Kako razlikovati bron od medenine doma?
Pogosto je pri nakupu starinskega nakita, jedi, figuric iz bakrovih zlitin potrebno identificirati kovino, iz katere so izdelani. To je še posebej pomembno za ljudi, ki se ukvarjajo z ulivanjem in pretaljevanjem visoko umetniških predmetov in nakita. Toda kako razlikovati bron od medenine doma, če ni mogoče opraviti pregleda v laboratoriju.
Splošne značilnosti kovin
Medenina in bron sta na videz podobni zlitini na osnovi bakra, ki se uporabljata za izdelavo številnih okrasnih in tehničnih izdelkov. Obe kovini imata nizko tališče, kar vam omogoča izdelavo različnih izdelkov iz njih z lastnimi rokami. Kljub podobnosti imata povsem različno kemično sestavo, barvo in fizikalne lastnosti. Vendar jih je navadnemu človeku, ki ni zaposlen v metalurgiji, precej težko prepoznati.
Medenina
Temelji na cinku, včasih z dodatkom drugih elementov (nikelj, kositer, mangan, svinec, železo, bizmut in drugi). Kovina je bila znana že dolgo pred našim štetjem. Zaradi barve, ki spominja na zlato, so iz medenine kovali starorimske kovance, različne gospodinjske predmete in nakit.V sodobnem svetu se zlitina najpogosteje uporablja za pridobivanje jekleno-medeninastega bimetala, iz katerega izdelujejo umetniške izdelke in okrasno okovje.
Medenina je odporna proti obrabi, vendar je značilna visoka duktilnost in dobre protikorozijske lastnosti. Zlahka se poda različnim vrstam varjenja (plinsko, obločno) in enostavno valja. Izdelki iz njega so rumenkaste barve, dobro polirani. Ni feromagnet. Še posebej priljubljena je vrsta kovane medeninaste zlitine, imenovane tompak. Vsebuje 88-97% bakra, ostalo pa je cink. Zaradi visoke plastičnosti se pogosto uporablja v umetniškem litju, za izdelavo insignij, pihalnih instrumentov.
Pogosto se ta zlitina uporablja za posnemanje zlata. Zdaj iz nje izdelujejo šolske zlate medalje, prevlečene s pravim zlatom.
bron
To je bakrova zlitina, kjer je glavni element kositer ali drugi kemični elementi (nikelj, aluminij, silicij ipd.). Toda kakovostno bron dobimo le v kombinaciji s kositrom. Kovina se je v življenju ljudi pojavila na začetku bronaste dobe. Najstarejši izdelki iz njega segajo v 5. tisočletje pr. Klasična različica njegove uporabe v bližnji preteklosti je ulivanje zvonov in topov.
V staljenem stanju ima kovina dobro fluidnost, zaradi česar je mogoče iz nje uliti poljubne, tudi najbolj zapletene oblike.. Zaradi visoke odpornosti na mehansko obrabo in odpornosti proti koroziji se material uporablja v strojništvu, raketni tehniki, letalstvu in ladjedelništvu.In zaradi dejstva, da zlitina ni izpostavljena negativnim učinkom atmosferskih pojavov, se uporablja za ulivanje skulptur, spomenikov, dekorativnih elementov zunanjosti.
Primerjalni kriteriji
Kljub temu, da v metalurgiji obstajajo jasni kriteriji za razlikovanje teh dveh zlitin, ju v resničnem življenju neuk človek težko natančno identificira.
Spojina
Očitne razlike med kovinami je mogoče zaslediti le, če zlitine ne vsebujejo primesi. Vendar pa je zdaj veliko število njihovih sort, kar otežuje identifikacijo. Medenina je označena s črko "L", naslednji znaki v oznaki označujejo prisotnost glavnih elementov in povprečno vsebnost bakra v odstotkih. L70 na primer pomeni 70 % vsebnost Cu, LAZH60-1-1 pa je sestavljen iz 60 % bakra, 1 % aluminija in 1 % železa.
V zlitini medenine je baker kombiniran s cinkom, kar daje kovini duktilnost in nizko stopnjo odpornosti proti obrabi. To je glavni dodatni element, vendar je medenina lahko dvo- in večkomponentna. Obstajajo različne vrste.
- kovane zlitine. Uporabljajo se pri izdelavi strojnih delov, cevi, vzmeti.
- Livarna. Uporabljajo se za izdelavo ležajev, fitingov, naprav za delovanje pri povišanih temperaturah in agresivnih okoljih.
- Nakit medenina. Uporablja se za izdelavo nakita, medalj, elementov dekorja, umetniških izdelkov.
