Classification et marquage du bronze

Le bronze doit être compris comme un alliage métallique à base de cuivre, auquel sont ajoutés des composants d'alliage, augmenter la dureté du matériau fini. L'étain, le chrome, le plomb, le nickel, l'aluminium et d'autres métaux sont le plus souvent utilisés sous forme de ligature. Les propriétés physiques de l'alliage de bronze, ainsi que sa couleur et sa dureté, auront des caractéristiques différentes, qui dépendent de la composition en pourcentage des composants de l'alliage.

Le bronze, qui a une teinte rouge prononcée, se compose d'une quantité accrue de cuivre, et si l'alliage a une teinte grisâtre d'acier, la teneur en cuivre est réduite à 30-35%. Le bronze est un matériau populaire qui est utilisé dans divers domaines économiques et industriels.

Alliage de bronze se compose de cuivre et de ligatures, qui peuvent être à la fois sous forme de métaux et de non-métaux - la qualité du bronze dépend de cette composition. Grâce à des expériences technologiques et à des recherches scientifiques, la relation optimale entre la base en bronze et ses composants a été trouvée. Les additifs les plus couramment utilisés sont :

• béryllium;
• aluminium;
• zinc;
• étain;
• silicium;
• phosphore;
• fer à repasser;
• manganèse;
• mener;
• nickel.

D'après les témoignages historiques, le premier matériau en bronze a été créé il y a 3000 ans et était composé de cuivre et d'étain... Dans de petites proportions, l'étain donne à la substance refondue dureté, souplesse et facilite le processus de fusion lui-même. L'étain présente de telles propriétés si sa concentration dans le matériau ne dépasse pas 4 à 4,8 %. Si nous prenons environ 5% ou plus d'étain, l'alliage fini perdra sa flexibilité, et à une concentration d'étain de plus de 20%, le matériau résultant sera cassant.Si du béryllium est ajouté à la refusion en cuivre, le résultat sera un matériau solide avec une résistance physique et chimique accrue.

Quand le cuivre est associé au silicium et au zinc le matériau fini aura une bonne plasticité, ce qui est parfait pour les produits de moulage. Le produit fini a une résistance à l'usure accrue et ne fait pas d'étincelles pendant l'usinage. De plus, le bronze avec ligatures de silicium et de zinc a un haut niveau de résistance à la compression thermique du métal.

Associer le cuivre à l'aluminium, vous pouvez obtenir un matériau qui aura une densité élevée, un indice de glissement réduit, une résistance accrue à la formation de rouille et une résistance aux environnements chimiques agressifs. Ce métal est adapté à la coupe. Si du phosphore est ajouté au cuivre, puis en conjonction avec d'autres compositions de l'alliage maître, cet ingrédient réduira les propriétés acides de l'alliage.

Lorsqu'un quelconque type de ligature est ajouté au cuivre, sa capacité à conduire la chaleur est fortement altérée. Plus l'alliage est ligaturé, plus son niveau de conductivité thermique est mauvais.

Il est à noter que si l'alliage ne contient que 50 % de cuivre, le matériau en sera de couleur blanche en acier et, afin d'obtenir une couleur noire, la concentration en cuivre est réduite à 35 %. Au fil du temps, tous les matériaux en cuivre changent de couleur : il s'assombrit sous l'influence des températures extrêmes, des acides, des sels, des alcalis de diverses concentrations.

En fonction du nombre de composants entrant dans la composition de l'alliage de bronze, le bronze est classiquement subdivisé en à deux composants (métal et ligature, constitués de 1 composant) ou multicomposant. De plus, les matériaux en bronze sont divisés en compositions d'étain et d'étain. Les formulations sans étain ne contiennent pas d'étain. Leur classification est faite en tenant compte du type de métal, au lieu de l'étain, qui remplit la fonction d'une ligature.

En ajoutant de l'étain au cuivre, vous pouvez obtenir alliage de coulée. Mais, outre un indice de fusibilité élevé, cette composition présente également une bonne dureté. Souvent, du zinc, du plomb et du phosphore sont également ajoutés à un tel métal. Une telle ligature confère au matériau fini une résistance à la corrosion et le rend encore plus adapté aux travaux de fonte et de fonderie.

En alliage d'étain le phosphore agit comme un désoxydant des métaux, et le zinc réduit le coût du matériau en raison de son faible prix, et il n'a pas beaucoup d'effet sur les caractéristiques du métal résultant. Afin d'économiser de l'argent, il est permis d'inclure jusqu'à 10 % de zinc dans les alliages d'étain. Les nuances de bronze étamé conviennent aux applications d'usinage et de polissage. Les produits finis fabriqués à partir de qualités d'étain seront très durables.

