Температура плавления бронзы в домашних условиях: Температура плавления бронзы и литье бронзы в домашних условиях
Содержание
Температура плавления бронзы, меди, латуни
Если вас хоть раз волновал вопрос о температуре плавления бронзы, то данная статья именно для вас. Некоторые исторические данные дают право полагать, что первобытные люди имели в обиходе медь, но она была в самородках, которые иногда могли быть внушительных размеров.
Что такое медь?
Название «медь» (на латыни «Cuprum») происходит от названия острова Кипр, на котором и добывали этот металл древние греки. Ввиду того, что медь имеет не слишком высокую температуру плавления, медную руду или сами самородки в древности плавили на костре. А медь использовали в оружейном деле, а также для изготовления разных предметов обихода. По наличию и распространению в земной толще медь находится на 23 месте относительно иных элементов, однако люди начали применять ее еще в древние времена. Как правило, в природе медь встречается в соединениях сульфидных руд, самыми популярными из которых считаются медный колчедан и медный блеск.
Способы получения меди
Технологии для получения меди существуют разные.
Но каждая отдельная технология имеет не один этап. Медь получают из руды. Как сказано выше, температура плавления меди давала возможность даже древним людям справляться с ее обработкой. Само примечательное то, что уже в древности люди сумели выработать способ получения и дальнейшего применения как чистой меди, так и сплавов.
Процесс плавления – это изменение состояния металла от твердого к жидкому. Именно для этого и использовали костер, а благодаря низкой температуре плавления можно было проделать эту процедуру без особых сложностей. Для получения сплавов в расплавленную медь добавляли олово. Его можно было получить, восстановив из специальной оловосодержащей руды (касситерит). Такой сплав получил название бронза, которая намного прочнее меди. Бронзу также использовали в древности для изготовления оружия.
А также можно было добыть из медной руды при помощи плавления более чистый металл. Все знают, что каждый металл имеет свою температуру плавления, которая в свою очередь зависит от того, какое количество примесей присутствует в руде.
Например, медь, у которой температура плавления равняется 1083 °С, при смешивании с оловом образует новый материал – бронзу. А температура плавления бронзы составляет 930-1140°С, а разная температура потому, что зависит от того, сколько в ней содержится олова. Ну а если вам интересно узнать подробнее, например, какой имеет бронза цвет или какой имеет бронза состав, то эту информацию также можно найти в интернете.
Латунь
Например, латунь – это сплав цинка и меди с температурой плавления 900-1050°С. Когда металл нагревается и плавится, то кристаллические решетки начинают разрушаться. При процессе плавления температура метала постепенно повышается, а далее с определенной отметки становится постоянной, однако нагрев остается таким же. Вот в момент, когда температура останавливается на определенном значении, начинается процесс плавления. И в момент плавления металла температура остается на одном и том же значении, но когда металл полностью расплавлен, температура снова будет увеличиваться.
Такой процесс происходит относительно любого металла. Ну а в процессе охлаждения идет обратный процесс, а именно: сперва температура падает до того момента, пока металл не начнет затвердевать, а уже далее остается постоянной. Когда металл полностью затвердеет, температура снова начинает снижаться. Так ведут себя все металлы, изображая этот процесс графически, он будет иметь вид диаграммы с фазами, на которой четко будет видно состояние вещества на определенно температурной отметке.
Многие ученые пользуются такими фазовыми диаграммами в качестве главного инструмента для исследования процессов, происходящих с металлами при плавлении. Например, если уже расплавленный металл продолжать нагревать, то при достижении определенной температуре масса начнет кипеть. Например, медь кипит при температуре 2560 °С. Относительно металлов такой процесс также назвали кипением, поскольку по аналогии кипящей жидкости на его поверхности появляются пузыри газа.
