Бронза - температура плавлення. Як робляться вироби з бронзи

Бронза являє собою сплав з міді та іншого додаткового елемента, в якості якого найчастіше виступає олово, свинець, алюміній або кремній. Залежно від процентного показника даних металів, бронза може мати різний колір і додаткові характеристики.

Трохи історії

Бронза є фактично першим сплавом, який почало використовувати людство. У 3-му тисячолітті до н. е. майстри активно застосовували мідь для самих різних цілей. Деякі сорти руди містили незначний відсоток олова. При обробці даного матеріалу люди помітили, що така мідь більш щільна і тверда, ніж звичайна. Таким чином, це стало зародженням нового історичного та культурного періоду, який відомий зараз як "епоха бронзи". Подальші дослідження привели до того, що було відкрито олово, яке почали спеціально додавати в мідь для отримання якісного сплаву для виготовлення інструментів і прикрас.

Металургія бронзи якісно підвищила продуктивність самих різних галузей, якими було зайнято людство на той момент. Плавлення поступово удосконалювалося, і люди почали виготовляти спеціальні кам`яні форми, в яких різні вироби можна було відливати багаторазово. Поступово були винайдені закриті форми, які дозволяли робити зброю і прикраси зі складною конструкцією і малюнком.

Основні характеристики

Широке застосування даного матеріалу визначається його базовими показниками. Для бронзи характерні такі відмінні риси, як:

• висока опірність коррозіі;
• міцність;
• високий рівень електро- і теплопроводності;
• підвищені показники опору ізносу;
• низький коефіцієнт процесу тренія;
• відмінні показники стійкості в морській воді, на відкритому повітрі і в різних органічних растворах;
• високі показники паростойкості;
• легкість в обробці.

Бронза, температура плавлення якої становить близько 930-1100 градусів, має відмінні показники міцності і стійкості. Особливо якщо порівнювати її з іншими подібними сплавами.

Класифікація бронзи

Незважаючи на те що "епоха бронзи" давно пройшла, на сьогоднішній день використовуються кілька варіантів даного матеріалу. За складом сплав розподіляють на наступні типи:

• безолов`яні (не містить олово) ;
• олов`яний.

У першу групу додатково включають берилієвий, алюмінієвий, свинцевий і кремніецінковий типи.

1. Берилієва бронза - це найстійкіший і міцний сплав, який за своїми базовими характеристиками перевершує навіть сталь високого рівня якості.
2. Кремніецінковий вид в розплавленому стані відрізняється високими показниками плинності.
3. Свинцева бронза - вид сплаву, який володіє підвищеною стійкістю і стійкістю.
4. Алюмінієва бронза відрізняється від інших типів стійкістю перед хімічними подразниками і негативними впливами навколишнього середовища.

Що стосується другого підвиду бронзи, то олов`яний тип на сьогоднішній день вважається найпоширенішим в промисловості, незважаючи на той факт, що інші види сплавів перевершують його за окремими характеристиками.

Сфери використання бронзи

Застосування даного сплаву визначається його базовими характеристиками. Досить часто в бронзу додають різні додаткові складові, які характерним чином змінюють і доповнюють її особливості.

Що стосується олов`яного підвиду сплаву, то він застосовується ще з давніх часів. Особливо популярні були різні вироби з бронзи - прикраси, статуетки, предмети побуту та ін.

Щоб підвищити стійкість сплаву перед корозією, в нього додають нікель, цинк, фосфор та інші подібні елементи. Найчастіше такий матеріал використовується для виготовлення всіляких інструментів для мореплавання.

Алюмінієвий і кремніецінковий види застосовуються, як правило, для створення предметів мистецтва.

Плавлення бронзи в домашніх умовах

У сучасному світі виготовляється безліч виробів на основі даного сплаву. Для того щоб зробити яку-небудь прикраса або виріб у домашніх умовах, слід враховувати такі фактори, як основні характеристики, якими володіє бронза, - температура плавлення матеріалу та ін. В якості допоміжних пристроїв потрібні наступні речі:

• тігель;
• щіпци;
• деревне вугілля;
• піч з підтримкою необхідного діапазону температур;
• горн;
• готова форма для заготовки;
• гак.

Послідовність виконання процесу

1. У тигель закладаються окремі шматки металу, а він сам поміщається в піч. Потім встановлюється регулятор нагріву, і бронза, температура плавлення якої залежить від її складових елементів, починає змінювати форму.
2. Після цього тигель дістається з печі за допомогою гака, а сам сплав заливається в підготовлену форму.
3. Бронза, температура плавлення якої відносно невисока, дозволяє замінювати муфельну піч автогеном або паяльною лампою.

Подібна послідовність підійде і для роботи з іншими сплавами міді. Оскільки, наприклад, температура плавлення бронзи і латуні знаходиться приблизно в одному і тому ж діапазоні - 930-1140 і 880-950 градусів відповідно.

Запобіжні заходи

Плавлення металів в домашніх умовах зовсім не означає, що це можна робити просто в житловому приміщенні без будь-яких обмежень. Для лиття бронзи знадобиться окрема кімната, що виконує функції майстерні, яка повинна бути оснащена всім необхідним для цього процесу обладнанням та засобами особистого захисту. Майстерня обов`язково повинна бути обладнана робочим вогнегасником, а в самому приміщенні не можуть зберігатися легкозаймисті матеріали і речовини.

Крім цього, плавлення бронзи вважається досить травмоопасним заняттям, тому виконання всіх необхідних етапів даної процедури повинно здійснюватися тільки підготовленою людиною.

Особливі моменти

Для відливання різних тонких металевих виробів перевагу слід віддати латуні, оскільки вона плавиться набагато легше, ніж бронза. Що стосується обладнання, то вибір краще зробити в сторону тиглів з кераміки та глини, оскільки вони більш підходять для роботи з даними сплавом.

Щодо переплавки старовинної бронзи слід сказати, що при даній процедурі треба бути особливо уважним, оскільки в її складі може бути миш`як.

Слід також враховувати кількість домішок, які має бронза. Температура плавлення матеріалу залежно від цього може значно відрізнятися. Для олов`янистого сплаву показники перебувають у межах 900-950 градусів, тоді як для безоловяністих потрібно близько 950-1080.

Бронза являє собою сплав міді з додаванням різних кольорових металів. Даний матеріал відрізняється стійкістю, твердістю і стійкістю до процесу корозії. У минулому бронза використовувалася для виготовлення різних знарядь, прикрас, зброї та скульптур, а в даний час до даного сплаву додають інші метали для отримання особливих характеристик. Завдяки цьому алюмінієва бронза використовується при виготовленні різних деталей трубопроводів і літаків, кремнієва - в мореплавстві, а фосфорна - для різних пружин і деталей електротехнічного обладнання.