Ang Bronze ay isang haluang metal na batay sa tanso. Ang mga pantulong na metal ay maaaring nikel, sink, lata, aluminyo at iba pa. Sa artikulong ito, isasaalang-alang namin ang mga uri, teknolohikal na tampok, kemikal. ang komposisyon ng bronze, gayundin ang mga pamamaraan para sa paggawa nito.
Pag-uuri
1. Ayon sa komposisyon ng kemikal, ang metal na ito ay karaniwang nahahati sa dalawang grupo. Ang una ay ang mga tansong lata. Sa kanila, ang lata ay ang pangunahing elemento ng haluang metal. Ang pangalawa ay walang lata. Pag-uusapan natin ito nang mas detalyado sa ibaba.
2. Ayon sa mga teknolohikal na tampok ng tanso, kaugalian na hatiin ito sa deformable at foundry. Ang dating ay mahusay na naproseso sa ilalim ng presyon. Ang huli ay ginagamit para sa mga hugis na casting.
Ang metal na ito, kumpara sa brass, ay may mas mahusay na anti-friction, mechanical properties, pati na rin ang corrosion resistance. Sa katunayan, ang bronze ay isang haluang metal ng tanso at lata (bilang pangunahing elemento ng auxiliary). Ang nickel at zinc ay hindi ang mga pangunahing elemento ng haluang metal dito; para dito, ginagamit ang mga bahagi gaya ng aluminum, tin, manganese, silicon, lead, iron, beryllium, chromium, phosphorus, magnesium, zirconium at iba pa.
Tin Bronzes: Foundry
Ating alamin kung ano ang naturang metal. Ang tansong lata (larawan sa ibaba ay nagpapakita ng mga bahagi ng cast) ay isang haluang metal na may mas mababang pagkalikido kaysa sa iba pang mga uri. Gayunpaman, mayroon itong hindi gaanong volumetric na pag-urong, na ginagawang posible na makakuha ng mga hugis na bronze castings. Tinutukoy ng mga katangiang ito ang aktibong paggamit ng bronze sa paghahagis ng mga bahaging antifriction. Gayundin, ang itinuturing na haluang metal ay ginagamit sa paggawa ng mga kabit na inilaan para sa operasyon sa isang may tubig na daluyan (kabilang ang tubig sa dagat) o sa singaw ng tubig, sa mga langis at sa ilalim ng mataas na presyon. Mayroon ding mga tinatawag na non-standard casting bronzes para sa mga responsableng layunin. Ginagamit ang mga ito sa paggawa ng mga bearings, gears, bushings, pump parts, sealing ring. Ang mga bahaging ito ay idinisenyo upang gumana sa ilalim ng mataas na presyon, mataas na bilis at mababang pagkarga.
Lead bronze
Ang subspecies na ito ng foundry tin alloys ay ginagamit sa paggawa ng mga bearings, seal at shaped castings. Ang ganitong mga bronze ay nailalarawan sa pamamagitan ng mababang mga mekanikal na katangian, bilang isang resulta kung saan, sa proseso ng pagmamanupaktura ng mga bearings at bushings, sila ay inilapat lamang sa isang base ng bakal sa anyo ng isang napaka manipis na layer. Ang mga haluang metal na may mataas na nilalaman ng lata ay may mas mataas na mekanikal na katangian. Samakatuwid, magagamit ang mga ito nang walang bakal na sandal.
Tin Bronzes: Deformable
Ang mga haluang metal na naproseso sa pamamagitan ng presyon ay karaniwang nahahati sa mga sumusunod na grupo:tin-phosphorous, tin-zinc at tin-zinc-lead. Natagpuan nila ang kanilang aplikasyon sa industriya ng pulp at papel (mga lambat ay ginawa mula sa kanila) at mechanical engineering (ang paggawa ng mga bukal, bearings at mga bahagi ng makina). Bilang karagdagan, ang mga materyales na ito ay ginagamit sa paggawa ng mga produktong bimetallic, rod, tape, strips, gears, gears, bushings at gaskets para sa mga makinang may mataas na load, tubes para sa instrumentation, pressure spring. Sa electrical engineering, ang malawakang paggamit ng bronze (wrought) ay dahil sa mahusay na mekanikal na katangian nito (kasama ang mataas na mga katangian ng elektrikal). Ginagamit ito sa paggawa ng mga kasalukuyang nagdadala ng mga bukal, mga konektor ng plug, mga contact. Sa industriya ng kemikal, ginagamit ang mga tin bronze para makagawa ng spring wire, sa precision mechanics - fittings, sa industriya ng papel - scraper, sa automotive at tractor industries - bushings at bearings.
Ang mga haluang ito ay maaaring ibigay sa sobrang matigas, matigas, semi-hard at malambot (annealed) na estado. Ang mga tansong lata ay karaniwang ginagawang malamig (ginulong o iginuhit). Ang mainit na metal ay pinindot lamang. Sa ilalim ng presyon, ang bronze ay ganap na gumagana sa malamig at mainit.
