การจำแนกและการทำเครื่องหมายของบรอนซ์

ควรเข้าใจว่าบรอนซ์เป็นโลหะผสมที่มีพื้นฐานมาจากทองแดงและมีการเพิ่มส่วนประกอบโลหะผสมเข้าไป เพิ่มความแข็งของวัสดุสำเร็จรูป ดีบุก โครเมียม ตะกั่ว นิกเกิล อะลูมิเนียม และโลหะอื่นๆ มักใช้ในรูปแบบของการมัด คุณสมบัติทางกายภาพของโลหะผสมทองแดง เช่นเดียวกับสีและความแข็ง จะมีลักษณะที่แตกต่างกัน ซึ่งขึ้นอยู่กับองค์ประกอบร้อยละของส่วนประกอบโลหะผสม

สีบรอนซ์ซึ่งมีโทนสีแดงเด่นชัดประกอบด้วยทองแดงในปริมาณที่เพิ่มขึ้น และหากโลหะผสมมีโทนสีเทาของเหล็ก ปริมาณทองแดงในทองแดงจะลดลงเหลือ 30-35% บรอนซ์เป็นวัสดุที่นิยมใช้ในด้านเศรษฐกิจและอุตสาหกรรมต่างๆ

โลหะผสมทองแดง ประกอบด้วยทองแดงและมัดซึ่งสามารถเป็นได้ทั้งในรูปของโลหะและอโลหะ - เกรดของบรอนซ์ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบนี้ จากการทดลองทางเทคโนโลยีและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ พบว่ามีความสัมพันธ์ที่เหมาะสมที่สุดระหว่างฐานทองแดงและส่วนประกอบ สารเติมแต่งที่ใช้บ่อยที่สุดคือ:

• เบริลเลียม;
• อลูมิเนียม;
• สังกะสี;
• ดีบุก;
• ซิลิคอน;
• ฟอสฟอรัส;
• เหล็ก;
• แมงกานีส;
• ตะกั่ว;
• นิกเกิล.

ตามหลักฐานทางประวัติศาสตร์พบว่า วัสดุทองสัมฤทธิ์ชิ้นแรกถูกสร้างขึ้นเมื่อ 3000 ปีที่แล้วและประกอบด้วยทองแดงและดีบุก... ในสัดส่วนที่น้อย ดีบุกจะให้ความแข็งของสารที่หลอมใหม่ ความยืดหยุ่น และช่วยให้กระบวนการหลอมละลายง่ายขึ้น ดีบุกมีคุณสมบัติดังกล่าวหากความเข้มข้นในวัสดุไม่เกิน 4-4.8% หากเราใช้ดีบุกประมาณ 5% ขึ้นไป โลหะผสมที่ทำเสร็จแล้วจะสูญเสียความยืดหยุ่น และที่ความเข้มข้นของดีบุกมากกว่า 20% วัสดุที่ได้จะเปราะหากเพิ่มเบริลเลียมในการหลอมทองแดง ผลลัพธ์จะเป็นวัสดุแข็งที่มีความต้านทานทางกายภาพและเคมีเพิ่มขึ้น

เมื่อทองแดงรวมกับซิลิกอนและสังกะสี วัสดุสำเร็จรูปจะมีความเป็นพลาสติกที่ดีซึ่งเหมาะสำหรับการหล่อผลิตภัณฑ์ ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปมีความทนทานต่อการสึกหรอเพิ่มขึ้นและไม่เกิดประกายไฟระหว่างการตัดเฉือน นอกจากนี้ บรอนซ์ที่มีสายรัดซิลิกอนและสังกะสีมีความทนทานต่อการบีบอัดด้วยความร้อนของโลหะในระดับสูง

ผสมทองแดงกับอลูมิเนียม คุณจะได้วัสดุที่มีความหนาแน่นสูง ลดดัชนีการลื่น เพิ่มความทนทานต่อการเกิดสนิม และทนต่อสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรง โลหะนี้เหมาะสำหรับการตัด หากเติมฟอสฟอรัสลงในทองแดงจากนั้นเมื่อใช้ร่วมกับองค์ประกอบอื่นๆ ของโลหะผสมหลัก ส่วนผสมนี้จะลดคุณสมบัติที่เป็นกรดของโลหะผสมลง

เมื่อเพิ่มการมัดชนิดใดๆ ลงในทองแดง ความสามารถในการนำความร้อนจะลดลงอย่างมาก ยิ่งโลหะผสมมีความเหนียวมากเท่าใด ระดับการนำความร้อนก็จะยิ่งแย่ลงเท่านั้น

สังเกตว่าถ้าโลหะผสมประกอบด้วยทองแดงเพียง 50% วัสดุจากนั้นจะเป็นเหล็กสีขาวและเพื่อให้ได้สีดำความเข้มข้นของทองแดงจะลดลงเหลือ 35% เมื่อเวลาผ่านไป วัสดุทองแดงทั้งหมดจะเปลี่ยนสี: มันมืดลงภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสุดขั้ว, กรด, เกลือ, ด่างของความเข้มข้นต่างๆ