Видео: Плавка меди в графитовом тигле
youtube.com/embed/XzbKIt56aYA» frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»>
Как отличить бронзу от латуни в домашних условиях по внешнему виду? Чем отличается бронза от латуни по составу? Способы отличить бронзу от латуни магнитом, кислотой, нагреванием
Как отличить бронзу от латуни в домашних условиях по внешнему виду?
Бронза представляет собой сплав меди с оловом, может присутствовать небольшое количество и других добавок. В свою очередь латунь представляет собой сплав меди с цинком. Ее начали использовать еще древние римляне, но тогда они вводили в расплавленную медь цинковую руду. Получился отличный металл, из которого изготавливали скульптуры и статуи. Внешне металлы действительно очень похожи, однако специалист невооруженным глазом сможет отличить эти два сплава. Самое интересное, что в 19 веке даже изготавливались поддельные монеты. Ведь цвет металла соответствует золоту.
Металл, содержащий олово является более пластичным, соответственно его используют для изготовления кованых деталей.
Кроме того, он отличается высокой прочностью и твердостью. Латунь является также довольно пластичной, но более хрупкой. Происходит от слова berenj, это означает медь. Ее не применяют там, где нужна стойкость к истиранию.
По сути дела два металла очень похожи, так как в составе преимущественно медь. Но примеси полностью определяют их свойства. Смесь с оловом — любимый материал скульпторов из-за долговечности и износоустойчивости. Цинковый сплав менее прочный и быстро истирается.
Скульптуры
Сравнение двух металлов
Как было упомянуто выше, чтобы получить бронзу и латунь используется медь. Однако ее сочетание с оловом или цинком способствует получению сплавов, которые обладают различными свойствами и используются в различных областях.
Например, бронза считается материалом, который любят использовать скульпторы для изготовления бюстов, оград, памятников и других решений, требующих долговечности и красоты. Латунь для таких целей практически не используют, ее лишь изредка применяют того, чтобы создать какие-либо художественные изделия.
Причина – в пластичности металла, он изнашивается довольно быстро, в то время как бронзовые памятники могут стоять веками.
Интересен тот факт, что бронзовые изделия с древних времен применяются в морском деле. Они
замечательно выдерживают негативное воздействие соленой воды, тогда как латунь в чистом виде совершенно на это не способна. Чтобы добиться определенных свойств, требуется легирование алюминием, свинцом или оловом.
Внешний вид этих сплавов также немного отличается. Бронза обладает крупнозернистой структурой темно-коричневого цвета. Латунь же гораздо светлее, из-за своей характерной желтизны напоминает золото, а структура ее мелкозернистая.
Кроме того, оба сплава подразделяются на разные группы:
- латунь бывает двухкомпонентной и многокомпонентной;
- бронза – оловянной и безоловянной.
Чем отличается бронза от латуни по составу?
Характерных отличий между этими двумя металлами стоит ожидать лишь в том случае, если они являются довольно чистыми.
Но дело в том, что сейчас существует огромное количество разновидностей как латуни, так и бронзы. Очень часто в бронзу вообще не добавляют олово и вводят в качестве легирующего элемента смесь алюминия, бериллия и магния. Благодаря этому цвет металла также очень сильно меняется. Если содержание олова в металле достаточно высокое, и достигает 40%, то в таком случае ее цвет может колебаться вплоть до белого. То есть напоминает собой сталь.
При этом дает лишь легкий золотистый оттенок. В целом металл получается практически серебристым. Касательно латуни, то если в ней большое количество цинка, то цвет металла такой, как у золота. Довольно часто именно этот материал используют для изготовления разнообразной бижутерии и дешевых украшений. Смотрятся такие украшения довольно органично, симпатично, при этом отличаются невысокой ценой.
Фитинги
Общая характеристика бронзы
Бронза используется в разных сферах достаточно давно. Раньше сплав получали исключительно из меди и олова.
Его еще назвали колокольным, т.к. именно из такого материала раньше делали колокола. Однако с развитием металлургии начали получать металл, в котором олово заменили на другие компоненты. Отсюда и пошли названия сплавов:
- алюминиевый:
- кремниевый;
- оловянный и т.д.
