Për shumë mijëvjeçarë, njeriu ka eksperimentuar me metale të ndryshme dhe ka marrë gjithnjë e më shumë lidhje me rezistencë të lartë prej tyre. Për këtë, u përdorën një sërë elementësh kimikë. Epoka e bronzit është një epokë gjatë së cilës një aliazh kallaji dhe bakri (CuSn6) u bë i njohur. Çfarë është ky material dhe pse ishte kaq popullor?
Historia e Epokës së Bronzit
Falë përmirësimit në përpunimin e metaleve si bakri dhe kallaji, në 3000 pes. filloi epoka e bronzit. Karakterizohet nga prodhimi aktiv i një aliazhi të tillë si bronzi, i cili përdorej për të bërë vegla dhe bizhuteri.
Në industrinë moderne metalurgjike, përveç bakrit dhe kallajit, përdoren edhe materiale si alumini, fosfori, plumbi dhe zinku. Vetë emri vjen nga fjala persiane "berenj", që përkthehet në "bakër".
Dihet se bronzi i parë ishte bërë nga Cu dhe arsenik dhe quhej arsenik. Megjithatë, për shkak të toksicitetit të saj, ajo shumë shpejtndryshuar në kallaj. Nuk është për t'u habitur që farkëtarët shpesh përshkruheshin si të shëmtuar dhe të gjymtuar. Në fakt, ishte. Kontakti i zgjatur me arsenikun kishte një efekt shumë të keq në trupin e tyre. Për këtë arsye, një aliazh bakri dhe kallaji quhet bronz, pasi janë këta përbërës që janë më shpesh të pranishëm në të.
Karakteristikë e bronzit
Të gjithë e dimë se një metal si bakri është shumë i butë, i urtë dhe absolutisht i brishtë. Në të njëjtën kohë, ajo ka një përçueshmëri shumë të lartë elektrike dhe termike. Një aliazh kallaji dhe bakri është një material që tejkalon ndjeshëm karakteristikat e këtyre elementeve kimike veç e veç. Me fjalë të tjera, bronzi ka fortësi, forcë të lartë, por në të njëjtën kohë është mjaft i shkrirë.
Zbulimi i kësaj aliazh luajti një rol të madh në industrinë metalurgjike. Pavarësisht se më vonë u shpikën shumë materiale të tjera, edhe sot ajo është shumë e njohur për shkak të vetive të mira mekanike.
Aftësia e bronzit për t'i rezistuar korrozionit
Një nga vetitë më të rëndësishme të një aliazhi është rezistenca e tij ndaj korrozionit. Kjo është veçanërisht e vërtetë për ato përbërje në të cilat ka një përmbajtje të konsiderueshme të manganit dhe silikonit (më shumë se 2%).
Është zbuluar se bronzi shfaq rezistencë të lartë ndaj korrozionit në kontakt me ujin (uji detar dhe i ëmbël), alkalet dhe acidet e përqendruara, sulfatet dhe kloruret e metaleve të lehta dhe gazrat e thatë (bronzi pa kallaj).
Sigurisht, në përgjithësivetitë e korrozionit të aliazhit varen nga elementët aliazh. Kështu, një përmbajtje e lartë plumbi zvogëlon aftësinë për t'i rezistuar korrozionit, ndërsa nikeli e rrit këtë veti.
Llojet e bronzit
Elementet aliazh, të cilët mund të jenë në përbërjen e kësaj aliazhi, mund të ndryshojnë ndjeshëm vetitë e saj, dhe prej tyre varet edhe lloji i bronzit. Përveç kësaj, kallaji mund të zëvendësohet nga elementë të tjerë. Për shembull, BrAMTS-7-1 mund të deshifrohet si më poshtë: 92% bakër, 7% alumin, 1% mangan. Kjo markë bronzi nuk përmban kallaj dhe për shkak të kësaj ka një rezistencë të lartë ndaj ngarkesës alternative. Përdoret për të bërë bulonat, vida, dado dhe pjesë për instalime hidraulike.
Një shembull tjetër është bronzi i shkritores së kallajit të markës BrO10S10. Ai përmban deri në 83% bakër, 9% kallaj, 8% plumb dhe deri në 0,1% hekur, silikon, fosfor dhe alumin. Është projektuar për pjesë që funksionojnë nën presione të larta specifike, të tilla si kushinetat e thjeshta.
Pavarësisht se bronzi është një aliazh kallaji dhe bakri, në disa raste, një element kimik si Sn nuk përdoret. Një shembull tjetër i bronzit pa kallaj është rezistent ndaj nxehtësisë. Për prodhimin e tij përdoret vetëm bakri 98-99% dhe kadmiumi 1-2%. Një shembull është marka BrKd1. Është një bronz kadmiumi rezistent ndaj nxehtësisë me rezistencë të lartë ndaj nxehtësisë dhe përçueshmëri elektrike. Mund të përdoret për prodhimin e pjesëve të makinave të saldimit me rezistencë, kolektorëve të motorëve elektrikë dhe pjesëve të tjera që funksionojnë në temperatura të larta dhe që kërkojnë të mirapërçueshmëri.
