьма бронза

Простая бронза, сделанная только из олова и меди, обычно не дает острых кромок (хотя ее можно заточить путем отбивания). Введение сурьмы в дополнение к олову и меди дает более твердую бронзу, которая лучше удерживает режущую кромку и менее подвержена деформации при использовании.

Мышьяковая бронза

Как и сурьма, мышьяк, добавленный к олову и меди (до 3% от общего количества), дает более твердый конечный продукт. В любом случае мышьяк обычно присутствует в качестве примеси в ранней бронзе, и небольшие его количества, вероятно, не были преднамеренными или особенно заметными в конечном продукте. Однако к тому времени, когда доля мышьяка в бронзе достигнет двух или трех процентов, эффекты станут весьма заметными и предположительно преднамеренными.Именно к этим изделиям обычно применяется термин «мышьяковистая бронза».

Свинцовая бронза

При добавлении свинца в медно-оловянный сплав образуется «свинцовая бронза», которая может содержать до 10% свинца. Свинец в сплаве не становится частью его кристаллической структуры, увеличивая текучесть соединения, когда оно находится в расплавленном состоянии. Это облегчает отливку , в частности отливку мелких художественных объектов. Однако свинцовая бронза мягче, чем обычная бронза, и поэтому менее способна удерживать режущую кромку, что делает ее менее подходящей для многих типов инструментов.

Бронзовый век

Термин «бронзовый век» относится к тем периодам во всем мире, когда бронза была в общем использовании. Конкретные даты, конечно, варьируются от региона к региону, а также меняются в зависимости от жесткости, с которой определяется «общее использование». Считается, что бронзовый век в любом данном месте подошел к концу, когда обобщение железа принесло начало железному веку — столь же проблематичный термин.

Латунь

Латунь представляет собой сплав меди с цинком и обычно состоит от десяти до сорока процентов цинка. В небольших количествах из других руд производят латунь специального назначения. (Например, олово и алюминий повышают устойчивость к коррозии.) Цинковая руда (называемая каламином) трудно смешивается с медной рудой, а латунь появляется позже в археологических записях, а также встречается гораздо реже, чем бронза.

Вернуться наверх.

Материалы: железо и сталь

Железо — один из самых распространенных (и самых дешевых) металлических элементов на планете. Фактически, по весу он составляет около 5% земной коры, где он находится в виде ряда слегка загрязненных «железных руд»: гематита, лимонита, магнетита и т. Д.

Только примерно в 1200 г. до н.э. железо стало повсеместным для производства инструментов, потому что температура, необходимая для обработки руды, превышала то, что могли достичь самые древние печи .Чистое железо имеет точку плавления 1535 ° C. Предел древней печи составлял около 1150 ° C. (Напомним, что медь имеет температуру плавления 1083 ° C. Древние гончарные печи иногда также достигали температуры в этом диапазоне, но редко поднимались намного выше этого диапазона.)

В конечном итоге было обнаружено, что введение в смесь трех-четырех процентов углерода может иногда снизить температуру плавления (в конечном итоге до примерно 1150 ° С, следовательно, только до предела печи).К сожалению, углерод также может способствовать хрупкости получаемых продуктов. Поэтому контролируемое введение углерода в железную руду остается критическим аспектом производства чугуна и стали. (Углерод не используется при производстве бронзы.)

Однако

Carbon была не единственной технологической инновацией. Конструкция печи и топливо были важны для достижения необходимых температур. Древесина лиственных пород, например, из Центральной Африки, горит сильнее, чем более мягкая древесина.(Это, вероятно, причина особенно широкого распространения железа в некоторых областях Африки.) Кроме того, использование древесного угля вместо дерева позволило получить еще более горячий огонь. Так же произошло и с открытием угля в качестве топлива. Точно так же использование сильфонов для нагнетания воздуха в печь привело к более быстрому горению и более быстрому выделению тепла за счет увеличения количества кислорода, доступного для огня.

