青銅は何でできていて、どこで使われていますか?

ブロンズ 長く豊かな歴史を持つ最も古い合金の 1 つです。これは、紀元前 3 千年紀の夜明けに得られた最初の資料の 1 つです。 e.今日のブロンズの役割は依然として非常に重要で重要です。 この記事では、この合金を詳しく見て、その組成を調べ、最も頻繁に使用される場所を理解します。

ブロンズが最もよく使用されている分野について会話を始める前に、それが何であるかを知る必要があります。検討中の資料の定義と特徴を詳細に理解すると、次の事実を強調する価値があります 合金の組成には、銅やスズなどの重要な成分が含まれています。 ブロンズも含まれています 他の元素の混合、しかしより控えめなパーセンテージです。結果は魅力的です 多成分 合金.その組成で主な役割を果たすのは銅であり、それ以外はすべて合金元素で表されます。それがなければ、金属の特性と特性を改善することが不可欠です。

ブロンズは見た目が違います。 その外部パラメータは、その構成でどのコンポーネントが優勢であるかに直接依存します。したがって、飽和の伝統的に知られている合金 赤い陰 銅が多く含まれていることを示しています。この金属には風邪をひくような種類もあります 鋼の着色、白に近い - 同様の外観は、合金に含まれる銅成分が 35% 以下であることを示しています。

問題の合金は長年人気があります。多くの利点があるため、何年にもわたってその関連性は低下していません。 青銅の主な肯定的な特性を考慮して、需要を高めてください。

1. 豊富なバリエーションを誇る金属です。 ブロンズには、ピューター、シルバー、アルミニウム、その他多くの種類があり、独自の製法と特徴があります。このような材料は、さまざまな分野で有用であり、金属の動作の物理的特性と機能に影響を与えるさまざまな要素が含まれています。
2. 既存の青銅合金は、鋳造亜種と鍛造亜種に分けられます。 つまり、「彼らの」特定のタスクを解決するために、冷間鍛造（通常の温度値での変形プロセス）が容易な金属を得ることができます。鋳造可能な合金を得ることも可能になる。
3. 重要な利点は、問題の合金からの高品質の鋳物が最小の収縮を示すことです - わずか0.5-1.5%です。 この特性は、プロの彫刻家の間だけでなく、特殊な産業用機械や装置の製造においても、材料の幅広い分布と需要を決定します。
4. ブロンズとは、数回使用できる素材を指します。 合金は、必要に応じて、さらに再溶融することを完全に静かに許容します。この手順は材料に害を及ぼさず、その特性に悪影響を与えません。
5. ブロンズの最も重要な利点の 1 つは、安全で環境に優しいことです。 そのような合金の製造中に、ベリリウムなどの潜在的に危険な成分が含まれていたとしても、これからの最終製品はまだ毒性がありません.今日まで、すべての素材がそのような重要な品質を誇るわけではありません。
6. 青銅合金は耐食性に優れています。 都市の汚染された空気も海水も、それに悪影響を与えることはありません。そのような外的要因の影響下で、材料は劣化せず、以前の魅力を失いません。ブロンズはほとんどの酸を完全に「恐れず」、その悪影響を受けません。そのため、この材料は特殊な耐酸性機器の製造によく使用されます。
7. ブロンズにはもう 1 つの興味深い特性があります。それは弾力性です。 この合金は、多くの場合、長い耐用年数のために設計されたさまざまな高精度のばね部品の製造に使用されます。

印象的な利点のリストにもかかわらず、ブロンズ合金にはまだ確実性がないわけではありません 欠点.その中の主なことができます 価格 実用的な素材。銅、さらにはスズは、多くの場面で使用される材料ですが、入手するのに費用がかかります。

ブロンズ合金の欠点には、その最高率ではありません。 熱伝導率.ただし、この独特の機能は、さまざまなバスルーム アクセサリーの製造などにも応用されています。

青銅合金の特性と特性は、組成と構造という 2 つの主な要因によって決まります。 上述のように、検討中の材料の化学組成は、合金が特定の機械的特性および性能特性を得るために開発されます。それらの中で最も重要なことができます 合金の硬度、強度、および延性.組成中のスズの比率を変更することで、最初の 2 つのパラメーターを修正して再構築することができます。したがって、主要な資料の内容におけるそのシェアは、程度に関連しています 硬度 と 可塑性.