Beryllium bronze
Ito ay isang haluang metal na kabilang sa pangkat ng mga precipitation hardening metal. Ito ay may mataas na mekanikal, pisikal at nababanat na mga katangian. Ang Beryllium bronze ay may mataas na antas ng heat resistance, corrosion resistance at cyclic strength. Ito ay lumalaban sa mababatemperatura, hindi nag-magnetize at hindi nagbibigay ng sparks kapag tinamaan. Ang hardening ng beryllium bronzes ay isinasagawa sa temperatura na 750-790 degrees Celsius. Ang pagdaragdag ng cob alt, iron at nickel ay nag-aambag sa pagbagal ng rate ng mga pagbabagong bahagi sa panahon ng paggamot sa init, na lubos na nagpapadali sa teknolohiya ng pagtanda at pagpapatigas. Bilang karagdagan, ang pagdaragdag ng nickel ay nag-aambag sa isang pagtaas sa temperatura ng recrystallization, at ang mangganeso ay maaaring palitan, kahit na hindi ganap, ang mahal na beryllium. Ginagawang posible ng mga katangian sa itaas ng bronze na gamitin ang haluang ito sa paggawa ng mga bukal, mga bahagi ng spring, at mga lamad sa industriya ng relo.
Isang haluang metal na tanso at mangganeso
Ang bronze na ito ay may espesyal na mataas na mekanikal na katangian. Ito ay pinoproseso sa pamamagitan ng presyon, parehong malamig at mainit. Ang metal na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na paglaban sa init, pati na rin ang paglaban sa kaagnasan. Ang isang haluang metal na tanso na may karagdagan ng manganese ay natagpuan ang malawak na paggamit sa mga kabit ng hurno.
Silicon bronze
Ito ay isang haluang metal na naglalaman ng nickel, mas madalas na manganese. Ang nasabing metal ay nailalarawan sa pamamagitan ng ultra-high mechanical, anti-friction at nababanat na mga katangian. Kasabay nito, ang silikon na tanso ay hindi nawawala ang plasticity nito sa mababang temperatura. Ang haluang metal ay mahusay na soldered, na pinoproseso ng presyon sa parehong mataas at mababang temperatura. Ang metal na pinag-uusapan ay hindi magnetized, hindi kumikinang kapag hinampas. Ipinapaliwanag nito ang malawakang paggamit ng bronze (silicon) sa paggawa ng barko sa dagat sa paggawa ng mga anti-friction parts, bearings, springs,grate, evaporator, meshes at guide bushing.
Casting Tinless Alloys
Ang ganitong uri ng bronze ay nailalarawan sa pamamagitan ng mahusay na kaagnasan, mga katangian ng anti-friction, pati na rin ang mataas na lakas. Ginagamit ang mga ito para sa paggawa ng mga bahagi na pinapatakbo sa partikular na mahirap na mga kondisyon. Kabilang dito ang mga gears, valves, bushings, gears para sa malalakas na turbine at crane, worm na gumagana kasabay ng mga hardened steel parts, bearings na gumagana sa ilalim ng mataas na presyon at shock load.
Paano gumawa ng bronze?
Ang paggawa ng metal na ito ay dapat isagawa sa mga espesyal na hurno na ginagamit para sa pagtunaw ng mga haluang tanso. Ang bronze charge ay maaaring gawin mula sa mga sariwang metal o sa pagdaragdag ng pangalawang basura. Ang proseso ng pagkatunaw ay karaniwang ginagawa sa ilalim ng isang layer ng flux o uling.
Ang proseso ng paggamit ng singil ng mga sariwang metal ay nangyayari sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod. Una, ang kinakailangang dami ng flux o uling ay inilalagay sa isang napakainit na pugon. Pagkatapos ay inilalagay ang tanso doon. Pagkatapos maghintay na matunaw, dagdagan ang temperatura ng pag-init sa 1170 degrees. Pagkatapos nito, ang matunaw ay dapat na deoxidized, kung saan idinagdag ang posporus na tanso. Ang prosesong ito ay maaaring isagawa sa dalawang yugto: direkta sa pugon, at pagkatapos ay sa sandok. Sa kasong ito, ang additive ay ipinakilala sa pantay na sukat. Susunod, ang mga kinakailangang elemento ng alloying na pinainit sa 120 degrees ay idinagdag sa matunaw. Ang mga bahagi ng refractory ay dapat ipakilala sa anyo ng mga ligature. Ang karagdagang tinunaw na tanso (larawan,sa ibaba, nagpapakita ng proseso ng smelting) ay hinalo hanggang ang lahat ng idinagdag na sangkap ay ganap na matunaw at pinainit sa nais na temperatura. Kapag nag-isyu ng nagresultang haluang metal mula sa pugon, bago ibuhos, dapat itong tuluyang ma-deoxidized kasama ang natitirang (50%) ng phosphorous na tanso. Ginagawa ito upang palabasin ang bronze mula sa mga oxide at pataasin ang pagkalikido ng pagkatunaw.