Железный котелок XIX века с железной подставкой из Уэльса. Практически идентичные предметы были распространены по всей Северной Европе и Северной Америке.
Музей валлийской жизни, Кардифф

Безуглеродистое железо, нагретое до максимальной температуры в древних печах, хотя еще и не достигающее точки плавления, может быть измельчено (выковано), чтобы очистить его и придать ему форму, даже без какой-либо примеси углерода. Обработанное таким образом железо, содержащее лишь незначительное количество углерода, называется «кованым железом», и его производство требует довольно много времени. С другой стороны, железо с высоким содержанием углерода и, как следствие, с более низкой температурой плавления может плавиться и формоваться, и его называют «чугун».«В Европе успешное литье чугуна датируется примерно 1300-ми годами нашей эры. Однако в Китае литье чугуна относится к 500-м годам до нашей эры, когда чугун начал использоваться для производства сельскохозяйственных орудий.

Даже когда технология была известна, производство железа было непростым делом и могло легко выйти из строя, если руда была недостаточно пористой, или если было слишком много кислорода, или если куски древесного угля, используемые для введения углерода, были слишком большими. Важно помнить, что на протяжении всей истории большее количество групп знали о железе и ценили его, чем могли его производить или обрабатывать.(Щелкните меня.)

Термин «железный век» относится к тем периодам во всем мире, когда железо стало широко использоваться. Конкретные даты, конечно, варьируются от региона к региону, и жесткость, с которой один определяет «общее использование». Одна дата, которая иногда указывается для самого раннего производства железа, относится к 2000 году до нашей эры (для Турции). Железо появилось в Африке к 600 г. до н.э., вероятно, из Юго-Западной Азии через Египет, Нубию и коридор Сахеля, идущий к югу от Сахары, а к 300-м годам на территории нынешней Нигерии началась значительная обработка железа.В большинстве частей света использование железа в значительной степени вытеснило предшествующее использование бронзы, и, следовательно, «железный век» пришел на смену «бронзовому веку». За исключением северо-востока, в Африке не было бронзового века, где железо напрямую вытеснило использование каменных орудий.

Сталь представляет собой сплав углерода и железа (металлический элемент, а не готовый продукт). Он содержит меньше углерода (от 0,2 до 1,5%), чем чугун, но больше, чем кованое железо. Высокоуглеродистая сталь тверже и хрупче, а более низкое содержание углерода делает продукт более мягким и легким в работе.

Обычно следы таких других металлических весел, как хром, никель, медь, вольфрам и т. Д., Также добавляются для производства видов стали с немного другими характеристиками.

Производство стали требует удаления большего количества примесей из железной руды, чем производство железа, часто за счет применения большего количества тепла, чем могли бы производить древние печи.

Легко представить сталь как железную руду, к которой добавлен углерод, но на практике часто это был чугун, из которого удаляли углерод, процесс, называемый «обезуглероживание », и в Китае для этого применялось несколько способов. используется начиная с династии Хань 汉 (206 г. до н.э. — 220 г. н.э.).

В целом, сталь является улучшенной по сравнению с железом тем, что она менее хрупкая, но ее характеристики зависят от количества углерода в сплаве. Введение других металлических руд позволяет производить стали специального назначения, такие как нержавеющая сталь, с добавлением хрома.

Важным методом современного и позднего производства стали является «закалка», то есть нагрев металла с последующим быстрым понижением его температуры путем погружения его в воду.(См. Ниже.) Результатом является резкое увеличение прочности металла, которую можно еще больше повысить, повторив этот процесс. Самая ранняя закаленная сталь, о которой мы знаем, датируется примерно 1200 годом до нашей эры или около того. (Гомер ссылается на этот процесс.) Но сталь было слишком сложно производить надежно, чтобы в тот момент она получила широкое распространение.

Очевидно, что существует тонкая грань между железом и сталью, и некоторые металлические изделия трудно классифицировать как одно или совсем другое.Методы повышения температуры печи, контроля содержания углерода и закалки после нагрева металла до нужной температуры были центральными для производства инструментов на основе железной руды, которые на самом деле превосходили бронзовые, а не просто дешевле.

Вернуться наверх.

Материалы: Свинец

Купель с крышкой, датируемая 1170 годом, была отлита из мягкого свинца. Свинец использовался для шрифтов для крещения в Великобритании, начиная с 300-х годов.
Церковь аббатства Святых Петра и Павла, Дорчестер, Англия

Свинец редко находят сам по себе, а обычно он является побочным продуктом переработки других руд. Это также заключительная стадия радиоактивного распада некоторых нестабильных металлов, таких как уран или радий.