青銅の硬度と強度は、 組成物中のベリリウムの量.この元素を含む特定の等級の合金は、ステンレス鋼よりも強い場合があります。延性を追加するために、ベリリウム合金は最初に焼入れ工程を経ます。同時に、重要な役割を果たすのは、導入された物質の定量的な値ではなく、結果として得られる予定の特性の発現度です。

青銅合金の構造は、さまざまな元素に関連する物質の容量に関与しています。 この機能は、重要なコンポーネントである錫の例でより詳細に検討できます。たとえば、1 フェーズの構造には、指定された要素の 6 ～ 8% しかありません。その指標が溶解限界の量を超えた場合（15％に達する）、固溶体の第2相が形成される可能性があります。

単相 原材料は、可塑性の高い率によって特徴付けられます。 二相 ブロンズ合金はより硬く、もろくなります。これらの技術的特性は、考慮される材料のさらなる使用に影響を与えます。たとえば、最初のタイプの原材料は鍛造により適しており、2 段階のオプションはさらなる鋳造に最適なソリューションになります。

青銅合金の各タイプには、独自の特徴があります。 鋳造錫材料の例でそれらを知りましょう。

1. 合金の密度の程度は、スズの割合によって異なります.8〜4％の割合で、8.6〜9.1kg / cuになります。 cm。
2. 溶融温度は合金の組成に依存し、摂氏880～1060度の範囲です。
3. 検討中の材料の熱伝導率のレベルは、控えめな指標である 0.098 ～ 0.2 cal/cm に達することがあります。
4. 電気伝導率は0.087-0.176μOhm * mに達します。この数字も小さい。
5. 海水条件下での腐食度は0.04mm/年です。合金が屋外環境にある場合、この値は異なり、0.002 mm / 年になります。

青銅合金は、いくつかの異なるタイプに分けられます。 材料の分類は、いくつかの主な特徴に従って行われます。 それぞれについて詳しく説明しましょう。

青銅の化学組成から直接進んで、次の品種が区別されます。

• 錫.この亜種の材料の組成には、3.5〜7％のスズが含まれています。この合金は、圧力による前処理後に高い強度、信頼性、および弾力性を誇っています。この材料は優れた鋳造特性を持っています。収縮は 1% に達することがあります (鋳鉄の場合と同様)。

• ティンレス.このカテゴリには、化学組成に高価なスズが含まれていない、そのような種類の合金が含まれます。代わりに、よりアクセスしやすく安価な素材が含まれています。

• アルミニウム.最も柔軟な素材。その鋳造特性は、高価な錫青銅よりも劣りますが、組成に微細孔はありません。組成には、アルミニウム合金の特性を改善する成分であるニッケル、リン、鉄が含まれています。

• ケイ素.腐食に強い材料の高強度亜種は、導電性です。材料は、低温または高温、アルカリ環境を恐れません。金属がより高い強度特性を持つようにするために、化学組成はさらにマンガンと合金化され、冷間変形によって処理されます。

• ベリル合金は、硬化と人工時効による熱処理を行うことができます.このタイプの主な欠点は、ベリリウムのコストが高いことです。

青銅合金は加工の種類によって分けられます。

• 変形可能.青銅部品の製造では、鍛造、ブローチ加工、切断、フライス加工などの一般的な技術が使用されています。

• 鋳造所.青銅合金のセパレートタイプ。この金属からなる部品は、冶金によって作られます。

さまざまな種類の青銅合金も、その構造によって分類されます。 次のオプションが区別されます。

• 単相.固溶体でそのような金属中に存在する成分は、１つの特定の相のみを形成する。
• 二相.高温インジケータの影響下でのみ変形するため、製品は鋳造によって得られます。二相合金から最も複雑で複雑な形状の鋳物を得ることが可能です。

現在、いくつかの異なる ブロンズの跡。 それらは、合金の特性、パラメーター、および範囲を決定する組成が互いに直接異なります。ナビゲートしやすくするために、アルファベットと数字を含む特別なラベル付けシステムが開発されました（化学元素の名前の最初の値を反映しています）。