ตามจำนวนองค์ประกอบที่รวมอยู่ในองค์ประกอบของโลหะผสมทองแดง ทองแดงแบ่งตามอัตภาพเป็น สององค์ประกอบ (โลหะและมัด ประกอบด้วย 1 ส่วน) หรือ หลายองค์ประกอบ นอกจากนี้วัสดุบรอนซ์ยังแบ่งออกเป็น ส่วนผสมของดีบุกและดีบุก สูตรที่ไม่มีดีบุกไม่มีดีบุก การจำแนกประเภทนั้นพิจารณาว่าโลหะชนิดใดทำหน้าที่มัดแทนดีบุก

โดยการเพิ่มดีบุกลงในทองแดงคุณจะได้ หล่อโลหะผสม แต่นอกเหนือจากดัชนีการหลอมละลายที่สูงแล้ว องค์ประกอบนี้ยังมีความแข็งที่ดีอีกด้วย บ่อยครั้งที่มีการเติมสังกะสีตะกั่วและฟอสฟอรัสลงในโลหะดังกล่าว การรัดนี้ทำให้วัสดุสำเร็จรูปมีความทนทานต่อการกัดกร่อน และทำให้เหมาะสำหรับการถลุงและงานหล่อโลหะมากยิ่งขึ้น

ในโลหะผสมดีบุก ฟอสฟอรัสทำหน้าที่เป็นตัวกำจัดออกซิไดซ์ของโลหะ และสังกะสีช่วยลดต้นทุนของวัสดุเนื่องจากราคาที่ต่ำ และไม่มีผลกระทบต่อลักษณะของโลหะที่ได้มากนัก เพื่อประหยัดเงิน อนุญาตให้ใส่สังกะสีได้มากถึง 10% ในโลหะผสมดีบุก เกรดบรอนซ์กระป๋องเหมาะสำหรับการกลึงและการขัดเงา ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่ทำจากพิวเตอร์เกรดจะมีความทนทานมาก

โลหะผสมทองแดงซึ่งมีสารเจือปนดีบุกมากถึง 8% ใช้สำหรับ ปั๊มกลิ้งและการปลอม วัสดุนี้ทำลวด แท่งรูปทรงต่างๆ และแผ่นโลหะ โลหะผสมซึ่งใช้ดีบุกมากถึง 20% ในรูปแบบของโลหะผสมหลัก สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์หล่อ... ในกระบวนการหล่อ บรอนซ์ดังกล่าวจะเติมแม่พิมพ์จนเต็มและมีสัดส่วนการหดตัวเล็กน้อย วัสดุนี้ช่วยให้สามารถผลิตรูปทรงที่ซับซ้อนรวมถึงรายการที่มีความสำคัญทางศิลปะ

อลูมิเนียมมักใช้ในโลหะผสมทองแดง มัดประกอบด้วย 6 ถึง 12% ของวัสดุดังกล่าว โลหะผสมอลูมิเนียมสีบรอนซ์สามารถประกอบด้วยส่วนประกอบเดียว (อลูมิเนียม) หรือสารเติมแต่งหลายชนิดเมื่อมีเหล็ก นิกเกิล และแมงกานีสอยู่ในโลหะผสมด้วย การเพิ่มอลูมิเนียมเป็นทองแดงช่วยลดความหนาแน่นของวัสดุสำเร็จรูป ดังนั้นโลหะผสมน้ำหนักเบาจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการต่อเรือและอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ

ซิลิคอนสามารถเติมลงในบรอนซ์ได้ในสัดส่วน 3 ถึง 5% โลหะผสมสำเร็จรูปมีคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนที่เหนือกว่าโลหะผสมดีบุก และยังมีความเสถียรทางกลและความยืดหยุ่นสูง นอกจากนี้ โลหะผสมซิลิกอนยังไม่ถูกทำให้เป็นแม่เหล็ก และเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเชื่อมและการบัดกรีด้วยไฟฟ้า

ทองแดงสำเร็จรูปกับผลิตภัณฑ์ซิลิกอน มีความทนทานต่อสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรง ในรูปของกรดและด่างตลอดจนก๊าซ วัสดุดังกล่าวใช้สำหรับการผลิตท่อส่งก๊าซหลักหรือระบบระบายน้ำ

ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เป็นที่ต้องการ โลหะผสมทองแดงที่มีแมงกานีส: ตั้งแต่ 4 ถึง 5% วัสดุมีลักษณะเฉพาะ: มีความแข็งแรงสูง ยืดหยุ่น และทนต่อการกัดกร่อน ชิ้นส่วนสำหรับกลไกต่างๆ ทำจากโลหะผสมดังกล่าว เมื่อเนื้อหาของแมงกานีสในโลหะผสมทองแดงมากกว่า 1% ความแข็งของวัสดุจะเพิ่มขึ้น แต่ความเหนียวและความสามารถในการหลอมของสารจะลดลง