Тускло-серый цвет, свинец довольно мягкий. Например, в рассказе об охоте ее отца в середине 1800-х годов Вахини, женщина из племени хидатса, отмечает, что «для выстрела он использовал пули, кусочки свинца, которые он вырезал из прутка и жевал, чтобы сделать их круглыми, как пули.В то время было трудно достать порох и дробь »(Wahenee 1927: 18). Свинец также имеет низкую температуру плавления, что делает его готовым сплавом с другими металлами, а также хорошим металлом для литья артефактов при сравнительно низких температурах. Кроме того, свинец довольно тяжелый, поэтому его хорошо использовать в весах. Таким образом, археологически мы находим свинцовые артефакты довольно ранних времен.

Использование свинца в керамической глазури может быть опасным, особенно когда температура обжига низкая или глазурь распространяется до горловины сосуда.Мексиканская керамика начала XX века, как и этот предмет, приобрела сомнительную репутацию среди туристов и мексиканцев, несмотря на свою привлекательность.

Различные металлы, такие как олово, иногда объединялись (и объединяются) с диоксидом кремния в керамической глазури, что придает твердую, блестящую поверхность, цвет которой можно регулировать путем сочетания материалов. (Самый известный пример — фаянс [фаянс].) Однако большинство металлов имеют температуру плавления выше емкости древних печей (или, в некоторых случаях, простых навозных костров), используемых в керамическом производстве.Примесь свинца может создавать сплавы с температурой плавления в диапазоне относительно низкотемпературного производства керамики. Когда были доступны более высокие температуры, свинец все еще часто увеличивал гибкость глазури, а также ее блеск. По этой причине свинец издавна ассоциируется с производством эффектной глазури для керамики и фарфоровой посуды.

Свинец, взвешенный в краске, также может помочь получить твердую, обычно блестящую, долговечную поверхность.

Свинец — это токсин, который постепенно накапливается в организме, пока не достигнет порогового значения и не начнет вызывать симптомы.К сожалению, эффект настолько постепенный, что на протяжении многих веков то, что мы теперь знаем, как отравление свинцом, не было связано конкретно со свинцом. Постепенное отравление свинцом может происходить из-за воды, переносимой по свинцовым трубам, которые иногда использовались, например, в Древнем Риме, или из-за вина, подаваемого из свинцовых сосудов, хотя токсичность, по-видимому, значительно меньше (или незначительна) в большинстве сплавов.

Поскольку свинец использовался в качестве ингредиента в керамической глазури, он оказался источником потенциального отравления для пользователей керамики, обжигаемой при низких температурах.Некоторые продукты, такие как апельсиновый сок, взаимодействуют со свинцовой глазурью, особенно быстро вводя свинец в пищу. По этой причине в настоящее время большинство гончаров обычно исключают свинец из керамической глазури, а те, кто его использует, ограничивают его внешней отделкой предметов, не предназначенных для хранения пищевых продуктов.

Вернуться наверх.

Материалы: олово

Олово традиционно представлял собой сплав олова с другими мягкими, обрабатываемыми металлами с низкими температурами плавления, такими как медь, сурьма или иногда свинец.Мягкость металлов в сплаве объясняет легкость художественной обработки оловянной посуды, но такая же мягкость означает, что на них легко появляются вмятины.

Многие из нас связывают свинец с оловом, и большинство словарей описывают олово как сплав олова и свинца. Похоже, что в древности так и было. Однако современные производители олова стараются заверить покупателей в том, что их оловянные изделия не содержат свинца. Фактически, олово всегда не содержало свинца.Посетитель этого веб-сайта предоставил следующую дополнительную информацию:

Прекрасные оловянные оловы 16, 17 и 18 веков были в основном сплавами обрабатываемых, легкоплавких металлов с оловом в качестве основного металла и добавками меди, сурьмы и иногда висмута.

Свинец присутствовал только в «более дешевых» оловянных изделиях, например, в «простом металле» (20% свинца) и «черном металле» (50% свинца). Такие «более дешевые» оловянные изделия представляли проблему токсичности при использовании в качестве контейнеров для еды / напитков, поскольку свинец мог вымываться.

Эти олово были заменены в середине 1700-х годов «Britannia Metal», сплавом олова (85%), сурьмы (10%), цинка (3%), меди (1%), а иногда и висмута.

Вернуться наверх.

