Бронза — температура плавления. Узнаем как делаются изделия из бронзы

Бронза представляет собой сплав из меди и другого доп элемента, в качестве которого почаще всего выступает олово, свинец, алюминий либо кремний. Зависимо от процентного показателя данных металлов, бронза может иметь различный цвет и доп свойства.

Мало истории

Бронза является практически первым сплавом, который начало употреблять население земли. В 3-м тысячелетии до н. э. мастера интенсивно применяли медь для самых различных целей. Некие сорта руды содержали незначимый процент олова. При обработке данного материала люди увидели, что таковая медь наиболее уплотненная и жесткая, чем рядовая. Таковым образом, это сделалось зарождением новейшего исторического и культурного периода, который известен на данный момент как «эпоха бронзы». Последующие исследования привели к тому, что было открыто олово, которое начали специально добавлять в медь для получения высококачественного сплава для производства инструментов и украшений.

Металлургия бронзы отменно повысила производительность самых различных отраслей, которыми было занято население земли на тот момент. Плавление равномерно совершенствовалось, и люди начали изготавливать особые каменные формы, в которых разные изделия можно было отливать неоднократно. Равномерно были придуманы закрытые формы, которые дозволяли созодать орудие и декорации со сложной конструкцией и рисунком.

Главные свойства

Обширное применение данного материала определяется его базисными показателями. Для бронзы свойственны такие отличительные черты, как:

• высочайшая сопротивляемость коррозии;
• крепкость;
• высочайший уровень электро- и теплопроводимости;
• завышенные характеристики сопротивления износу;
• маленький коэффициент процесса трения;
• хорошие характеристики стойкости в морской воде, на открытом воздухе и в разных органических смесях;
• высочайшие характеристики паростойкости;
• легкость в обработке.

Бронза, температура плавления которой составляет около 930-1100 градусов, имеет хорошие характеристики прочности и стойкости. В особенности если ассоциировать ее с иными схожими сплавами.

Систематизация бронзы

Невзирая на то что «эпоха бронзы» издавна прошла, на нынешний денек употребляются несколько вариантов данного материала. По составу сплав распределяют на последующие типы:

• безоловянный (не содержит олово);
• оловянный.

В первую группу добавочно включают бериллиевый, дюралевый, свинцовый и кремниецинковый типы.

1. Бериллиевая бронза – это самый стойкий и крепкий сплав, который по своим базисным чертам превосходит даже сталь высочайшего уровня свойства.
2. Кремниецинковый вид в расплавленном состоянии различается высочайшими показателями текучести.
3. Свинцовая бронза – вид сплава, который владеет завышенной стойкостью и устойчивостью.
4. Дюралевая бронза различается от остальных типов стойкостью перед хим раздражителями и негативными воздействиями окружающей среды.

Что касается второго подвида бронзы, то оловянный тип на нынешний денек считается самым всераспространенным в индустрии, невзирая на тот факт, что остальные виды сплавов превосходят его по отдельным чертам.

Сферы использования бронзы

Применение данного сплава определяется его базисными чертами. Довольно нередко в бронзу добавляют разные доп составляющие, которые соответствующим образом меняют и дополняют ее индивидуальности.

Что касается оловянного подвида сплава, то он применяется еще с старых времен. В особенности популярны были разные изделия из бронзы – декорации, статуэтки, предметы быта и др.

Чтоб повысить стойкость сплава перед коррозией, в него добавляют никель, цинк, фосфор и остальные подобные элементы. Почаще всего таковой материал употребляется для производства различных инструментов для мореплаванья.

Дюралевый и кремниецинковый виды используются, обычно, для сотворения предметов искусства.

Плавление бронзы в домашних условиях

В современном мире делается огромное количество изделий на базе данного сплава. Для того чтоб создать какое-либо украшение либо изделие в домашних условиях, следует учесть такие причины, как главные свойства, которыми владеет бронза, — температура плавления материала и др. В качестве вспомогательных устройств потребуются последующие вещи:

• тигель;
• щипцы;
• древесный уголь;
• печь с поддержкой нужного спектра температур;
• горн;
• готовая форма для заготовки;
• крюк.