グレードの数字は、合金に含まれる成分の数を示しています (パーセンテージ)。確かに、銅の量は通常、これらの指定に反映されていません。

現在、青銅合金は多くの分野で使用されています。 彼らのリストを見てみましょう。

1. スズを2%しか含まないこの合金は、延性に優れているため、常温での鍛造に最適です。この元素の濃度が15％に達した組成物は古代に広く使用されていました - それらから多くの異なる物が作られました.
2. ベリリウムを含む高品質の硬化青銅は、ばね部品、ばね、または膜の製造によく使用されます。
3. アルミニウムが豊富な材料は、悪条件（化学製品、高湿度）で最も頻繁に使用されます。
4. ケイ素と亜鉛の合金は可鍛性があり、鋳造による物体の製造に適しています。
5. 検討中の材料は、磁気ではないため、さまざまな電気工学の製造に使用されます。
6. 熱伝導率が変わらない材料から、浴槽、洗面台、配管器具が作られ、家庭の（そしてそれだけでなく）条件でよく使用されます。
7. 青銅合金は、自動車産業や航空機産業でも使用できます。

ブロンズは、他の同様の金属とはかなり異なる違いがあります。与えられた材料を「計算」する技術に難しいことは何もありません。 自宅でブロンズを簡単かつ簡単に区別する方法を分析します。

• ブロンズは、その高い強度と剛性において他の多くの合金とは異なります。 したがって、この金属は銅や真鍮と簡単に区別できます。文字通り「歯で」材料をチェックするだけで十分です-圧力の場合のように、青銅合金の表面に痕跡が残ってはなりません。

• 生理食塩水 (水 1 リットルあたり 200 g) で実験できます。 10〜15分後、銅製品は青銅製品よりも飽和したキャッチーな色合いになります.

• 彼らは金属を摂氏約600度に加熱することに頼っています （特殊なガソリンバーナーを使用して同様の温度を得ることができます）。たとえば、楽器を真鍮に近づけると、酸化亜鉛の暗い膜が素材に現れます。ブロンズ製品では見えません。

• 真鍮は加熱すると曲がります。 このような操作が青銅に関して実行された場合、その特性と形状は変わりません。機会があり、金属サンプルがあれば、溶かしてみることができます。同じ真鍮が白い炎で燃え、真っ白なフレークが飛び散ります-これが亜鉛が燃え尽きる方法です。

• 青銅と真ちゅうを別の信頼できる方法で区別することができます。: 各金属の削りくずを別々の容器に入れ、希硝酸 (酸 1 と水 1 の割合) を注ぎます。ほとんどのコンポーネントが溶解するまで少し待ちます。次に、ビーカーを加熱して溶液を沸騰させる必要があります。 30分間、小さな火でそれらを保持する必要があります。真鍮の破片が入っている液体は透明になり、青銅のチップが入った容器に真っ白な錫の沈殿物が形成されます。

青銅合金製の製品は、適切な定期的なメンテナンスが必要です。それらを無視してはなりません。 そのようなアイテムを適切にケアする方法を詳しく見てみましょう。

1. 高貴な青銅で作られた製品は、よく掃除され、手入れが行き届いている場合にのみ、壮観で魅力的に見えます。蓄積されたほこりや汚れはすべて、物体の表面から定期的に取り除く必要があります。これを行うには、少し湿った布を使用することをお勧めします。全力でこする必要はありませんのでご注意ください。
2. ブロンズ製品の元のラッカー コーティングをできるだけ長く持続させるために、定期的に刺激の少ない石鹸水で洗うことができます。これらのアクションは、ワニス層のひび割れや破壊がオブジェクトに現れないようにするために必要です。
3. 文字通り磨かれて完璧な輝きを放つものが大好きな方は、ブロンズを特殊なパウダーと試薬を使用してクリーニングすることをお勧めします。たとえば、ブロンズ用の特別なクリーナー「トリロン」は、評判が良いと自慢できます。
4. 青銅合金製品のディープ クリーニングの作業が完了したら、金属表面をよく研磨することが望ましいです。乾いたウールの布が最適です。
5. ブロンズをきれいにするために、乾燥した歯磨き粉を使用することがあります。これは、アンモニアを加えて水で希釈したものです。粉末1カップ、アルコール小さじ1が必要です。クリーニングには硬いブラシを使用することをお勧めします。
6. ブロンズをきれいにする古くからの伝統的な方法は、以前にマメ科植物で煮沸した水を使用することです.さらに、硬いブラシを使用してさらにクリーニングを行います。その後、きれいな金属製品を再度すすぎ、乾いた布で拭いてください。

ぼろを使用してブロンズをきれいにする場合は、取ることをお勧めします フランネル オプション。ほこりや汚れが最も活発に蓄積するのはここであるため、特に慎重かつ綿密に、折り目やくぼみのある場所を掃除する必要があります。

ブロンズとは何か、どこで使用されているかについては、次のビデオを参照してください。