Бронза — сплав меди и олова¶
Бронза — сплав меди с оловом (и другими элементами), один из первых материалов, освоенных человечеством в эпоху металлов. Обычно содержит 3—30 % олова; помимо основных компонентов, в состав бронз могут входить цинк, свинец, никель, алюминий, кремний и марганец. Металлургия бронз дала название целой исторической эпохе — бронзовому веку.
¶Состав и классификация
Бронзы делят на две большие группы:
- Оловянные — основные, с содержанием олова от 3 до 30 %. Сплавы с 3—10 % олова называют красными, с 10—30 % — жёлтыми (латунными по цвету).
- Безоловянные — вместо олова легируют цинком (латуни), алюминием (алюминиевые бронзы), кремнием (кремнистые бронзы), никелем, бериллием и другими элементами.
По назначению различают конструкционные, антифрикционные, бронзы для литейных работ и специальные (например, бериллиевые — для пружин и электротехнических контактов).
¶История
Первые бронзовые изделия датируются IV тысячелетием до н. э. — их находят в Месопотамии, Египте и Анатолии. Сплавление меди и олова давало более твёрдый и прочный металл, чем чистая медь, что позволило изготавливать режущие инструменты и оружие. В России ранние бронзовые изделия известны из погребений бронзового века (срубная культура, андроновская культура).
¶Свойства
Бронза обладает высокой коррозионной стойкостью, хорошо обрабатывается давлением и резанием, имеет низкий коэффициент трения. Сплавы с оловом дают плотное литейное зерно и легко заполняют сложные формы. Бериллиевые бронзы упрочняются дисперсионным твердением и применяются там, где нужны упругость и износостойкость.
¶Применение
- Машиностроение — подшипники скольжения, втулки, шестерни, детали насосов.
- Судостроение — гребные винты, детали, работающие в морской воде.
- Архитектура и искусство — скульптуры, памятники, кровельные покрытия, художественное литьё.
- Монетное дело — ряд монетных сплавов исторически основан на бронзе.
- Электротехника — контакты, пружины, токоведущие детали.
¶Интересные факты
- Слово «бронза» происходит от итал. bronzo; точная этимология не установлена, версии связывают его с арабским, персидским или немецким.
- Патинирование — образование на поверхности бронзы зелёной окисной плёнки (патины), которая защищает металл от дальнейшей коррозии и ценится в скульптуре.
- В России бронзовую промышленность развивали на Урале (Златоуст, Верхний Тагил) с XVIII века.
¶Источники
- ГОСТ 613—79. Бронзы оловянные. Технические условия.
- Материаловедение: учебник / под ред. И. И. Новикова. — М.: Металлургия.
- Кузнецова В. И. Материаловедение. — М.: Высшая школа.