Последовательность выполнения процесса

1. В тигель закладываются отдельные кусочки сплава, а он сам помещается в печь. Позже устанавливается регулятор нагрева, и бронза, температура плавления которой зависит от ее составляющих частей, начинает поменять форму.
2. Опосля этого тигель достается из печи с помощью крюка, а сам сплав заливается в приготовленную форму.
3. Бронза, температура плавления которой относительно низкая, дозволяет подменять муфельную печь автогеном либо паяльной лампой.

Схожая последовательность подойдет и для работы с иными сплавами меди. Так как, к примеру, температура плавления бронзы и латуни находится примерно в одном и том же спектре — 930-1140 и 880-950 градусов соответственно.

Меры предосторожности

Плавление металлов в домашних условиях совершенно не значит, что это можно созодать просто в жилом помещении без каких-то ограничений. Для литья бронзы пригодится отдельная комната, выполняющая функции мастерской, которая обязана быть вооружена всем нужным для этого процесса оборудованием и средствами личной защиты. Мастерская непременно обязана быть оборудована рабочим огнетушителем, а в самом помещении не могут храниться легковоспламеняющиеся материалы и вещества.

Не считая этого, плавление бронзы считается довольно травмоопасным занятием, потому выполнение всех нужных шагов данной процедуры обязано осуществляться лишь приготовленным человеком.

Особенные моменты

Для отливки разных тонких железных изделий предпочтение следует дать латуни, так как она плавится еще легче, чем бронза. Что касается оборудования, то выбор лучше создать в сторону тиглей из керамики и глины, так как они наиболее подступают для работы с данным сплавом.

Относительно переплава древней бронзы следует сказать, что при данной процедуре нужно быть в особенности внимательным, так как в ее составе быть может мышьяк.

Следует также учесть количество примесей, которые имеет бронза. Температура плавления материала в зависимости от этого может существенно различаться. Для оловянистого сплава характеристики находятся в границах 900-950 градусов, тогда как для безоловянистых необходимо около 950-1080.

Бронза представляет собой сплав меди с добавлением разных цветных металлов. Данный материал различается стойкостью, твердостью и устойчивостью к процессу коррозии. В прошедшем бронза использовалась для производства разных орудий, украшений, орудия и скульптур, а в истинное время к данному сплаву добавляют остальные сплавы для получения особенных черт. Благодаря этому дюралевая бронза употребляется при изготовлении разных деталей трубопроводов и самолетов, кремниевая – в мореходстве, а фосфорная – для разных пружин и деталей электротехнического оборудования.

Температура плавления бронзы и как расплавить и отлить в домашних условиях

Бронза – сплав на базе меди, не содержащий в качестве главных легирующих компонент никеля и цинка. Характеризуется сравнимо высочайшей температурой плавления, сплав становится водянистым в спектре от +940°С до +1300°С. Самая тугоплавкая – оловянно-фосфорная. Из бронзовых сплавов создают сортовой, листовой и трубный прокат, детали мотора, элементы передаточных устройств, вкладыши в запорную арматуру, фитинги, краны, сувенирные изделия, детали устройств и почти все другое. Создать литье можно в домашних условиях. Плавка бронзы делается в муфельных печах либо горнах. При температуре плавления бронза становится густой, плохо разливается по форме, необходимо знать некие хитрости, чтоб без помощи других заниматься литьем.

Главные свойства бронзовых сплавов

Цвет бронзового сплава зависит от количественного состава легирующих частей. Они оказывают воздействие на физические характеристики: пластичность, износостойкость, температуру плавления бронзы. В качестве легирующих компонент выступают сплавы (олово, алюминий, бериллий, свинец, марганец) и неметаллы (фосфор, кремний). Расплавить в домашних условиях можно хоть какой бронзовый сплав. Зная маркировку лома, нетрудно найти точную температуру плавления бронзы. Но обычно состав бронзовых кусочков, приготовленных к плавлению, разнится. Тогда оценивают наружный вид сплава.

