Металл бронза: Бронза — состав, свойства, применение бронзы и сплавов

Содержание

Бронза БрОЦС5 5 5 — ГОСТ, расшифровка, применение, свойства и характеристики сплава, химический состав по гост

Сплав БрОЦС5-5-5 – литейная бронза, обладающая универсальными эксплуатационными параметрами. С одной стороны, она имеет красивый цвет и жидкотекучесть, может использоваться для отливки декоративных предметов интерьера. С другой стороны, цинково-свиновая оловянистая бронза БрОЦС5-5-5 прекрасно режется, прочна, стойка к трению и высоким температурам, служит отличным сырьем для изготовления труб и втулок для ответственных механизмов.

Кроме того, она стойкая к коррозии – скорость не превышает 0,002 мм/год, что значительно ниже, чему у нержавеющей стали марки AISI 304 в морской воде – 0.0076 мм/год.


Химический состав, БрОЦС5-5-5 расшифровка

В соответствии с действующей классификации, БрОЦС5-5-5 относится к группе цинково-свинцовых оловянистых бронз. Химический состав сплава включает:

  • олово – 5%;
  • цинк –5%;
  • свинец – 5%;
  • медь – остальная часть.

Содержание олова не менее 5% улучшает литейные свойства БрОЦС5-5-5 и уменьшает коэффициент усадки готового изделия до 1%. Цинк повышает коррозионную стойкость, а свинец – механическую обрабатываемость.

БрОЦС5-5-5 – универсальный бронзовый сплав

Бронза БрОЦС5-5-5 , благодаря своим отличным антикоррозионным и антифрикционным свойствам, востребована в тяжелой и металлургической промышленности. Из нее изготавливают разнообразные детали для ответственных узлов и механизмов, способные долгое время работать в условиях трения и повышенных механических нагрузок. В частности, литые плиты и катаные полосы из бронзы БрОЦС5-5-5 используются для получения следующих изделий:

  • подшипники скольжения, работающие при скоростях – 5-6 м/с, особенно, при незакаленной опорной поверхности вала;
  • вкладыши для двигателей внутреннего сгорания;
  • венцы или колеса червячных передач при скоростях 4-10 м/с;
  • прокладки и втулки для клапанов, двигателей легковых автомобилей и тяжелой техники;
  • трубы и запорная арматура для опреснительных установок, паровых генераторов и котлов отопления.


Бронза БрОЦС5-5-5 широко используется для получения различных отливок, которые в сравнении с литыми изделиями из других сплавов, обладают пониженной ценой. Все дело в том, что сплав хоть и дает незначительную усадку – не более 1%, но осаждение происходит по всему объему отливаемой заготовки. В результате чего получаются детали, не требующие доработки и имеющие высокий выход годности – до 80-90%, что значительно снижает их себестоимость.

Благодаря своей жидкотекучести и красивому золотистому цвету, бронза БрОЦС5-5-5 традиционно применяется при изготовлении художественных изделий: статуэток, гравировок, чеканок. Она хорошо заливается в самые сложные формы, дает небольшую и равномерную усадку, выдерживает различные виды механических обработок: от резки, до ковки и гравировки. Замена в бронзе БрОЦС5-5-5 части дорогостоящего олова цинковыми присадками лишь снижает себестоимость готового изделия и совершенно не сказывается на его декоративных и эксплуатационных качествах.


Втулки из бронзового сплава БрОЦС5-5-5


В основном сплав БрОЦС5-5-5 востребован при производстве бронзовых втулок, способных работать в агрессивных условиях водных и газовых сред. Их получают литьем в кокиль или в земляную форму, причем по прочности втулки, полученные первым методом, отличаются более высокой прочностью на разрыв, зато отлитые в песок – большим коэффициентом относительного удлинения.

Купить бронзовые втулки можно у нас.


