金属および合金

ブロンズの分類とマーキング

ブロンズの分類とマーキング
コンテンツ
  1. 特徴
  2. 合金の基本分類
  3. マーキング

ブロンズは、銅をベースにした金属合金として理解されるべきであり、それに合金成分が追加されています。 完成品の硬度を上げます。合字の形では、スズ、クロム、鉛、ニッケル、アルミニウム、およびその他の金属が最もよく使用されます。ブロンズ合金の物理的特性、色、硬さは、リガチャー コンポーネントの構成比率によって異なる特性を持ちます。

顕著な赤い色合いを持つ青銅は、増加した量の銅で構成されており、合金が鋼の灰色がかった色合いを持っている場合、その中の銅含有量は30〜35%に減少します。 ブロンズは、さまざまな経済および産業分野で使用される需要の高い素材です。

特徴

青銅合金 銅と合字で構成され、金属と非金属の両方の形をとることができます - 青銅の等級はこの組成に依存します。技術的実験と科学的研究を通じて、ブロンズベースとそのコンポーネントの最適な比率が見つかりました。 最も一般的に使用される添加剤は次のとおりです。

  • ベリリウム;
  • アルミニウム;
  • 亜鉛;
  • 錫;
  • ケイ素;
  • リン;
  • 鉄;
  • マンガン;
  • リード;
  • ニッケル。

歴史的証拠によると、 最初のブロンズ素材は 3000 年前に作成され、銅とスズで構成されていました.少量では、スズは再溶融物質に硬度と柔軟性を与え、溶融プロセス自体を容易にします。スズは、材料中の濃度が 4 ~ 4.8% を超えない場合に、このような特性を示します。約 5% 以上のスズを使用すると、完成した合金の柔軟性が失われ、スズ濃度が 20% を超えると、得られる材料が脆くなります。再溶解時に銅にベリリウムを添加すると、物理的および化学的耐性が向上した固体材料が生成されます。

このような金属合金からの製品は、あらゆるタイプの溶接を使用して切断または溶接できます。

銅とシリコン、亜鉛を組み合わせる場合 完成した材料は良好な可塑性を持ち、鋳造製品に最適です。完成品は耐摩耗性が向上し、加工中にスパークしません。さらに、シリコンと亜鉛と合金化されたブロンズは、金属の熱圧縮に対する高いレベルの耐性を備えています。

銅に鉛を加えると、耐食性があり、滑りや摩擦に強く、耐久性があり、溶けにくい金属が得られます。

銅とアルミニウムの組み合わせ 高密度、滑り指数の低下、さびの形成に対する耐性の向上、および化学的攻撃環境に対する耐性を備えた材料を得ることができます。そのような金属は切断に適しています。 銅にリンを加えると、その後、他の合字組成物と組み合わせて、この成分は合金の酸指示薬を減らします。

銅にどんな種類の結紮糸を加えると、熱を伝導する能力などの特性が大幅に低下します。 合金の組成に合字が多いほど、熱伝導率のレベルの指標が悪くなります。

青銅合金の外観は、銅含有量が90%までは赤みを帯び、銅含有量が85%までは黄色がかっています。

合金が 50% の銅のみで構成されている場合、その材料は白い鋼色になり、黒色にするために銅の濃度を 35% に減らすことに注意してください。 時間の経過とともに、すべての銅素材の色が変わります。 温度変化、酸、塩、さまざまな濃度のアルカリの影響で暗くなります。

合金の基本分類

青銅合金の組成に含まれる成分の数に応じて、青銅は従来、 二成分 (金属と合字、1つのコンポーネントで構成される)または 多成分。 さらに、ブロンズ材料は次のように分類されます。 スズレスおよびスズ化合物。 スズフリー化合物にはスズが含まれていません。それらの分類は、錫の代わりにどのような金属が合字の機能を果たすかを考慮して行われます。

ピューター

銅にスズを加えることで、 鋳造合金。 しかし、高いメルティング インデックスに加えて、この組成は良好な硬度も備えています。多くの場合、亜鉛、鉛、およびリンもそのような金属に追加されます。このようなマスター合金は、完成した材料に耐食性を与え、溶解や鋳造作業にさらに適したものにします。

スズ合金で リンは金属の脱酸剤として機能し、亜鉛は低価格であるため材料のコストを削減し、得られる金属の特性に特別な影響を与えません。お金を節約するために、スズ合金に最大 10% の亜鉛を含めることが許可されています。 錫青銅グレードは、機械加工および研磨に適しています。 錫グレードの完成品は耐摩耗性に優れています。