Бронзовые сплавы систематизируют по двум категориям:

1. оловянные наиболее пластичные;
2. безоловянные ужаснее поддаются обработке:

• бериллиевые характеризуются высочайшей прочностью, наибольшей выносливостью на разрыв, кручение;
• у дюралевых низкая температура плавления, они устойчивы к коррозии, владеют неплохими антифрикционными качествами;
• свинцовые пластичные, отлично поддаются механической обработке;
• с добавками цинка и кремния различаются текучестью, при плавлении умеренно заполняют форму для литья;
• сплав с железом хорошо сваривается, но контакт ее с брутальными средами нежелателен;
• марганец улучшает прочностные свойства с сохранением пластичности, характерной меди;
• оловянно-свинцовые бронзы различаются ковкостью, их подвергают жаркой деформации, делают из сплава горячекатаный прокат.

Для литья в промышленных условиях употребляют оловянную бронзу с низкой температурой плавления, до +1000°С.

В отличие от латуни, бронза наиболее вязкая в точке плавления. При заполнении форм сложной конфигурации в производственных цехах используют центрифуги. Сплаву, разогретому выше температуры плавления на 5°, присваивают доп убыстрение, чтоб он разливался умеренно. При кустарном изготовлении отливок вязкость бронзового сплава в точке плавления лучше учесть, чтоб не было брака на поверхности. Достоинством цветного сплава литейщики считают низкую усадку при охлаждении. Удается получать литье, не требующее долговременной доводки до данных геометрических размеров. Из бронзовых сплавов делают высококачественные фасонные отливки.

Можно ли плавить и отливать бронзу в домашних условиях

Воссоздать промышленную технологию кустарным методом нереально. Сплав для улучшения текучести перегревают. При температуре выше точки плавления выдерживают определенный временной интервал, лишь опосля этого расплав разливают в изложницы. Технологи рассчитывают температурный режим для всякого сплава.

Без помощи других удается получать легкие маленькие детали, требующие суровой доводки до четких размеров. Как расплавляют бронзу в домашних условиях, стоит поведать тщательно. Для этого необходимы особенные условия, инструменты. Бронзовый лом не плавится в жестяной банке, для него нужен огнеупорный тигель либо древняя посуда из темного чугуна. Расплав выливают в самодельные формы. Отливки покрупнее делают на земле либо на бетонном полу.

Для лома подбирают идентичные по цвету сплавы, бронза плохо измельчается, нужны ножницы по сплаву. Тигель нагревают до температуры плавления лома в горне, подбрасывая уголь, либо в электронной муфельной печке. Жаркую емкость с расплавом зажимают особыми щипцами с длинноватой ручкой, чтоб минимизировать риск ожогов.

Процесс литья

Литье бронзы начинается с подготовки рабочего места. Устанавливают подставку под опоку, тигель. Она делается из огнеупорного материала. Можно насыпать слой песка в поддон либо пользоваться железной пластинкой.

До загрузки размельченного лома в печь нужно приготовить опоку. Ее отлично прогревают, выдерживают минимум 2 часа при +600°C. Огнеупорный тигель при таковой температуре начинает источать желтое свечение. Пока прогретая форма остывает, приступают к плавлению размельченного лома.

Плавильню заполняют на 1/3 размера. С кусками лома ставят в жаркую печь, оставляют до полного плавления. Тигель либо другую плавильную емкость устанавливают нагревать, когда температура в печи близка либо достигнула точки плавления бронзы. Оловянные бронзы стают водянистыми до 1000°C, безоловянные приходится прогревать подольше, у их точка плавления выше.

Когда вся бронз расплавится, ее оставляют в печи на 3-5 минут, чтоб расплав отлично прогрелся, стал наименее вязким. Потом плавильню достают щипцами либо особым крюком. Расплав готов. Пора приступать к изготовлению отливки.