L'alliage de bronze, qui contient jusqu'à 8% d'impuretés d'étain, est utilisé pour emboutissage, laminage et forgeage. Des fils, des tiges de formes diverses, ainsi que des tôles sont fabriqués à partir de ce matériau. L'alliage, où l'étain prend jusqu'à 20 % sous forme d'alliage maître, est utilisé pour la fabrication de produits coulés... Au cours du processus de coulée, ce bronze remplit complètement le moule et présente une faible proportion de retrait. Ce matériau permet la production de formes complexes, ainsi que d'objets d'importance artistique.

L'aluminium est souvent utilisé dans les alliages de bronze. La ligature contient de 6 à 12 % de ce matériau. Les alliages bronze-aluminium peuvent être constitués d'un seul composant (aluminium) ou de nombreux additifs, lorsque le fer, le nickel et le manganèse sont également présents dans l'alliage. L'ajout d'aluminium au bronze réduit la densité du matériau fini, de sorte que l'alliage léger est largement utilisé dans la construction navale et l'industrie aérospatiale.

Le silicium peut être ajouté au bronze dans une proportion de 3 à 5%. L'alliage fini est supérieur dans ses propriétés anti-corrosion aux alliages d'étain, et a également une stabilité mécanique et une élasticité élevées. De plus, les alliages de silicium ne sont pas magnétisés et conviennent bien au soudage électrique et au brasage.

Cuivre fini avec des produits en silicium ont une haute résistance aux environnements chimiques agressifs sous forme d'acides et d'alcalis, ainsi que de gaz. Un tel matériau est utilisé pour la fabrication de conduites de gaz ou de système d'évacuation d'eau.

Dans diverses sphères de l'industrie, il est en demande alliage de bronze contenant du manganèse : de 4 à 5%. Le matériau a des caractéristiques : haute résistance, flexibilité et résistance à la corrosion. Les pièces de divers mécanismes sont fabriquées à partir de tels alliages. Lorsque la teneur en manganèse de l'alliage de bronze est supérieure à 1%, la dureté du matériau augmente, mais la ténacité et la fusibilité de la substance diminuent.

Lorsqu'un composant de plomb est ajouté au cuivre, un alliage à haute résistance et résistant à l'abrasion est obtenu. Il est utilisé dans la fabrication de roulements qui tournent longtemps, sous haute pression et à grande vitesse. Le bronze avec une ligature de plomb est utilisé pour la fabrication de pièces d'appareils fonctionnant dans des environnements chimiques agressifs, le matériau est utilisé pour protéger contre les rayonnements, dans la fabrication de munitions, de verre, comme divers pigments colorants pour les encres d'imprimerie.

Ajouter du béryllium au cuivre forme un alliage de bronze, qui se caractérise par une résistance, une flexibilité et des caractéristiques d'écoulement accrues. De plus, le matériau possède bonne conductivité électrique et est un conducteur de chaleur... L'alliage est résistant à la corrosion, des produits sous forme de ressorts et de mécanismes complexes en sont fabriqués, le matériau est utilisé en génie électrique dans la fabrication de produits à fibres optiques et de microcircuits.

Alliage de bronze avec béryllium permet d'en tirer les moindres détails, qui peut être utilisé dans l'instrumentation, la technologie informatique et téléphonique, les appareils multimédias, etc. Le taux de teneur en béryllium dans l'alliage varie de 0,7 à 2,5%.

Afin de distinguer les alliages de bronze les uns des autres, un certain marquage a été introduit. Et il existe des tables spéciales à des fins techniques, selon laquelle le technologue peut déterminer quelle marque de bronze utiliser pour une tâche particulière, pour clarifier les données tabulaires sur la composition de l'alliage, ses propriétés physico-chimiques et ses possibilités d'application.

Les marques de bronze existantes diffèrent les unes des autres par la composition de la ligature en pourcentage de cuivre. Marquage en alliage de bronze a une désignation alphabétique et numérique. Par exemple, le décodage d'une telle marque peut signifier que les lettres du nom correspondront aux éléments chimiques, et les chiffres indiqueront le pourcentage du pourcentage de la ligature. Selon GOST, les données numériques ne contiennent pas d'indications sur la teneur en cuivre de l'alliagecar il est clair que c'est le composant principal.

L'alliage de bronze est marqué de l'abréviation Br. Vient ensuite la lettre indiquant le composant principal de la ligature, puis le reste des éléments constitutifs. Quant aux nombres, ils sont classés par ordre décroissant, indiquant le pourcentage de composants de ligature. Par exemple, le bronze BRAZHN 10-4-5 est un alliage de cuivre avec de l'aluminium, du fer et du nickel. De plus, l'aluminium dans la composition de l'alliage est de 10%, le fer - 4%, le nickel - 5%. Le reste est en cuivre.

Lorsque la qualité de l'alliage de bronze est inconnue, le matériau est soumis à une analyse chimique et physique. Des données précises sont nécessaires pour les travailleurs qui doivent déterminer le poids de la pièce à travers la gravité spécifique de l'alliage. Chaque aciérie dispose de son propre laboratoire technique, ce qui permet de résoudre des problèmes de ce type.

Bronze - quel type de métal et où est-il utilisé - voir la vidéo ci-dessous.