Бронзовые круги

Круглые стержни или бронзовые прутки БрОЦС555 используются как заготовки для механической обработки на токарных и фрезеровочных станках. Чаще всего их применяют для изготовления деталей сложных форм – подшипниковые втулки, поршни, шестерни, оси, трубопроводная арматура, золотники, червячные колеса, направляющие, гайки для винтовых передач. Получают такие бронзовые круги только методом непрерывного литья, они могут иметь на поверхности вмятины от используемой формы. Их поставляют в бухтах или прямыми отрезками различной длины.

В нашей компании вы можете купить как бронзу БрОЦС5-5-5, так и ее металлопрокат – трубы, втулки, прутки, круги и плиты. Кроме складского ассортимента, вы можете заказать бронзовый прокат БрОЦС5-5-5 любого сечения, изготовленный по специальным требованиям.

БрОЦ4-3 — расшифровка, ГОСТ, состав бронзового сплава БрОЦ4 3, характеристики и применение

БрОЦ4-3 – однофазная цинково-оловянная бронза, которая отличается повышенной пластичностью и упругими свойствами. Из нее получают плоские винтовые цилиндрические пружины и пружинные детали с высоким модулем упругости – 9500МПа. При этом используют не только проволоку БрОЦ4-3, но и прутки БрОЦ4-3 диаметром до 15 мм.

Еще один бесспорный плюс бронзы БрОЦ4-3 – отличная деформируемость. В связи с этим, она превосходно поддается обработке под давлением в холодном и горячем состоянии. Из нее получают разнообразный бронзовый прокат: прутки, проволоку, полосы, ленту, трубы как в оттоженном, так и в нагарттованном состоянии.

Ввиду низкой прочности сплава, полуфабрикаты из БРОЦ4-3 не рекомендуют использовать при повышенных механических нагрузках.


Химический состав, расшифровка

По своему химическому составу сплав БрОЦ4-3 относится к однофазным бронзам, содержащим по ГОСТу 5017-2006 следующие химические элементы:

  • Бр – медь до 92%;
  • О – олово до 4%;
  • Ц – цинк до 3%.

В качестве легируемой добавки используется цинк, который удешевляет стоимость сплава, благоприятно влияя на его эксплуатационные характеристики и физические параметры. В частности, он увеличивает жидкотекучесть, одновременно снижая температуру кристаллизации сплава и содержание в нем газообразного водорода. В результате повышается прочность бронзы БрОЦ4-3 и устойчивость к фрикционному воздействию. Также в цинково-оловянной бронзе допускается содержание никеля до 0,3%, которое не учитывается в итоговой сумме примесей.

Термическая обработка бронзового проката БРОЦ4-3

Для повышения механических характеристик бронзовый прокат БРОЦ4-3 подвергают нескольким режимам термообработки:

  • высокотемпературному отжигу при 600-650°С;
  • низкотемпературному отжигу при 250°С после холодной деформации и выдержке в течение 1 часа.

Обработка при пониженных температурах снижает остаточное напряжение, повышает пластичность и упругие свойства цинково-оловяннойбронзы. В результате происходит равномерное распределение легирующего элемента по всему бронзовому сплаву, которое сопровождается напряжением кристаллической решетки и повышением предела текучести, увеличением твердости и прочности закаленных полуфабрикатов. Такие бронзовые изделия дополнительно маркируются буквой «Т».


Антикоррозийные свойства сплава

Бронзовый сплав БрОЦ4-3 обладает превосходными антикоррозийными свойствами, может эксплуатироваться в морской воде в отличие от низкопробных нержавеющих и углеродистых сталей. Причем он отлично противостоит точечной и щелевой коррозии, возникающей под действие хлоридов высокой концентрации в резьбовых и фланцевых соединениях конструкций, а также обрастанию морскими микроорганизмами при нулевом и небольшом течении воды.

Засорение случается в том случае, если организмы налипают на металл, становясь зародышами коррозионных раковин. Сплав БрОЦ4-3 имеет на своей поверхности пленку из окиси меди, которая невосприимчива к морским микроорганизмам.