Материалы: Золото

Эта знаменитая золотая маска из Микен — пример использования тонких листов золота, предназначенных для получения максимального блеска поверхности при минимальном количестве материала.
Микены, Греция

Золото встречается отдельно или в смеси с другими рудами.Он мягкий и легко обрабатывается, и в большинстве случаев не вступает в химическую реакцию. Он в значительной степени невосприимчив к потускнению или другому повреждению поверхности.

Таким образом, с древних времен золото считалось «нетленным» и ценилось как за его (и связанный с ним символизм), так и за его сравнительную редкость и блеск на поверхности.

Однако золото довольно мягкое, и золотые предметы, соответственно, довольно хрупкие. Поэтому он обычно либо легирован другими металлами (например, медью), либо используется в качестве поверхностного покрытия предметов, сделанных из более прочного (и более дешевого) материала.

Золото переработали в плоские хлопья и поместили между листами блестящей неабсорбирующей бумаги, чтобы измельчить его еще больше.
Центральная Мьянма

Золото, выкованное на тонкие листы, можно прессовать, толкать в форме или в форме для создания барельефа. Этот процесс известен как репуссе. (Реже репуссе получают, кладя лист золота на мягкую поверхность и ударяя по нему молотком с желаемым рисунком.)

Ремесленник многократно молотит золотой лист, защищенный неабсорбирующей бумагой и закрепленный в раме, до тех пор, пока он не станет почти похож на порошок для использования в качестве сусального золота.
Центральная Мьянма

Высокая стоимость и сравнительная мягкость золота означает, что многие древние предметы, такие как короны, браслеты и погребальные маски, были изготовлены именно таким способом. К сожалению, они были довольно хрупкими и похожими на фольгу, и в археологических раскопках часто обнаруживается, что они были раздавлены или смяты.

Из золота можно превратить еще более тонкие листы и применить его в виде фольги — сусального золота — для получения тонкого металлического шпона на предметах из дерева или другого материала, и действительно, это, пожалуй, самая распространенная форма, сохранившаяся археологически.Это дает возможность использовать золото в качестве поверхности на внутренних и внешних архитектурных деталях, от дверных рам дворцов до крыш храмов, а также на более мелких объектах, начиная от косметических банок и заканчивая обложками книг.

«Сусальное золото» используется в качестве покрытия поверх других материалов в мебели и в архитектурном декоре.
Украшение перемычки, Рундальский дворец, Пилсрундале, Латвия

Еще в 2000-х годах до нашей эры «позолота истощения», кажется, была проведена в Месопотамии.В этой технике сплав золота и серебра наклеивался в виде тонкой фольги на медную основу. Затем объект был покрыт материалом (например, солью), разъедающим серебро, которое можно было постепенно смыть в виде черного порошка. Наконец, золото можно было аккуратно отполировать. Эта техника, возможно, не подходила для очень тонкой работы, такой как примеры с золотым листом, показанные здесь, но поверхность была упругой, и объект выглядел (и, возможно, мог быть выдан за) чистое золото.(Истощение золочения трудно увидеть археологически, так как то, что осталось, — это золото и основа, а серебро исчезло в процессе производства.)

Деревянная обложка для книги Diamond Stura, покрытая сусальным золотом. Тибет, XVI век. Поскольку золото можно ковать очень тонко, сусальное золото позволяет покрывать золотом предметы таким образом, который не похож на любой другой металл.
Музей Нортона Саймона

В наше время процесс гальваники позволяет наносить слой золота толщиной в один атом на должным образом восприимчивые поверхности.Таким образом, очень тонкий слой золота теперь используется для улучшения проводимости компьютерных соединений, в качестве покрытия даже относительно дешевых ювелирных изделий или в качестве тонкого покрытия на сашими, которые в качестве символа статуса едят претенциозные обедающие в Японии.

Глыбы золота, напротив, очень плотные и тяжелые. Многие китайцы считают, что поедание куска золота было аристократическим методом самоубийства в имперские времена, поскольку тяжелый кусок мог перегрузить пищеварительный тракт и вызвать внутреннее кровотечение и смерть.