Как выглядит бронза
Применяемый химический состав бронзы, влияет не только на ее характеристики, но и на конечный цвет металла.
Как отличить бронзу от латуни при помощи магнита?
- Если дело доходит до разнообразных сплавов, то различить бронзу от латуни бывает довольно сложно, потому как они могут быть практически идентичными. Многие специалисты считают, что бронза тяжелее латуни. Это действительно так и связано с содержанием в составе олова, и свинца, которые являются довольно тяжелыми.
- Латунь гораздо легче из-за наличия в составе цинка. Можно провести несколько простых опытов, для того чтобы выяснить, какой из металлов находится перед вами. Практически всегда бронза магнитится, из-за наличия в составе олова.
- То есть, если поднести достаточно сильный магнит, вы увидите значительное намагничивание. Чем выше содержание олова в металле, тем сильнее намагничивается. Латунь в свою очередь не проявляет магнитных свойств, то есть при поднесении магнита она совсем не прилипает.
Обработка материалов
Бронза и латунь — отличия двух сплавов
При сборе цветмета нередко встает вопрос о том, какой именно металл вы собираетесь сдавать. В частности, как отличить бронзу от латуни? Хотя кажется, что сделать это сложно, на самом деле все не так страшно.
Специалисты с большим опытом работы в пунктах приема хорошо знают отличия латуни от бронзы, а в этой статье мы расскажем, как отличить эти металлы неподготовленному человеку.
Оба соединения представляют собой сплавы на основе меди. В случае латуни добавляется цинк. Бронза — это медь и олово. Разумеется, они отличаются по своему применению. Мы часто видим бронзовые скульптуры и бюсты.
Ее также активно используют в декоративных элементах: оградах, решетках, перилах. За счет устойчивости к соли бронзы также широко применяют в судостроении.
Латунь, напротив, более мягкая и подвержена износу в агрессивной среде. Зато стоит меньше бронзы или меди. Поэтому ее активно используют для производства смесителей и кранов, а также декоративных элементов для украшения интерьеров. В помещении ей ничего не угрожает, поэтому она служит достаточно долго.
Отличия двух металлов начинаются с внешнего вида. У латуни мелкозернистая структура и внешние признаки золота. Она очень похожа на этот драгметалл из-за особого желтого оттенка. Бронзовый цвет — это темно-коричневый. Структура у металла крупнозернистая.
Помимо очевидных внешних различий есть специальные характеристики. Их можно выявить при химическом анализе сплавов. В их составе могут находиться дополнительные компоненты и соединения. Такой анализ способны провести только специалисты.
При оценке лома из латуни и бронзы в большинстве случаев будет достаточно визуального осмотра, чтобы определить тип металла перед сдачей.
Оба вида цветмета востребованы на рынке и их охотно берут компании-приемщики. Главное, чтобы сами отходы были добыты законным путем и разрешены к приему.
За подробной консультацией по сдаче металлолома в Москве обращайтесь к нашим специалистам по телефонам, указанным на нашем сайте. Они ответят на все ваши вопросы и подскажут, как наиболее выгодно сдать лом цветных металлов. Ждем ваших звонков!
Способы отличить бронзу от латуни нагреванием, опиливанием
Определить разновидность металла можно при помощи нагревания. Однако этот способ подходит лишь в случае, если у вас есть своя мастерская или гараж. Дело в том, что для этого опыта вам понадобится газовый резак. Нагрейте образец предполагаемого материала при помощи газовой горелки до 600 градусов.
Если после этого попробовать его согнуть, то бронза легко сломается. Она при нагревании становится довольно хрупкой и не сгибается. Латунь в свою очередь очень хорошо гнется и легко плавится. Это связано с наличием в составе цинка.
Этот материал является более пластичным и податливым в процессе нагревания, нежели олово.
