Eigenschaften von Bronze
Bronze ist eine uralte Metalllegierung. Je nach Zusammensetzung kann es in Zinnbronze (häufig verwendet), Aluminiumbronze, Berylliumbronze, Phosphorbronze, Siliziumbronze und andere Typen unterteilt werden.
Zinnbronze wird in unserem Leben häufig verwendet. Es enthält 3-14 % Zinn. Mit zunehmendem Zinngehalt nehmen die Festigkeit und Härte der Legierung entsprechend zu. Diese Legierung hat eine geringe Volumenschrumpfung und eine bessere Korrosionsbeständigkeit als Kupfer und Messing.
Wenn der Zinngehalt weniger als 6 % beträgt, ist es für die Kaltverformung geeignet;
Wenn der Zinngehalt zwischen 6-7 % liegt, ist es für die thermische Verarbeitung geeignet;
Wenn der Zinngehalt zwischen 10-14 % liegt, ist die Legierung zum Gießen geeignet.
Unter Mehrkomponenten-Zinnbronze versteht man die Zugabe von Zink, Phosphor, Blei, Nickel und anderen Elementen zu Zinnbronze. Durch die Zugabe dieser Elemente können die mechanischen Eigenschaften der Legierung, insbesondere die Elastizitätsgrenze und die Ermüdungsgrenze, wirksam verbessert werden, weshalb sie häufig zur Herstellung von Federn verwendet wird.
Häufig verwendete Zinnbronzen wie QSn4-3, QSn6.5-0.4, ZCuSn10Pb1 usw. werden aufgrund ihrer guten mechanischen Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit häufig zur Herstellung elastischer Komponenten und verschleißfester Teile verwendet , antimagnetische und korrosionsbeständige Teile, wie Federn, Lager, Zahnräder, Turbinen, Unterlegscheiben usw.
Mechanische Zinnbronze, auch Gun Metal genannt, enthält 10 % Zinn und wird häufig zur Herstellung korrosionsbeständiger und verschleißfester Komponenten wie Zahnräder, Ventile und Propeller verwendet.
Lagerzinnbronze enthält 12-15 % Zinn und wird häufig zur Herstellung von langsam laufenden, hochbelastbaren Lagern wie Eisenbahnachsen verwendet.
Münzzinnbronze enthält 4-10 % Zinn, hat eine gute Duktilität und ausgezeichnete Gießbarkeit und wird häufig zur Herstellung von Münzen verwendet.
Zinnbronze für Glocken enthält 20-32 % Zinn. Je weniger Verunreinigungen, desto klarer und angenehmer der Klang.
Bronze ist ein altes Kupferprodukt, das hauptsächlich aus Kupfer und Zinn besteht, manchmal mit Zusatz von Zink, Blei und anderen Elementen. Der für Bronzestatuen und Heimdekorationen verwendeten Bronze wird eine kleine Menge Nickel und Arsen zugesetzt, um die Fließfähigkeit der Lösung zu verbessern und die Oberflächenstruktur des Gussstücks klarer zu machen.
In der Antike wurden Spiegel aus Kupfer hergestellt, dem sogenannten Spiegelkupfer, das zu zwei Dritteln aus Kupfer und zu einem Drittel aus Zinn bestand.
Aluminiumbronze hat einen Aluminiumgehalt von weniger als 11,5 %. Da Zinn teurer ist als Aluminium, wird häufig Aluminiumbronze verwendet, um einen Teil der Zinnbronze zu ersetzen.
In Bezug auf die Gussleistung weist Aluminiumbronze eine gute Fließfähigkeit auf, weist jedoch eine große Volumenschrumpfung auf und weist Aluminiumoxideinschlüsse auf, so dass es leicht zu Rissen kommt.
Hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften erzeugt Aluminiumbronze keine Funken. Mit zunehmendem Aluminiumgehalt nehmen Festigkeit und Härte zu, die Plastizität nimmt jedoch ab.
Wenn der Aluminiumgehalt 5-8 % beträgt, können sowohl Kalt- als auch Warmumformung durchgeführt werden; Wenn der Aluminiumgehalt 8-11 % beträgt, ist die Fließfähigkeit schlecht, weshalb es häufig als Gusslegierung verwendet wird.
Im Hinblick auf die Korrosionsbeständigkeit bildet Aluminiumbronze einen dichten Oxidfilm auf seiner Oberfläche, sodass seine Korrosionsbeständigkeit besser ist als die von Zinnbronze.
Multielement-Aluminiumbronze bezieht sich auf das Hinzufügen von Elementen wie Eisen, Nickel und Mangan zu Aluminiumbronze. Durch die Zugabe dieser Elemente können die Körner verfeinert, spontane Anlasssprödigkeit vermieden, die Festigkeit verbessert und Anlasssprödigkeit vermieden werden. Gleichzeitig kann Nickel auch die Hitzebeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit verbessern.
Berylliumbronze ist ein sehr edles Metallmaterial und sein Preis ist höher als der von Silber. Dieses Metallmaterial weist eine hohe Festigkeit, eine hohe Härte sowie eine ausgezeichnete Ermüdungs- und Elastizitätsgrenze auf. Es verfügt außerdem über eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Kältebeständigkeit und reagiert nicht in sauren und alkalischen Umgebungen. Darüber hinaus verfügt Berylliumbronze über gute elektrische und thermische Leitfähigkeitseigenschaften.
Berylliumbronze wird häufig als hochpräzise elastische Komponenten und spezielle verschleißfeste Komponenten verwendet. Es wird auch häufig in stoß- und funkenfreien Situationen eingesetzt, beispielsweise in Bergwerken und Raffinerien. Um die Leistung von Berylliumbronze weiter zu verbessern, wird normalerweise eine kleine Menge Ni zugesetzt, was die Elastizität, Festigkeit, Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit verbessern kann.
Bei der Herstellung von Berylliumbronze ist es auch notwendig, den Gehalt an Verunreinigungselementen P und Pb zu kontrollieren, um eine Beeinträchtigung der Materialeigenschaften zu vermeiden.