Сплав золота и серебра (который может образовываться естественным путем или быть создан намеренно) называется electrum и иногда считается более ценным, чем чистое золото. Золото также можно сплавить с медью в различных пропорциях, чтобы получить tumbaga , которая широко использовалась в древнем Перу. Поскольку цвет тамбаги варьировался в зависимости от доли включенной меди (обычно менее 50%), перуанские золотые мастера могли использовать цветовые контрасты для создания рисунков в золотых изделиях.

Вернуться наверх.

Материалы: Серебро

В отличие от золота, серебро редко встречается в чистом виде в достаточном количестве, чтобы быть полезным. Обычно его добывают путем плавки других руд, из которых его можно рассматривать почти как побочный продукт. В древности обычная руда, используемая для производства серебра, была галенитом или сульфидом свинца, хотя, похоже, использовался также карбонат свинца (церуссит).

Обработка серебра в Центральной Мьянме.
После придания формы чаше рисунки на поверхности грубо вдавливаются изнутри, после чего они завершаются легким постукиванием снаружи.

Как и в случае с золотом, серебро всегда было достаточно редким явлением, поэтому почти все, что из него было сделано, было скорее декоративным или престижным предметом, чем инструментом как таковым.

Серебро, как и свинец, является очень мягким металлом, который легко повредить при самостоятельном использовании, поэтому его часто легировали с другими металлами для повышения его твердости.Для этого была обычна примесь небольшого количества меди. Однако большинство сплавов серебра остаются довольно мягкими и сравнительно легко превращаются в предметы искусства. Из-за его высокой стоимости в сочетании с его мягкостью серебро часто используется в тонких пластинах, подходящих для украшений, рамок для картин, декоративных сосудов и т. Д., Или оно прикрепляется к более прочному материалу основы. Серебро нельзя растолочь в такой тонкий слой, как золото, и поэтому его нельзя легко вдавить или стереть с поверхности, такой как резное дерево или гипс, без потери рисунка лежащей под ним резьбы.

Вернуться наверх.

---

Методы

Вверху: Слитки — это просто металлические блоки любой удобной формы, сырье для ремесленников.
Ниже: В Китае слитки особой формы стали использоваться в качестве денег. Пример XIX века ниже представляет 50 официальных таэлей весом около 1,9 кг из стандартного сплава серебра.
Британский музей

Горное дело и слитки

Крайне редко можно найти какой-либо металл в чистом виде, и поэтому добыча полезных ископаемых поднимает много дополнительного материала в качестве побочного продукта.Первый шаг в металлообработке всегда включает отделение желаемого металла от необработанной руды, в которой он находится естественным образом, а затем использование металла (иногда в составе сплава с другими металлами) для производства чего-либо.

Практически любая обработка металла включает нагрев металла для его размягчения или плавления, и в древности требуемые температуры часто представляли собой самые пределы доступной технологии нагрева. Не все металлы можно было полностью расплавить, потому что древние печи просто не могли достаточно нагреться.

По логике вещей, удаление примесей из металла (плавка) и превращение его во что-то необязательно одновременно, и всегда было обычным делом перерабатывать недавно извлеченный металл в слитки в форме капли или стержня, что удобно для хранение или отгрузка. Позже, когда пришло время что-то изготавливать, материал в слитке нужно было только нагреть, и он был немедленно готов к использованию.

Вверху: Римские слитки I века (слева направо) меди, олова и свинца.( Musée d’Arles )
Внизу: Стеклянные слитки после кораблекрушения XIV века до нашей эры. ( Музей подводной археологии, Бодрум, Турция )

Очевидно, для этого требовалось нагреть металл дважды: один раз для его очистки и изготовления слитков, а затем для плавления слитков для переделки. Но были преимущества. Производство слитков могло осуществляться дешевой рабочей силой рядом с местом добычи, а значительные горные отходы (или шлак) могли накапливаться в насыпях обломков, как правило, вдали от большинства центров проживания людей.Фактическое ремесленное производство могло быть расположено ближе к предполагаемому рынку, в более густонаселенных местах, вдали от источников руды. И, что, возможно, даже более важно, нужно было перемещать только слитки; не было необходимости перевозить отходы.

(Стекло также хранилось в слитках, а затем плавилось и отливалось в формах по мере необходимости, отделяя иногда секретный процесс создания стекла от процесса обработки стекла. На рисунке показаны стеклянные слитки, окрашенные в следы меди, кобальта и марганца.)

Вернуться наверх.