Pagtunaw mula sa mga recycled na materyales
Upang makagawa ng bronze gamit ang mga recycled na metal at basura, ang pagtunaw ay dapat gawin sa sumusunod na pagkakasunud-sunod. Una, ang tanso ay natunaw at na-deoxidize sa mga additives ng posporus. Pagkatapos ay idinagdag ang mga nagpapalipat-lipat na materyales sa matunaw. Pagkatapos nito, ang mga metal ay ganap na natunaw at ang mga elemento ng alloying ay ipinakilala sa naaangkop na pagkakasunud-sunod. Kung sakaling ang singil ay binubuo ng isang maliit na halaga ng purong tanso, kinakailangan na matunaw muna ang mga nagpapalipat-lipat na mga metal, at pagkatapos ay magdagdag ng mga elemento ng tanso at alloying. Isinasagawa ang pagtunaw sa ilalim ng isang layer ng flux o uling.
Pagkatapos matunaw ang timpla at ipainit ito sa kinakailangang temperatura, ang panghuling deoxidation ng pinaghalong may phosphorous na tanso ay isinasagawa. Susunod, ang pagkatunaw ay natatakpan sa itaas ng calcined coal o tuyo na pagkilos ng bagay. Ang pagkonsumo ng huli ay 2-3 porsiyento ng timbang ng metal. Ang pinainit na matunaw ay pinananatiling 20-30 minuto, pana-panahong hinalo, at pagkatapos ay ang pinaghiwalay na slag ay tinanggal mula sa ibabaw nito. Lahat, ang tanso ay handa na para sa paghahagis. Para sa mas mahusay na pag-alis ng slag, ang quartz sand ay maaaring idagdag sa ladle, na nagpapalapot nito. Upang matukoy kung ang tanso ay handa na para sa paghahagis sa mga hulma, isang espesy alteknolohikal na pagsubok. Ang bali ng naturang sample ay dapat na pare-pareho at malinis.
Aluminum Bronze
Ito ay isang haluang metal ng tanso at aluminyo bilang isang elemento ng haluang metal. Ang proseso ng pagkatunaw ng metal na ito ay naiiba nang malaki mula sa itaas, na ipinaliwanag ng mga kemikal na katangian ng pandiwang pantulong na bahagi. Isaalang-alang kung paano gumawa ng bronze gamit ang aluminum alloying components. Sa paggawa ng ganitong uri ng haluang metal gamit ang mga recycled na materyales sa singil, ang operasyon para sa deoxidation na may mga bahagi ng posporus ay hindi ginagamit. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang posporus ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mas mababang pagkakaugnay para sa mga molekula ng oxygen kaysa sa aluminyo. Dapat mo ring malaman na ang ganitong uri ng tanso ay napaka-sensitibo sa overheating, kaya ang temperatura ay hindi dapat lumampas sa 1200 degrees. Sa isang sobrang init na estado, ang aluminyo ay na-oxidized, at ang tansong haluang metal ay puspos ng mga gas. Bilang karagdagan, ang oksido na nabuo sa panahon ng pagtunaw ng ganitong uri ng tanso ay hindi nababawasan sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga deoxidizer, at napakahirap alisin ito mula sa pagkatunaw. Ang oxide film ay may napakataas na punto ng pagkatunaw, na makabuluhang binabawasan ang pagkalikido ng tanso at nagiging sanhi ng pagtanggi. Ang pagtunaw ay isinasagawa nang napakatindi, sa itaas na mga limitasyon ng temperatura ng pag-init. Bilang karagdagan, ang natapos na matunaw ay hindi dapat panatilihin sa pugon. Kapag tinutunaw ang aluminum bronze, inirerekomendang gumamit ng flux na 50% soda ash at 50% cryolite bilang cover layer.
Ang tapos na tunawin ay dinadalisay bago ibuhos sa mga hulma sa pamamagitan ng pagpasok dito ng manganese chloride, ozinc chloride (0.2-0.4% ng kabuuang masa ng singil). Pagkatapos ng pamamaraang ito, ang haluang metal ay dapat itago sa loob ng limang minuto hanggang sa kumpletong paghinto ng ebolusyon ng gas. Pagkatapos nito, dinadala ang timpla sa kinakailangang temperatura at ibubuhos sa mga hulma.
Upang maiwasan ang paghihiwalay sa isang bronze melt na may mataas na nilalaman ng mga impurities ng lead (50-60%), inirerekomendang magdagdag ng 2-2.3% nickel sa anyo ng copper-nickel ligatures. O, bilang mga flux, kinakailangang gamitin ang sulfate s alt ng mga alkali metal. Ang nikel, pilak, mangganeso, kung sila ay bahagi ng tanso, ay dapat ipasok sa tunawin bago ang pamamaraan ng pagdaragdag ng lata. Bilang karagdagan, upang mapabuti ang kalidad ng nagreresultang haluang metal, minsan ay binabago ito gamit ang mga maliliit na additives batay sa mga refractory na metal.