V bronu je baker legiran s kositrom, zaradi česar je kovina močnejša, močnejša in vzdržljivejša. Toda včasih ga nadomestijo aluminij, berilij ali magnezij. Obstaja tudi več vrst brona.
- Kositrni bron, sicer »zvon«. Glavni legirni element je kositer. Zlitina ima dobro odpornost proti koroziji in visoke lastnosti proti trenju.
- Zlitine brez kositra. Uporabljajo druge komponente (aluminij, svinec, berilij, silicij in podobno). Te zlitine so veliko mehkejše in bolj duktilne. Barva materiala je odvisna od komponent, ki jih vsebuje. Na primer, aluminijev bron ima značilno zlato rumeno barvo, zato se že dolgo uporablja kot nadomestek za zlato pri izdelavi kovancev in nakita.
Najbolj znana zlitina brez kositra je konstantan. Ta toplotno stabilna kovina z visoko upornostjo je sestavljena iz bakra (približno 59%) z dodatkom niklja (39-41%) in mangana (1-2%).
Mimogrede, odstotek bakra ni naveden v oznakah bronastih zlitin, izračunan je. Na primer, BrA9Zh3L vsebuje aluminij - 9% in železo - 3%. Črke "Br" pomenijo bron, "L" pa livarno.
Videz
Zaradi visoke vsebnosti cinka je medenina po barvi podobna pravemu zlatu. Vendar pa je odtenek neposredno odvisen od odstotka določenega kemičnega elementa. Zato lahko spekter barv variira od rožnato rdeče do zlato rumene. Medenina je praviloma videti kot rumeno-zlata kovina.
Bronasto zlitino odlikuje srebrno bel ton, če je v njeni sestavi več kot 35% kositra. Če njegova vsebnost doseže 40%, potem je barva kovine bližje beli, ki spominja na jeklo. Izdelki iz takšne bronaste barve so srebrne barve z rahlim zlatim odtenkom. Če je v sestavi velik delež bakra (več kot 85%), je barva te kovine bližje rdeči ali temno rjavi.
Teža in moč
Medenina je bolj krhek in manj trpežen material, nagnjen k hitri obrabi. Ne uporablja se tam, kjer je potrebna visoka odpornost proti obrabi.Zaradi nizke gostote cinka je medenina veliko lažja od brona. Bron je odporen na obrabo in vzdržljiv material. Zaradi svoje duktilnosti je priljubljena zlitina za ulivanje kiparjev. Je veliko trši in močnejši od medenine. Na primer, kovina s 27% vsebnostjo kositra je čim bolj trda, težka in krhka. To je Trdota brona je odvisna od odstotka kositra v njem. Toda ta izjava ne velja za zlitine brez kositra.
Natančneje, specifično težo lahko izračunamo tako, da pomnožimo gostoto kovine z volumnom obdelovanca.
Lastnosti
Medenino je treba izboljšati, zato se v zlitino dodajo različne dodatne komponente. Zahvaljujoč tej zlitini se lita medeninasta zlitina odlikuje po odpornosti proti koroziji, nizkem koeficientu trenja, visoki fluidnosti, nizki nagnjenosti k segregaciji ter odličnih tehnoloških in mehanskih lastnostih.
Bron ima visoke trdnostne lastnosti in nizek koeficient trenja. Zaradi odlične odpornosti na negativne učinke agresivnih okolij se kovina pogosto uporablja v ladjedelništvu in navigaciji. Bakrova zlitina ima širok spekter uporabe – od okrasnih notranjih elementov do kritičnih delov.
Cena
Za izdelke iz medenine so značilni nizki stroški. To je še posebej pomembno vedeti pri oddaji odpadne kovine na zbiralnice surovin. Vendar cena ni odločilno merilo, saj je odvisna od koncentracije bakra. Več kot je, dražja je kovina. In za bron je vsebnost kositra prav tako odločilni dejavnik. Na primer, kositrni bron je cenjen bolj kot silicijev bron.
Kako razlikovati doma?
V praksi obstaja več preprostih in preizkušenih metod za pomoč pri prepoznavanju kovin.
Ogrevanje
Toplotna obdelava pomaga razlikovati med bakrovimi zlitinami. Izvaja se s plamenom močnega gorilnika. Da bi to naredili, kovinski vzorec segrejemo na 600-650? Ogenj ali gorilnik običajnega plinskega štedilnika ne zagotavlja zadostne temperature. Če se zaradi postopka na površini izdelka pojavi pepelnato oblogo (cinkov oksid), sam material pa postane plastičen, potem gre za medenino.