Применение бронзы БрОЦ4-3

Благодаря повышенной прочности на растяжение, пластичности и стойкости к коррозии, цинково-оловянистая бронза БрОЦ4-3 широко используется в электротехнике, химической и бумажной промышленности. Из нее изготавливают:

  • токовыводящие пружины;
  • контакты;
  • арматуру;
  • шаберы;
  • штепсельные разъемы.

Кроме этого, бронза БрОЦ4-3 востребована в судостроительной промышленности при изготовлении запорно-регулирующей арматуры и судовых инструментов. Она служит материалом для производства натяжных пружин, используемых при производстве магнитно-электрических гальванометров. При небольших размерах и малой массе, такие пружины обладают стабильными упругими свойствами и увеличивают механическую прочность прибора.

Проволока БрОЦ4-3

Цинково-оловянная бронза активно используется для производства круглой и квадратной проволоки с сечение 0,10-12 мм, поставляемой в бухтах и катушках. В зависимости от требуемых прочностных характеристик и геометрических параметров, ее получают различными методами:

  • холодным прокатом;
  • прессованием;
  • волочением.

Круглую проволоку получают в процессе волочения. Металлическую заготовку протягивают через специальные фильеры – отверстия с меньшим, чем у нее диаметром. В результате круглая проволока из бронзы БРОЦ3-4 приобретает нужный диаметр и форму, а ее прочность увеличивается в 2 раза. Она полностью удовлетворяет установленному техническому регламенту,выдерживает навивание до десяти витков на стержень двое больший по диаметру, чем сечение самой проволоки, не давая расслоений, трещин и изломов.

В нашей компании вы можете выгодно приобрести ленты, прутки, проволоку и ленту из сплава БРОЦ4-3. Продукция всегда в наличие, имеет все необходимые сертификаты качества.

Пять причин использовать бронзу в производстве металлов

Пять причин использовать бронзу в производстве металлов

24 июля 2020 г. 9:31

 

Когда вы думаете о производстве металлических изделий, в первую очередь на ум приходят сталь и алюминий. Сталь и алюминий остаются двумя основными материалами, используемыми в Meta Fab. Но как насчет бронзы? У бронзы есть несколько случаев, когда это идеальный материал для использования, и она существует столько же, сколько и два других металла, упомянутых ранее. Фактически, в большом производственном мире бронза и по сей день остается одним из наиболее часто используемых металлов для производства. Это не зря. Универсальность бронзы и широкий спектр различных применений делают ее чрезвычайно популярным металлом для всех типов проектов. Хотя мы не очень часто используем бронзу здесь, в Meta Fab, мы хотели, чтобы вы знали, что это такое и когда ее лучше всего использовать.

Что такое бронза?

Бронза, созданная древними шумерами около 3500 г. до н.э., представляет собой сплав меди и олова. Также могут быть включены другие металлы, такие как марганец, алюминий, цинк и никель. Использование металлов при создании различных сплавов имеет свои характеристики, такие как твердость, гибкость и пластичность, и это лишь некоторые из них. Вот несколько конкретных преимуществ бронзы:

Преимущества бронзы
  • Экономическая эффективность
  • Отличная отделка поверхности
  • Высокая точность размеров
  • Высокая тепло- и электропроводность
  • Немагнитные и искробезопасные свойства
  • Стойкость к коррозии и усталости металла

 

Лучшее применение бронзы
  1. Мелкие детали и панели

Благодаря своей коррозионной стойкости и уникальной окраске бронза широко используется в производстве монет, крепежных элементов, отделки мебели, потолочных или стеновых панелей, корабельной фурнитуры и всех видов автомобильных деталей.

  1. Скульптуры

Бронза, пожалуй, больше, чем любой другой металл, используется для искусных форм скульптуры. Бронза, в частности, была предпочтительным металлом для скульптур из-за ее способности расширяться непосредственно перед тем, как затвердеть. Это свойство позволяет воплотить в жизнь самые сложные детали.

Кроме того, бронза сжимается при охлаждении, что облегчает удаление формы.

  1. Музыкальные инструменты

Бронзовый сплав, широко известный как колокольный металл, долгое время был предпочтительным выбором металла для колоколов и тарелок. Во многом это связано с его тембром и долговечностью.