Заливка бронзы в литейную форму

Расплавленный сплав выливают в отверстие формы узкой струйкой, бронза обязана умеренно заполнить все пустоты. Она уплотняется под своим весом. Чтоб жгучая форма отлично наполнялась, ее ставят на крутящуюся подставку с ручным либо электронным приводом. Таковая хитрость нужна для получения высококачественного литья. Если заливать бронзу тихо, углы отливки будут округленными. Раскручивают форму с жарким расплавом в процессе наполнения. Когда бронза схватится, форму литья уже не поменять. В промышленных условиях употребляют технологические центрифуги. В домашних условиях умельцы делают подобие промышленных установок на базе отслуживших стиральных машин.

Придавать сплаву движение нужно при изготовлении маленьких сложных отливок. Бронзовому расплаву не хватит собственного веса для наполнения всех пустот. Он будет застывать неравномерно, на поверхности литья возникнут раковины, складки.

Как создать форму для литья

Самостоятельное изготовка литейной формы начинается с подбора корпуса, куда свободно войдет будущая отливка и остается вольным половина места. Это быть может жестяная банка либо специально сделанная емкость. Обычно размер опоки в 1,3–1,5 раза превосходит габариты отливки. Такое соотношение нужно, чтоб песчано-глиняная смесь образовала равномерный слой со всех сторон детали. Наполнитель для опоки делается из материалов, способных сохранять тепло. Литая заготовка будет высококачественной лишь при постепенном остывании.

Форму делают из 2-ух частей:

• верхняя рамка (занимает не наименее 1/4 высоты формы);
• нижний ящик, в него свободно помещается будущая деталь.

Для набивки делают смесь песка и глины в пропорции 3:1. В глину для аккумуляции тепла вводят 1/5 часть угольной крошки, лучше употреблять каменный уголь, у него больше теплоемкость. Однородную массу укладывают в обе части опоки. Смесь не стоит очень утрамбовывать, чтоб глина не спекалась, оставалась рыхловатой во время прогрева в печи. Деталь перед закладкой в приготовленный нижний ящик густо обмазывают тальком либо графитовым порошком. Потом делается отверстие для заливки бронзы, разогретой до температуры плавления.

Принципиально!

Готовую форму необходимо просушить перед внедрением.

Изделие достают из формы лишь опосля остывания. Форму аккуратненько разбирают, потом вынимают отливку.

Разработка получения литья наиболее высочайшего свойства

Получить литье подходящей геометрии кустарным методом трудно. Необходимо быть готовым к тому, что литье придется длительно шлифовать, стачивать, доводить до подходящих размеров. Процесс плавления бронзы в домашних условиях связан с рядом ограничений. Аспекты, которые лучше учесть при самостоятельном изготовлении бронзовых отливок:

• лучше употреблять муфельную печь для плавки, снаряженную терморегулятором, производители дают маленькие установки для производства домашнего литья, работающие от обычной сети 220 В;
• при изготовлении опоки нужно учесть сложность ее наполнения расплавом, в местах вероятных пустот делают припуски на будущую доводку детали;
• заместо песочно-глиняных опок для маленьких деталей делают гипсовые формы с восковым либо парафиновым наполнением. Жаркую бронзу при вливании теснит не воздух, а расплавленный стеарин.

Парафиновые формочки делают на базе гипсовых слепков, изготовленных с будущей детали. Точность производства отливок в этом случае растет. Опоки из гипса комфортны для маленьких отливок, их можно создать неразъемными. Правда, процесс их производства усложняется: поначалу делятся форма для парафинового муляжа, а потом он заливается формовочным гипсом. Подобные конструкции комфортно располагать в центрифуге.

Приступая к плавлению бронзового лома в домашних условиях, следует учесть состав сплава. Она зависит от хим состава бронзы. Вязкий расплав бронзы медлительно заполняет опоку. Чтоб не было пустот, заполненную форму крутят в центрифуге. Под действием центробежной силы сплав, подогретый до температуры плавления, распределяется умеренно. Отливка выходит высококачественной.