Плавильная

Плавка — это основной процесс получения обрабатываемого металла из металлических руд. Минералы в медной руде восстанавливаются до меди путем смешивания углерода с рудой и нагревания смеси до примерно 1100 ° C. (Это можно сделать непосредственно с рудами оксида меди. Сульфидные руды меди сначала нагреваются в контакте с воздухом.) При этой температуре металл, теперь уже жидкий, стекает на дно печи, а оставшееся вещество (шлак , ) всплывает. наверх, откуда он снимается.(Шлак обычно включает в себя большое количество кремния и связанных с ним материалов и производит груды отходов из стеклоподобного или шлакоподобного материала.) Хотя это звучит просто, в древности, и особенно до изобретения сильфона, было трудно достичь необходимого уровня. температура, и извлечение меди из шлака было на самом деле трудным, грязным и чрезвычайно трудоемким проектом. (Щелкните для просмотра изображений.)

Этот «хвост» или немного шлакообразных обломков современного завода по переработке меди содержит широкий спектр материалов.
Частная коллекция

При плавке образуется сгусток металла (называемый bloom ), подготовленный для следующего этапа. В случае меди этим этапом часто бывает литье. (См. Ниже.)

Железо имеет более высокую температуру плавления, чем медь. Но при температуре ниже точки плавления железо все еще может стать губчатым и поддающимся обработке горячим молотком (ковкой), что помогает удалить некоторые из оставшихся примесей. (См. Ниже.)

Холодное копчение

Более мягким металлам, включая медь и бронзу, можно придать форму холодным молотком, особенно после плавки для удаления примесей.Поскольку удар молотком вреден для кристаллической структуры, кованый металл становится более хрупким. Кристаллическая структура может быть «сброшена» посредством отжига , процесса последовательного нагрева и медленного охлаждения, описанного ниже.

Поковка (горячая штамповка)

Для ковки железа, которое намного тверже меди, необходимо повторно нагреть блюм до красного цвета. Затем его забивают молотком на наковальне — процесс, который физически вытесняет различные примеси (обычно кремнезем), оставшиеся от плавки.Многократное нагревание и обработка молотком позволяют получить все более чистое (и прочное) железо. В то же время, поскольку железо слегка податливо, когда оно раскалено докрасна, кузнец может придать ему желаемые формы.

Горячий молоток не работает с бронзой, которая становится слишком хрупкой при высоких температурах.

Вернуться наверх.

Отжиг

Вверху: Глиняная форма для отливки клинка из Британии бронзового века.( Ashmolean Museum, Oxford )
Внизу: Железная форма для отливки двух бронзовых серпов, из Центрального Китая около 300 г. до н. Э. ( Китайский национальный музей, Пекин )

Отжиг — это процесс медленного повторного нагрева литого или кованого металла до докрасна. Это восстанавливает его кристаллическую структуру и необходимо после неоднократных ударов по металлу. Удары молотком формируют металл и удаляют загрязнения, но также ослабляют его кристаллическую структуру, делая металл твердым, но хрупким и легко раскалывающимся.В случае инструментов, для которых важны острые кромки (например, ножей), иногда предпочтительнее оставлять их неотожженными после окончательной обработки молотком, поскольку твердость (и, следовательно, способность удерживать острые кромки) может быть более важной, чем потенциальные возможности. хрупкость (а значит, и склонность к поломке).

Закалка

Закалка, как упоминалось выше, относится к нагреву железа (легированного углеродом) до высокой температуры — по крайней мере, до порогового значения 725 ° C, когда оно становится красным, — с последующим его быстрым охлаждением, погружая его в воду.Этот процесс не оказывает полезного воздействия на чистое железо или бронзу, но для железа с примесью углерода он дает значительное увеличение твердости, и он стал обычной частью производства таких предметов, как стальные мечи.

Кастинг

Полностью расплавленный металл можно отливать, то есть заливать в форму, если форма имеет структурную целостность, позволяющую выдерживать нагрев. Поскольку железо не плавилось полностью при температурах, которые могли производить древние мастера по металлу, железо обычно обрабатывалось другими методами (за пределами Китая), но свинец, медь и бронза обычно отливались, а формы были найдены в металлообрабатывающих культурах вокруг Китая. Мир.(Разница в температурах плавления сделала железо возможным материалом, из которого можно изготовить пресс-форму для изготовления инструментов из других металлов. Хотя такую ​​пресс-форму было бы трудно изготовить, ее можно было использовать в течение длительного времени.)