Многие советуют для определения сплава взять ножовку, немного подпилить изделие, и обратить внимание на качество стружки, которая образовалась. Металл с оловом распиливается крошечными хлопьями, которые являются хрупкими. То есть в результате вы получите мелкую пыль, которая не совсем похожа на стружку. Это связано с тем, что в составе бронзы очень много олова, которое крошится и как бы обламывается от основного куска металла. Латунь распиливается абсолютно по-другому, образовывая пласты, а также характерную витиеватую стружку.
Старая посуда
Термическая обработка
Термический метод позволяет с максимальной точностью определить, что перед вами находится латунь. Для этого потребуется нагревательное оборудование, способное разогрет исследуемый предмет до температуры +600 градусов. Цинк, присутствующий в латуни, при нагреве до вышеназванной температуры, начнет окисляться и на поверхности изделия появится его окись пепельного цвета.
На бронзе такой налет не может появится и его присутствие является верным признаком, того что испытуемый предмет изготовлен из латуни. К тому же, латунные сплавы после термической обработки становятся более пластичными.
Лабораторные методы отличить латунь от бронзы
Все эти способы подходят лишь в том случае, если вы хотите отличить стандартную латунь от бронзы, которая содержит максимум олова, а также цинка. В противном случае тесты будут довольно сложными, из-за того, что существует безоловянная бронза, которая совсем не содержит в своем составе олова. Соответственно цвет металла будет абсолютно не таким. Поэтому в домашних условиях выяснить состав металла довольно сложно. В лабораторных условиях чаще всего состав определяют при помощи спектрографического и рефрактометрического анализа.
Существую тесты с азотной кислотой. Для проведения испытаний в емкость всыпают немного стружки сплавов и заливают 50% азотной кислотой. Смесь пробирок нужно немного подогреть. В пробирке с латунью произойдет растворение сплава и вы получите прозрачный раствор.
В емкости сплава с оловом будет белый осадок его солей.
Антиквариат
Химическая реакция для определения типа сплава
Химических метод является наиболее достоверным. В процессе работы изучаемые участки подвергнуться разрушению, и поэтому не стоит воздействовать реактивами на весь предмет исследования, достаточно будет небольшого кусочка.
Для проведения анализа потребуется азотная кислота, работая с которой необходимо соблюдать меры безопасности и избегать попадания раствора на открытые участки тела, так как реагент отличается сильной агрессивностью.
Процедура состоит из нескольких последовательных этапов:
- Процесс продолжается до полного растворения металлического материала.
- Заготавливается небольшой кусочек исследуемого материала.
- Смешивается азотная кислота и вода в равных пропорциях.
- Экземпляр сплава помещается в полученный раствор.
- Жидкость нагревается до температуры кипения.
Отличия по характеру излома и оценке готового изделия
Многие вообще скажут, зачем разбираться латунь это или медь, если два сплава выглядят практически одинаково? Но дело в том, что это важно для многих, в частности для людей, которые будут заниматься изготовлением каких-то скульптур или переплавкой.
Соответственно очень часто отличие требуется в том случае, если вы собираетесь сдавать металл на металлолом.
Дело в том, что латунь стоит дешевле бронзы, соответственно в пункте сбора металлов могут попросту обмануть, предложить меньшую сумму. Если вес небольшой, то потери будут незначительными, но если у вас довольно большое количество товара, то вы потеряете приличную сумму денег. Стоит отметить, что нет необходимости проводить испытания, достаточно только посмотреть на готовые изделия. В судоходстве практически никогда не используется латунь.
Слесарный инструмент
Этот материал при воздействии морской соленой воды разрушается, соответственно компасы, какие-то детали в кораблестроении используются исключительно бронзовые. Поэтому, если вас пытаются обмануть, настаивайте на проверке товара, или обращайтесь в сертифицированный центр. В них обычно имеются пункты приема, а также небольшие компактные лаборатории. В них могут провести быстрый, простой анализ, и проанализировать товар на лабораторном оборудовании.