Një lloj tjetër aliazhi që përdoret për të bërë guarnicione në kushinetat dhe tufat e automobilave është bronzi prej kallaji i përpunuar me presion. Një aliazh bakri dhe kallaji përmban elementë të tillë aliazh si plumb (4%), zink (4%), alumin (0.002%), hekur (0.005%). Klasa e çelikut quhet BrotsS4-4-4. Falë përqindjes së këtyre elementeve kimike, kjo aliazh mund të përpunohet me presion dhe prerje. Ngjyra e bronzit varet gjithashtu nga papastërtitë. Pra, sa më pak bakër të përmbajë aliazhi, aq më pak e theksuar është ngjyra: më shumë se 90% - e kuqe, deri në 80% - e verdhë, më pak se 35% - çeliku gri.
punon bronzi
Siç u përmend më herët, një aliazh kallaji dhe bakri është një material mjaft i qëndrueshëm. Është e vështirë të mprehësh, të presësh dhe të punosh me presion. Në përgjithësi, ky është një material derdhjeje me tkurrje të ulët - rreth një përqind. Edhe përkundër rrjedhshmërisë së ulët dhe tendencës për ndarje, bronzi përdoret për të bërë kallëp me konfigurime komplekse. Kastigu i artit nuk bën përjashtim.
Elementët aliazh që i shtohen një aliazh kallaji dhe bakri përmirësojnë vetitë e tij dhe ulin çmimin. Për shembull, lidhja me plumb dhe fosfor përmirëson përpunimin e bronzit, ndërsa zinku rrit rezistencën e tij ndaj korrozionit. Për qëllime të caktuara, bëhen lidhje të deformuara. Ato ndryshojnë lehtësisht pamjen e tyre kur përdorin farkëtim të ftohtë.
Fusha e aplikimit
Sigurisht, përdorimi i bronzit nuk e humbet popullaritetin e tij në kohën tonë. Suvenirprodukte, sende të brendshme dekorative, dekorime për porta dhe porta … Përveç kësaj, aliazhi përdoret për prodhimin e pajisjeve (doreza, mentesha, bravë) dhe pajisje hidraulike (rubineta, pajisje, guarnicione, rubineta). Në zonat industriale, bronzi gjithashtu ka zona të gjera përdorimi. Pra, aliazhi i derdhjes përdoret për të bërë kushineta, unaza mbyllëse, tufa.
Përdorimi i gjerë i bronzit ndikohet veçanërisht nga vetitë e tij gërryese. Për këtë arsye, përdoret për prodhimin e pjesëve të mekanizmave që funksionojnë në kontakt të vazhdueshëm me ujin. Elasticiteti i lartë i aliazhit bën të mundur prodhimin e sustave dhe pjesëve të instrumenteve prej tij.
Shkrirja e bronzit
Sigurisht, çdo aliazh ka të mirat dhe të këqijat e veta. Bronzi është një aliazh që përbëhet nga bakri dhe kallaji, dhe për këtë arsye toleron në mënyrë të përkryer çdo rishkrirje. Mund të përdoret disa herë për qëllime krejtësisht të ndryshme. Nga ana tjetër, nëse bronzi përmban një sasi të madhe papastërtish si magnez, silikon, alumin, atëherë vetitë mekanike mund të ulen gjatë shkrirjes.
Kjo për faktin se elementët aliazh që përmirësojnë karakteristikat e bronzit oksidohen gjatë shkrirjes dhe formojnë okside zjarrduruese, të cilat ndodhen përgjatë kufijve të rrjetës kristalore. Ata thyejnë lidhjen midis kokrrave, duke e bërë bronzin më të brishtë.
Si të dallojmë bronzin nga bronzi dhe bakri
Një nga pyetjet më të zakonshme është ndryshimikjo aliazh nga të tjerët të ngjashëm në pamje. Sigurisht, brenda industrisë dhe me ndihmën e reagentëve specialë, kjo është mjaft e thjeshtë. Por çfarë nëse duhet të përcaktoni materialin në shtëpi?
Le të fillojmë me faktin se aliazhi përbëhet nga kallaji dhe bakri. Masat e këtyre substancave në përqindje mund të jenë të ndryshme. Sa më shumë bakër, aq më e ndritshme do të jetë ngjyra, por për shkak të përmbajtjes së kallajit në aliazh, do të jetë një rend i madhësisë më i rëndë se, për shembull, Cu i pastër.
Nëse e krahasojmë bronzin me bronzin, ky i fundit ka një nuancë më të verdhë. Bakri në vetvete është shumë duktil, por lidhjet e bazuara në të janë mjaft elastike dhe të forta. Ju gjithashtu mund të përcaktoni se cili material është para jush duke u ngrohur. Pra, në bronz, nën ndikimin e temperaturës së lartë, oksidi i zinkut lirohet dhe produkti fiton një "pllakë" hiri. Por bronzi, kur nxehet, nuk do të ndryshojë vetitë e tij.
Vepra arti
Mjaft shpesh mund të gjeni figurina dhe figurina të ndryshme prej bronzi. Shumë vepra arti u krijuan në kohët e lashta dhe në mesjetë.
Lidhjet që përmbajnë bakër dhe kallaj përdoren për të bërë:
- Gardhe dhe porta, të cilat jo vetëm janë tepër të bukura, por edhe të qëndrueshme.
- Elementet e strukturave të shkallëve.
- Suvenire dhe kompozime skulpturore.
- Ndriçues dekorativë: llamba dhe llambadarë.
- Artikuj për dekorimin e brendshëm.
Për të pshurr të nevojshmepërbërjen, krijoni një model të veçantë të drurit, gipsit ose materialeve polimerike - të ashtuquajturat derdhur. Zgavrat e kësaj figure mbushen me argjilë dhe hiqen pas derdhjes. Pas prodhimit, sipërfaqja mund të lyhet me ar, nikel, krom ose argjend.
Është shumë e rëndësishme të theksohet se, si rregull, një aliazh kallaji dhe bakri pa elementë aliazh përdoret për të bërë vepra arti. Kjo për faktin se sa më shumë përbërës të tillë të jenë të pranishëm në bronz, aq më e madhe është tkurrja e tij, gjë që ndikon negativisht në cilësinë dhe formën e produktit.