Как расплавить латунь в домашних условиях: разработка, температура, оборудование

Латунь является неповторимым сплавом, использующимся не только лишь в индустрии, да и в быту. Из него выполнены различные интерьерные предметы, также бессчетные конструкции. Для умельца познание температуры плавления этого сплава станет неплохим подспорьем при сооружении либо же ремонте различных предметов. Данный сплав имеет медную базу с цинковой легирующей составляющей, которая может дополняться никелем, марганцем, также свинцом или железом.

Свойства сплава

Латунных материалов выпускается несколько разновидностей, имеющих пространное применение. К более всераспространенным данным железным соединениям относятся:

• многокомпонентный состав;
• двойной из сплава цинка с медью.

Температура плавления латуни зависит от ее компонент. Кроме индустрии, из нее изготавливают разные предметы интерьера и детали мебельных конструкций. Это сделалось вероятным благодаря литью, которое предоставляет возможность придать изделию всякую форму. Плавка в домашних условиях не составляет особенных заморочек при соответственных заниях и наличии нужного спецоборудования. Для этого непременно необходимо знать, при какой температуре этот железный состав плавится. Он имеет желтый цвет, который без доборной защиты чернеет от действия воздушной среды.

Нижний предел, при котором происходит плавление латунного состава составляет порядка 880 °С, а его верхнее значение доходит до 950 °С. Для понижения температурной точки плавки латуни в нее добавляют больше цинковой составляющей. На свойства сплава оказывают негативное воздействие висмут либо же свинец. Учтите, что температура плавления меди различается от латунного состава. При нагреве материала они существенно понижают его способность к пластичной деформации.

Латунь способна оказывать высшую сопротивляемость коррозии, владеет завышенной текучестью и хорошими антифрикционными чертами. Благодаря всем сиим свойствам ее интенсивно употребляют как в общепромышленных изделиях, так и в узконаправленных компонентах. Поверхность состава потрясающе полируется, что дозволяет навечно сохранять его прекрасный вид. Температуру плавления латунь и бронза имеют различную, что учитывается при выбирании режима работы.

Индивидуальности обработки

В быту находятся огромное количество изделий, имеющих в составе латунные составляющие. Для их ремонта либо же производства используются несколько способов. Они все построены на технологии плавления латуни. Этот процесс имеет свои аспекты и индивидуальности, которые могут существенно усложнить ремонт. Сплавы на базе меди, также бронзы имеют несколько отличающиеся свойства, потому принципиально знать с каким конкретно составом придется работать.

Мягенькие латунные сплавы содержат цинковую часть до 32,5 %, что предоставляет возможность для легкой обработки материала не только лишь в жарком состоянии, но также и в прохладном. Эта процедура производится протяжкой либо же прокаткой. Данные составы маркируются: Л 68, Л 80, ЛМ 70, также ЛТ 90. Повышение цинка приводит к значительному увеличению твердости состава, который становится обрабатываемым в жарком виде. Прохладное действие на эти материалы очень ограничено и просит наличия особых инструментов. Кроме этого, выполняются сплавы смешанного вида, отличающиеся достаточной универсальностью.

Что нужно для плавки

Имея нужный набор оборудования и особых принадлежностей можно не только лишь заниматься восстановлением различных изделий, да и изготавливать латунные составляющие дома. Перед тем как расплавить латунь, подготавливается рабочая площадка и располагается спецоборудование.

Главный составляющей мастерской служит печь индукционного типа, позволяющей в домашних условиях плавить латунь. Она собирается из огнеупорного кирпича, соединенного веществом, выдерживающим высочайшие термальные перегрузки. Источник тока, который будет употребляться для нагревательных частей должен выдерживать нагрузку порядка 25 кВт. Для работы с различными сплавами, можно приобрести специальную печь, рассчитанную на работу выше 1000 °С. Это дозволит выплавлять бронзу, также почти все цветные сплавы.