Довольно просто различать металлы при просмотре места излома. Латунь ломается довольно мелкими зернами, бронза отламывается крупными кусками, имеет крупную зернистость. При этом цвет излома бронзы с красноватым оттенком, если это латунь, то с белесым или желтоватым.
Фурнитура череп
К сожалению, в домашних условиях эти методы невозможно использовать, из-за отсутствия лабораторного оборудования. Для домашних пользователей доступны испытания с магнитом и стружкой. Они также являются весьма информативными.
Визуальные отличия
Как выглядит латунь? Она часто идентична бронзе. Если не рассматривать сплавы в целом, а взять марки металлов со значительной разницей, то тип сплава можно выявить визуально. Это не относится к тактильным ощущениям. Внешними признаками становятся:
- масса — при одинаковых размерах бронзовые изделия тяжелее;
- цвет — латунные изделия имеют желтоватый оттенок с мелкозернистой текстурой.
Это единственные способы различия по виду.
Если внешние признаки металлов схожи, потребуется более сложный метод.
Металлы и сплавы. Температура плавления
Температура плавления – это температура, при которой вещество переходит из твердого состояния в жидкое.
Melting points for some metals and alloys:
| Metal | Melting Point ( o C) | |
|---|---|---|
| Admiralty Brass | 900 — 940 | |
| Aluminum | 660 | |
| Алюминиевый сплав | 463 — 671 | |
| Aluminum Bronze | 1027 — 1038 | |
| Antimony | 630 | |
| Babbitt | 249 | |
| Beryllium | 1285 | |
| Beryllium Copper | 865 — 955 | |
| Висмут | 271.4 | |
| Латунь, красная | 1000 | |
| Латунь, желтая2 9 30 9024 Латунь, желтая20025 | ||
| Cadmium | 321 | |
| Chromium | 1860 | |
| Cobalt | 1495 | |
| Copper | 1084 | |
| Cupronickel | 1170 — 1240 | |
| Gold, 24K Pure | 1063 | |
| Хастеллой С | 1320 — 1350 | |
| Инконель | 1390 — 1429 | 1390 — 1425 |
| Iridium | 2450 | |
| Iron, Wrought | 1482 — 1593 | |
| Iron, Gray Cast | 1127 — 1204 | |
| Iron, Ductile | 1149 | |
| ВЫСОВАНИЕ | 327,5 | |
| Магний | 650 | |
| Magnesium Alloy | 349 — 649 | |
| Mangane | ||
| 0024 1244 | ||
| Manganese bronze | 865 — 890 | |
| Mercury | -38. 86 | |
| Molybdenum | 2620 | |
| Monel | 1300 — 1350 | |
| Nickel | 1453 | |
| Ниобий (Колумбий) | 2470 | |
| Осмий | 3025 | |
| Палладий | Phosphorus | 44 |
| Platinum | 1770 | |
| Plutonium | 640 | |
| Potassium | 63.3 | |
| Red Brass | 990 — 1025 | |
| Rhenium | 3186 | |
| Родий | 1965 | |
| Рутений | 2482 | |
| Селен | 0 217 | |
| Silicon | 1411 | |
| Silver, Coin | 879 | |
| Silver, Pure | 961 | |
| Silver, Sterling | 893 | |
| Sodium | 97. 83 | |
| Solder 50 — 50 | 215 | |
| Сталь, углерод | 1425 — 1540 | |
| Сталь, нержавеющая сталь | 1510 | 2980 |
| Thorium | 1750 | |
| Tin | 232 | |
| Titanium | 1670 | |
| Tungsten | 3400 | |
| Uranium | 1132 | |