Бронза также является отличным выбором для намотки нейлоновых и стальных струн в таких инструментах, как пианино и гитары.

В последние годы производители инструментов также начали производить саксофоны.

Если вы ищете высококачественный музыкальный инструмент с точным тембром и настройкой, скорее всего, где-то в его производстве используется бронза.

  1. Архитектура

Если вы хотите построить конструкцию, которая выдержит испытание временем и сохранит свой первоначальный естественный вид, бронза — отличный выбор.

В то время как другие металлы, несомненно, со временем покрываются патиной, необработанный розоватый оттенок бронзы можно сохранить, часто смазывая маслом и полируя. Обработка архитектурной бронзы также может быть достигнута за счет периодического нанесения специальных лаков.

  1. Инструменты безопасности

Стальные инструменты, такие как молотки, молотки, топоры и гаечные ключи, могут вызывать искрение. Если они используются в непосредственной близости от легковоспламеняющихся материалов, они могут представлять серьезную угрозу безопасности.

Именно поэтому бронза становится все более популярным материалом для этих инструментов. Его немагнитные и искробезопасные свойства фактически обеспечивают безопасность даже при работе с легковоспламеняющимися предметами.

Заключительные мысли

Бронза существует уже тысячи лет, и в ближайшее время она не исчезнет. Его устойчивость к коррозии, бесчисленные комбинации сплавов и долговечность делают его идеальным выбором для целого ряда задач по изготовлению металлов.

Если у вас есть вопросы о том, как лучше всего включить бронзу в ваш следующий проект по изготовлению металла, позвоните нам сегодня в MetaFab в Хиллсборо, штат Орегон. Наши дружелюбные специалисты ждут, чтобы помочь вам, чем они могут.

Характеристики бронзовых металлов

Обновлено 04 марта 2023 г.

Автор Kenrick Vezina

Бронза представляет собой металлический сплав ‌ меди и олова, и долгое время он был самым твердым и долговечным материалом. доступен для человеческая цивилизация. Почти каждая крупная глобальная цивилизация прошла через значительный период времени, когда механические свойства бронзы позволили создать более совершенные инструменты, более острое оружие и более прочные конструкции — ‌ бронзового века ‌.

Что такое бронза?

Бронза — металл темно-коричневого цвета с золотым блеском. Вы, наверное, слышали, что кого-то с особенно глубоким загаром раньше называли «бронзовым».

В своей самой простой форме он состоит из меди и олова, причем медь составляет от 60 до 90 процентов смеси. Процесс его изготовления прост: нагревайте оба металла до тех пор, пока они не расплавятся, перемешайте их вместе, затем вылейте смесь, чтобы она остыла и затвердела. Вуаля, бронза!

Конкретные пропорции меди и олова значительно различаются, однако могут быть добавлены другие металлы и неметаллы, чтобы придать полученной бронзе полезные свойства. Как ни странно, олово иногда полностью заменяют другим металлом, но полученный сплав по-прежнему называют бронзой. Например, алюминиевая бронза представляет собой сплав меди с алюминием вместо олова.

Бронза также тесно связана с латунью, сплавом меди и цинка. Из-за совпадения их свойств и неточности, связанной с терминами бронза и латунь, часто проще называть «сплавы на основе меди» как группу.

A Better Metal

Все разновидности бронзы тверже и долговечнее, чем чистая медь или только олово. Медь и олово — мягкие металлы, которым легко придать форму — они отлично подходят для изготовления проволоки или фольги, но менее идеальны, если вам нужен топор, который будет держать лезвие.

На самом деле бронза тверже даже чистого железа и гораздо более устойчива к коррозии. В истории цивилизации ‌ бронзовый век ‌ в конечном итоге уступил место ‌ железному веку 9.0049 ‌, поскольку железо стало основным металлом, используемым всей цивилизацией, но это было больше связано с относительным изобилием железа, чем с его относительной прочностью, поскольку бронза имеет чрезвычайно высокую прочность по сравнению со многими материалами.