เมื่อเพิ่มส่วนประกอบตะกั่วลงในทองแดง จะได้โลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูงและทนต่อการขีดข่วน ใช้ในการผลิตตลับลูกปืนที่หมุนเป็นเวลานานภายใต้แรงดันสูงและความเร็วสูง สีบรอนซ์ที่มีตะกั่วรัดจะใช้สำหรับการผลิตชิ้นส่วนของอุปกรณ์ที่ทำงานในสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรง วัสดุนี้ใช้เพื่อป้องกันรังสี ในการผลิตกระสุนปืน แก้ว เป็นสีต่างๆ สำหรับหมึกพิมพ์

การเพิ่มเบริลเลียมให้กับทองแดง เกิดเป็นโลหะผสมทองแดงซึ่งมีความแข็งแรง ความยืดหยุ่น และลักษณะการไหลที่เพิ่มขึ้น นอกจากนี้วัสดุยังมี การนำไฟฟ้าที่ดีและเป็นตัวนำความร้อน... โลหะผสมมีความทนทานต่อการกัดกร่อนผลิตภัณฑ์ในรูปของสปริงและกลไกที่ซับซ้อนผลิตจากวัสดุนี้วัสดุที่ใช้ในด้านวิศวกรรมไฟฟ้าในการผลิตผลิตภัณฑ์ใยแก้วนำแสงและไมโครเซอร์กิต

โลหะผสมทองแดงกับเบริลเลียม ช่วยให้คุณสร้างรายละเอียดที่เล็กที่สุดได้ ซึ่งสามารถนำไปใช้ในเครื่องมือวัด เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และโทรศัพท์ อุปกรณ์มัลติมีเดีย และอื่นๆ อัตราของเนื้อหาเบริลเลียมในโลหะผสมมีตั้งแต่ 0.7 ถึง 2.5%

เพื่อแยกแยะโลหะผสมทองแดงออกจากกัน ได้มีการแนะนำเครื่องหมายบางอย่าง และ มีตารางพิเศษสำหรับวัตถุประสงค์ทางเทคนิคตามที่นักเทคโนโลยีสามารถตรวจสอบได้ว่าบรอนซ์ยี่ห้อใดที่จะใช้สำหรับงานเฉพาะ เพื่อชี้แจงข้อมูลแบบตารางเกี่ยวกับองค์ประกอบของโลหะผสม คุณสมบัติทางเคมีกายภาพ และความเป็นไปได้ในการใช้งาน

แบรนด์บรอนซ์ที่มีอยู่แตกต่างกันในองค์ประกอบของการมัดเป็นเปอร์เซ็นต์ของทองแดง เครื่องหมายโลหะผสมทองแดง มีการกำหนดตัวอักษรและตัวเลข ตัวอย่างเช่น การถอดรหัสของเครื่องหมายดังกล่าวอาจหมายความว่าตัวอักษรในชื่อจะสอดคล้องกับองค์ประกอบทางเคมี และตัวเลขจะแจ้งเกี่ยวกับเปอร์เซ็นต์ของเปอร์เซ็นต์ของการมัด ตาม GOST ข้อมูลดิจิทัลไม่มีการบ่งชี้เนื้อหาของทองแดงในโลหะผสมเพราะเห็นได้ชัดเจนว่าเป็นองค์ประกอบหลัก

โลหะผสมทองแดงมีเครื่องหมายย่อ Br. ถัดมาเป็นจดหมายระบุส่วนประกอบหลักของสายรัด ตามด้วยส่วนประกอบอื่นๆ สำหรับตัวเลขนั้น จะเรียงตามลำดับจากมากไปน้อย โดยระบุเปอร์เซ็นต์ของส่วนประกอบการรัด ตัวอย่างเช่น เกรดบรอนซ์ BRAZHN 10-4-5 เป็นโลหะผสมของทองแดงกับอลูมิเนียม เหล็ก และนิกเกิล นอกจากนี้อลูมิเนียมในองค์ประกอบของโลหะผสมคือ 10% เหล็ก - 4% นิกเกิล - 5% ส่วนที่เหลือเป็นทองแดง

เมื่อไม่ทราบเกรดของโลหะผสมทองแดง วัสดุขึ้นอยู่กับการวิเคราะห์ทางเคมีและทางกายภาพ ข้อมูลที่แม่นยำเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับผู้ปฏิบัติงานที่ต้องการกำหนดน้ำหนักของชิ้นงานผ่านความถ่วงจำเพาะของโลหะผสม โรงงานผลิตเหล็กแต่ละแห่งมีห้องปฏิบัติการทางเทคนิคของตัวเอง ซึ่งช่วยแก้ปัญหาประเภทนี้ได้

บรอนซ์ - โลหะชนิดใดและใช้ที่ไหน - ดูวิดีโอด้านล่าง