| Vanadium | 1900 | |
| Желтая латунь | 905 — 932 | |
| Цинк | 419,5 | |
| Цирконий0025 | 1854 |
- Стальные цветы. вещества из твердого состояния в жидкое
- кипение — это фазовый переход вещества из жидкого состояния в газообразное
Температура плавления и кипения некоторых продуктов:
| Product | Melting Point ( o C) | Boiling Point ( o C) | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Agate | 1600 | 2600 | ||||
| Alcohol (ethanol) | -114 | 78. 4 | ||||
| Aluminum | 658 | 2200 | ||||
| Aluminum bronze | 1040 | 2300 | ||||
| Aluminum Oxide | 2053 | |||||
| Amber | 300 | — | ||||
| Ammonia | -78 | |||||
| Aniline | -6 | |||||
| Antimony | 630 | 1440 | ||||
| Мышьяк | 815 | |||||
| Асбест | 1300 | Барий0025 | 704 | 1700 | ||
| Barytes | 1580 | |||||
| Beryllium | 1280 | 2970 | ||||
| Bismuth | 271 | 1560 | ||||
| Boiler scale — deposit on heat transfer surfaces | 1200 | 2800 | ||||
| Бура | 740 | |||||
| Латунь | 900 100245 | 900 | ||||
| Bromine | -7. 3 | 63 | ||||
| Bronze | 910 | 2300 | ||||
| Brown iron ore | 1570 | |||||
| Cadmium | 321 | 765 | ||||
| Calcium | 850 | 1439 | ||||
| Углерод | 3600 | |||||
| Углекислый газ | -78 | Cast iron | 1200 | 2500 | ||
| Cerium | 630 | |||||
| Chromium | 1800 | 2700 | ||||
| Chrom oxide | 2300 | |||||
| Clay | 1600 | 2980 | ||||
| Кобальт | 1490 | 3100 | ||||
| Константан | 1600 | |||||
| Copper | 1083 | 2500 | ||||
| Dowtherm | 12 | |||||
| Duralium | 650 | 2000 | ||||
| Emery | 2200 | 3000 | ||||
| Gallium | 29. 8 | |||||
| Стекло | 700 | |||||
| Глицерин | -16 | |||||
| Золото | 2700 | |||||
| Graphite | 3800 | 4200 | ||||
| Ice — or snow, water | 0 | 100 | ||||
| Ingot iron | 1460 | 2500 | ||||
| Iodine | 113.5 | 184 | ||||
| IRIDIUM | 2450 | 4800 | ||||
| Железо, литье | 1200 | 2500 | ||||
| Iron, FOR | ||||||
| .0025 | 1200 | |||||
| Iron-oxide | 1570 | |||||
| Lead | 327.4 | 1740 | ||||
| Lithium | 179 | 1372 | ||||
| Magnesium | 657 | 1110 | ||||
| Магниевый сплав | 650 | 1500 | ||||
| Марганцевый | 1221 | 2150 | ||||
-38. 8 | 356.7 | |||||
| Molybdenum | 2622 | 2730 | ||||
| Nickel | 1452 | |||||
| Osmium | 2500 | 5300 | ||||
| Palladium | 1552 | 2930 | ||||
| Парафин | 52 | 300 | ||||
| Фосфорбронза | 900 | |||||
| Фосфор0025 | 44 | 280 | ||||
| Pinchbeck | 1000 | 1300 | ||||
| Platinum | 1770 | 4400 | ||||
| Porcelain | 1650 | |||||
| Potassium | 63 | 762 | ||||
| Кварц | 1470 | 2230 | ||||
| Радий | 960 | 1140 | 09 Красный металл0025 | 950 | 2300 | |
| Rhenium | 3175 | 5500 | ||||
| Rhodium | 1960 | 2500 | ||||
| Rubidium | 39 | 700 | ||||
| Ruthenium | 2333 | |||||
| Песок | 1550 | 2230 | ||||
| Песчаник | 1500 | |||||
| Селен | 0024 220 | 688 | ||||
| Silicon | 1420 | 2600 | ||||
| Silver | 960 | 2170 | ||||
| Slate | 2000 | |||||
| Sodium | 97. |