最大 8% のスズ不純物を含む青銅合金が使用されています。 スタンピング、ローリング、鍛造。 ワイヤー、さまざまな形状の棒、および板金は、そのような材料から作られています。リガチャーの形でスズが20%まで占める合金が使用されています 鋳造品の製造用.鋳造プロセスでは、このようなブロンズは金型を完全に満たし、同時にわずかな量の収縮を伴います。このような材料により、複雑な形状の製品や芸術的意義のあるオブジェクトの製造が可能になります。

さらに、スズ青銅は、海水で動作するコンポーネントとメカニズムを作るために使用されます。

アルミニウム

アルミニウムはブロンズ合金によく使用されます。リガチャーには、そのような物質が 6 ~ 12% 含まれています。 ブロンズ アルミニウム合金は、合金に鉄、ニッケル、マンガンも存在する場合、1 つの成分 (アルミニウム) または多くの添加物で構成されます。 青銅にアルミニウムを追加すると、完成した材料の密度が低下するため、軽量合金は造船および航空宇宙産業で広く使用されています。

アルミニウムを添加した材料は摩擦強度が高いため、この合金は工作機械、熱機器、道路車両の部品の製造にも使用されます。

珪質

シリコンは、青銅に 3 ~ 5% の割合で添加できます。 完成した合金は、耐食性においてスズ合金を上回り、高い機械的安定性と弾性も備えています。 さらに、シリコンとの合金は磁化されず、電気溶接やはんだ付けに適しています。

銅とシリコンの完成品 攻撃的な化学環境に対して高い耐性を持っています 酸とアルカリの形で、そしてガスに。このような材料は、ガスパイプラインまたは下水供給システムの製造に使用されます。

ケイ素青銅はさらにマンガンと合金化することができます。

マンガン

様々な業界で求められる 組成にマンガンを含む青銅合金: 4 ~ 5%。 材料には特徴的な機能があります。 高強度、柔軟性、耐食性。 さまざまな機構の部品は、このような合金から作られています。青銅合金のマンガン含有量が 1% を超えると、材料の硬度は増加しますが、物質の粘度と溶解性が低下します。

さらに、マンガンを含む合金は溶接が困難です。

銅に鉛成分を添加すると、高強度で耐摩耗性に優れた合金が得られます。 高圧下、高速で長時間回転するベアリングの製造に使用されます。鉛リガチャー付きブロンズは、攻撃的な化学環境で動作する装置の部品の製造に使用され、この材料は、弾薬、ガラス、印刷インク用のさまざまな着色顔料の製造において、放射線からの保護に使用されます。

ベリリウム

銅へのベリリウムの添加 青銅合金を形成し、強度、柔軟性、流動性の向上した特性で知られています。 さらに、素材には、 電気伝導性が良く、熱の伝導体です.この合金は耐腐食性があり、ばねの形の製品や複雑なメカニズムがそれから製造され、この材料は光ファイバー製品やマイクロ回路の製造における電気工学で使用されます。

ベリリウム入り青銅合金 あなたはそれから最小の詳細を作ることができます、 これは、計装、コンピュータおよび電話技術、マルチメディア デバイスなどで使用できます。合金中のベリリウム含有量の標準は、0.7〜2.5%の範囲です。

特別な熱処理の後、合金は硬化され、硬度が増加した特性が得られます。

マーキング

青銅合金を互いに区別するために、特定のマーキングが導入されました。としても 技術的な目的のための特別なテーブルがあります、それに従って、技術者は特定のタスクを実行するために使用する必要があるブロンズのブラン​​ドを決定し、合金の組成、その物理的および化学的特性、および用途の可能性に関する表形式のデータを明確にします。

ブロンズの既存のブランドは、銅の割合としてのリガチャーの組成が互いに異なります。 青銅合金のマーキング アルファベットと数字の指定があります。たとえば、そのようなブランドを解読すると、名前の文字が化学元素に対応し、数字が合字のパーセンテージの割合を報告することを意味する場合があります。 GOSTによると、デジタルデータには合金中の銅含有量の表示は含まれていません、それが主成分であることは明らかなので。

しかし、合字のすべての規範は、確立された州の基準に準拠する必要があります。

ブロンズ合金には略語Brが付けられています。 次に、合字の主要な構成要素を示す文字が続き、次に残りの構成要素が続きます。数字は降順に並び、合字成分の割合を示しています。たとえば、ブロンズ ブランドの BRAZHN 10-4-5 は、銅とアルミニウム、鉄、ニッケルの合金です。さらに、合金の組成中のアルミニウムは10%、鉄 - 4%、ニッケル - 5%です。残りは銅です。

青銅合金のグレードが不明な場合は、 材料は化学的および物理的分析の対象となります。 合金の比重からワークピースの重量を決定する必要がある作業者には、正確なデータが必要です。各製鋼工場には独自の技術研究所があり、この種の問題を解決するのに役立ちます。

ブロンズ - どんな種類の金属がどこで使われているか - 下のビデオを見てください。

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