Сегодня существует множество более прочных металлов, таких как сталь и вольфрам, но бронза по-прежнему находит широкое применение благодаря нескольким другим полезным характеристикам:

  • Она плавно скользит по другим металлам с низким коэффициентом трения, что делает ее идеальной для использования в промышленных компонентах, таких как шарикоподшипники или втулки.
  • Он естественно устойчив к коррозии, что делает его хорошим металлом для использования в судостроении и других ситуациях, когда воздействие морской воды является проблемой.
  • Он также устойчив к окислению не только на поверхностном уровне, поэтому внутренний металл остается прочным и неповрежденным. Когда бронза окисляется, она образует патину, которая предотвращает дальнейшую коррозию.
  • Сплавы на основе меди не образуют искр при ударе о твердые поверхности, что делает их более безопасными, чем стальные молотки и инструменты при работе вблизи легковоспламеняющихся материалов, таких как фейерверки.
  • Полированная бронза имеет уникальный и привлекательный цвет, что делает его популярным в предметах искусства и домашней мебели.
  • Бронза используется в качестве металла для колоколов, потому что бронзовые колокола должны иметь лучший звук и резонанс.
  • Бронза обладает высокой степенью обрабатываемости, что означает, что ее можно легко фрезеровать с помощью других металлических инструментов для промышленных целей и изготовления прототипов.
  • Он также менее хрупок, чем многие другие распространенные сплавы, такие как чугун и нержавеющая сталь.

Специализированные изделия из бронзы и их использование

Существует почти столько же видов бронзы, сколько и применений бронзы. Даже в пределах данного типа рецептуры различаются, как и конкретные свойства. Как сплав меди, бронза представляет собой комбинацию легирующих элементов, которые могут варьироваться в зависимости от требований к материалу. Некоторые из наиболее распространенных бронзовых сплавов:

Фосфорная бронза (оловянная бронза)

Медь с оловом (от 0,5 до 1,0 процента) и фосфором (от 0,01 до 0,35 процента). Фосфористая бронза обладает повышенной износостойкостью и улучшенной жесткостью, что делает ее особенно полезной для пружин и шайб.

Алюминий Бронза

Медь с алюминием (от 6 до 12 процентов), железом (максимум 6 процентов) и никелем (максимум 6 процентов). Чрезвычайно прочный сплав с высокой коррозионной стойкостью, он часто используется в морском оборудовании или компонентах, которые могут вступать в контакт с агрессивными жидкостями.

Медь Никель (он же мельхиор)

Медь с никелем (от 2 до 30 процентов). Известный своей термической стабильностью, медный никель улучшает температуру плавления бронзы и может выдерживать высокие температуры без размягчения. Это делает его особенно подходящим для изготовления электрических резисторов и нагревательных проводов, поскольку он также обладает подходящей электропроводностью.

Никель Латунь (она же Никель Серебро)

Медь с никелем и цинком. Не такой прочный, как другие медные сплавы, никель придает ему серебристую окраску, что делает его подходящим для применений, где важен внешний вид, например для музыкальных инструментов.

Марганцевая бронза

Небольшой процент марганца, смешанного с бронзой. Он очень устойчив и защищает от коррозии в соленой воде. Марганцевая бронза обладает хорошей пластичностью, то есть она не хрупкая, поэтому при ударе она деформируется, а не ломается. Такие компоненты, как гребные винты судов и другое водное оборудование, часто изготавливаются с использованием марганцевой бронзы.

Кремниевая бронза

Бронза с содержанием кремния около 6 %. Он используется для различных деталей из-за высокой прочности и простоты изготовления.

Висмутовая бронза

В нем также содержится только около 6% висмута, но даже эти небольшие изменения помогают повысить пластичность, теплопроводность, и он обычно используется для оптики, поскольку его можно полировать для получения высокой отражательной способности.

Карбонат меди

Это не сплав бронзы, а химическое соединение меди, но это универсальный химикат, который можно использовать для бронзирования или окрашивания.