Специализированный метод литья по металлу, используемый при производстве особо сложных предметов, называется методом выплавляемого воска.

Вернуться наверх.

---

Доступны две интерактивные контрольные викторины, чтобы дважды проверить ваше понимание тем на этой странице: Тест 1 Тест 2.

---

Источники

Эта страница основана на широком спектре источников, многие из которых давно забыты, и на советах нескольких друзей и коллег. За исключением микенской маски, все фотографии были сделаны мной. Среди самых полезных книг:

АНОНИМНЫЙ

1987 Производство металла на древнем Ближнем Востоке. Вашингтон, округ Колумбия: Смитсоновский институт.

CHESHIRE, Gerard

2001 Химические элементы.Лондон: HarperCollins.

WAHENEE

(1927) 1981 Wahenee: история индийской девушки, рассказанная ею Гилберту Л. Уилсону. Линкольн: U. of Nebraska Press.

WHITEHOUSE, Ruth D.

1983 Факты о Файловом словаре археологии. Исправленное издание. Нью-Йорк: факты в файле.

УИЛЬЯМС, Бренда

2006 Древняя Британия. Норвич: издательство Jarrold Publishing.

Вернуться наверх.

---

Эта страница была посещена с 160901 года.

Дизайн фона: Chīyóu 蚩尤, мифический создатель китайской металлургии и оружия
(на основе вырезанного из бумаги народного искусства)

Металла в Египте

Металла в Египте

Металл в Египте

медь

Медь была самым распространенным металлом для повседневного использования в древние времена. Египет. Медь в Египте часто содержала природный мышьяк. Поэтому было особенно жесткий. Медные руды добывали и плавили на востоке пустыня и на Синае.

(щелкните изображения, чтобы увидеть археологический контекст — UC 9059 — или галереи)

Самый ранний медный объект в Египте	сосуд из меди (Старое королевство)	сосуд медный (происхождение неизвестно)

золото

Самородное золото использовалось для изготовления украшений еще в Накада II.Из по крайней мере, в Древнем царстве египтяне эксплуатировали шахты в восточных пустынях. Из Среднего царства (около 2025-1700 гг. До н.э.) на разрабатывались месторождения золота Нижней Нубии.

(щелкните изображения, чтобы увидеть археологический контекст)

Золотая бусина Naqada	цилиндр амулет	золотое кольцо

серебро

Серебро уже использовалось еще в Накада II, но есть нет доказательств того, что египтяне сами добывали серебро.Из древних записей Считается, что серебро было импортировано из Месопотамии, Крита и Кипра.

(щелкните изображение, чтобы увидеть археологический контекст)

Раннединастическое серебряное тесло

бронза

Бронза — это сплав меди с оловом. Когда два металла сплавлены, возникает высокий рост твердости и остроты металла.Температура плавления составляет 1005 ° C (только для меди 1083 ° C). Уже есть бронзовые предметы известен со времен Второй династии (Спенсер 1980: 88). Есть также несколько известных бронзовых предметов Среднего века. Царство (около 2025-1700 гг. До н.э.). Однако бронза широко используется только из Новое царство (около 1550-1069 гг. До н.э.) о. Медь напомнила важный металл рядом с бронза; небезопасно идентифицировать металл как конкретный медный сплав по визуальный осмотр или по дате — необходим лабораторный анализ.

Поздняя бронзовая фигура

утюг

Железо — металл мифического характера. Его называли металлическим неба », потому что египтяне знали его в основном по метеоритному железу. Утюг месторождения в Египте не разрабатывались до позднего или греко-римского периодов. самые ранние места выплавки железа в Египте были найдены в Наукратисе. и Дефенна.
Раннее железо, скорее всего, получают из метеоритного железа. Производство железа требует температура от 1100 до 1150 С (как при плавке меди). Железные предметы появляются очень спорадически после Накады III в Египте. В Египте железо поступает в общее использование только примерно с 500 г. до н.э. Обычный способ обработки железа — это забивать Это. Чугун не был распространен.

(щелкните изображение, чтобы увидеть археологический контекст)

железная бусина Naqada

банка

В Египте есть олово, но нет никаких признаков что эти месторождения разрабатывались в династические времена.