Дополнением к плавильной печке служит тигель графитового типа, в котором конкретно будет плавиться латунный состав. Для всякого из типов сплава употребляется собственная емкость. Новейший тигель непременно закаливается при температуре порядка 95 °С. В печи он должен прогреться в протяжении 20 минут, опосля что остужается.

Для рабочего процесса потребуются железные щипцы, также большая ложка. С ее помощью удаляется шлак с поверхности расплавленного сплава. Еще одним нужным приспособлением является литейный ковш. Он служит для удержания тигля при его наклоне для выливания водянистого сплава в заготовленную форму.

Располагать плавильную печь нужно на отлично проветриваемом месте. Лучшим расположением будет навес на улице. Это будет содействовать резвому выветриванию углекислого газа и разных токсинов при плавке. Кроме этого, вольный доступ воздуха существенно сделает лучше функцию плавки. Неотклонимым атрибутом неопасной работы является ящик с песком. Он размещается рядом с печкой и лишь над ним можно переносить водянистый сплав и разливать его по формам. Для доборной сохранности можно положить на пол асбестовый лист.

К специальной экипировке относятся особенные кожаные перчатки, жароупорный защитный фартук, маска либо же очки, также башмаки высочайшего типа. Одежка обязана быть с длинноватыми рукавами и состоять из хлопковой ткани (Строение тканей живых организмов изучает наука гистология). Длинноватые брюки накрепко защитят ноги от жарких капель водянистого железного сплава.

Разработка плавления

Когда все оборудование смонтировано и нужные материалы подготовлены, перебегают к самой процедуре плавления. Технологию процесса можно поглядеть на соответственном видео. В тигель помещаются размельченные куски материала, при всем этом их величина будет оказывать воздействие на скорость начала плавки. Опосля этого сосуд ставится в печку и начинается ее нагрев до нужного температурного значения плавления. На печах промышленного производства имеется особое окошко, которое предоставляет возможность для наблюдения за действием. При использовании самодельной конструкции для этого служит огнеупорная крышка, закрывающая емкость.

Извлекать тигель можно только опосля полного плавления железного состава. Поверхностная пленка на латуни подлежит снятию с помощью обычной металлической проволоки. Опосля удаления этого слоя окислов производится заливка массы в заблаговременно заготовленную форму. По окончании остывания латунное изделие можно вынимать из формочки и совсем обрабатывать.

Домашняя плавка латуни может употреблять и облегченную вариацию аналога обыкновенной печи. В ней нагревателем выступает обычная газовая горелка, накрепко закрепленная под плавильным сосудом. При работе нужно смотреть за равномерным прогревом нижней части печи. Таковой метод обработки латуни в домашних условиях делает завышенное окисление плавящегося сплава, что можно минимизировать при помощи древесного угля.

Что нужно учесть при работе

Расплавить латунь в домашних условиях можно при соблюдении неких особенностей работы. В процессе нагревания тигля в печи нужно смотреть за состоянием массы. Готовая к заливке масса пылает броским желтоватым светом, имеющим оранжевый колер. При дневном освещении этот цвет становится фактически невидимым.

При температурном значении выше точки плавления, скорость процесса приметно увеличивается. Учтите, что это провоцирует убыстрение окисления железного сплава. Запрещается размешивать сплав даже при снятии окислительной пленки. Нужно предотвращать появление воздушных пузырьков в водянистой латуни, которые помешают отливке высококачественного изделия.

Не запамятовывайте, что плавящийся сплав является небезопасной субстанцией, способной нанести значимый вред при неверном воззвании. Учитывайте необходимость использования противопожарных средств, также персональную экипировку для защиты во время работы. Заблаговременно похлопочите о наличии неплохой вентиляции в рабочей зоне, которая защитит организм от действия небезопасных паров и газов. Соблюдайте меры предосторожности, что защитит от пожара и сохранит не только лишь здоровье, да и жизнь.