Pri upogibanju se kovina ne zlomi, ampak upogne. Takšna plastičnost in prožnost je povezana s prisotnostjo cinka v njej. Če se je izdelek pri segrevanju segrel, vendar ni spremenil barve ali drugih mehanskih lastnosti, je to bron. Ko je upognjen, se rad zlomi.
vložitev
Bistvo metode je določitev zlitine glede na kakovost odrezkov, ki nastanejo pri vpilevanju kovinskega izdelka. Kot orodje se uporablja žaga za kovino. Medenina je žagana v plasteh, ki tvorijo kodraste ostružke. In bron je zaradi svoje krhkosti razžagan v majhnih kosmičih, bolj podobnih prahu.
Uporaba magneta
Vse bakrove zlitine niso feromagnetne. Na primer, kositer in svinec se nagibata k magnetu, vendar nima vpliva na medenino. Za to metodo preverjanja je potreben močan magnet (na primer iz neodija), ki ga je treba izmenično pripeljati do izdelkov iz različnih materialov. Bron se bo zaradi kositra, železa ali niklja, ki ga vsebuje, rahlo prijel. Večja kot je vsebnost teh komponent v kovini, bolj je bronast izdelek nagnjen k magnetizaciji.Na primer, kovina z oznako BrAZhN-10-4-4, kjer številčna oznaka označuje vsebnost Fe (4%) in Ni (4%), ima največjo magnetno občutljivost.
Klasična medenina nikakor ne reagira na neodim. Vendar pa bo magnet privlačil tudi medeninaste zlitine z vsebnostjo železa in niklja (LAH oziroma LAN). Vsa ta dejstva postavljajo pod vprašaj učinkovitost same metode.
Opredelitev glede na naravo zloma
Včasih, ko kovine ni mogoče določiti na druge načine, je to mogoče storiti z vizualnim pregledom mesta zloma. Medenina se rada zlomi na majhna belkasta ali rumenkasta zrnca. Bronasta zlitina se lomi na velike kose z grobo zrnato strukturo. Barva na rezu ima značilen rdečkast odtenek.
Kemična obdelava
Druga učinkovita metoda za razlikovanje med bakrovimi zlitinami je učinek kemičnega reagenta na njih. Vse kar potrebujete je potrebna posebna oprema in 50% dušikova kislina (HNO3). Epruvete z mešanico reagenta in kovinskih ostružkov segrevamo, dokler se ne pojavi bela kositrna oborina, katere prisotnost kaže na bron. Če tekočina ostane prozorna, to pomeni, da vsebuje medenino.
Vendar ta metoda ni primerna za zlitine brez kositra. Če dušikove kisline ni, jo lahko nadomestimo z raztopino morske soli. V tem primeru bodo medeninasti čipi spremenili svojo barvo, bron pa bo ostal brez vidnih sprememb.
Varilnik
Pri medenini bo postopek varjenja spremljal nastanek belega dima, ki nastane zaradi izgorevanja cinka. V bronu zaradi stika z varilnim oblokom ne bo opaziti dima.
Opredelitev po teži
To je še ena metoda razlikovanja kovin.Če želite prepoznati razliko, preprosto stehtajte enako prostornino palic iz različnih zlitin v rokah. Bronasta kopija bo tehtala veliko težja od medeninaste prazne.
Vendar pa gostota fug vpliva tudi na maso izdelka. Zato ni vedno priporočljivo uporabljati teže kot jasnega merila za razlikovanje kovin. Na primer, bron z nizko vsebnostjo kositra (2-8 %) se razlikuje po tem, da bo lažji od medeninastega primerka.
Kaj je bolje izbrati?
Če zlitine ni mogoče identificirati, lahko preverite kovinski izdelek v certificiranih centrih - in to bo najboljša izbira metode za določanje sestave. V takih ustanovah so kompaktni laboratoriji, kjer se spektralna analiza izvaja s posebno opremo. Ta metoda vam omogoča, da določite kemično sestavo materiala z največjo natančnostjo. Za preverjanje se uporablja posebno orodje - steeloskop. Za metodo je značilna visoka občutljivost in sposobnost določanja sestave brez spreminjanja strukture kovine.
Običajno imajo tako opremo tudi sprejemna mesta za kovine. Uporablja se za hitro in natančno identifikacijo železovih in neželeznih zlitin. In tudi ta metoda je dobra, ker je za njeno uporabo dovolj celo majhna kopija.
Kako razlikovati med kovinami, si oglejte naslednji video.