Hur skiljer man brons från mässing hemma?
Ofta, när man köper antika smycken, fat, figurer från kopparlegeringar, blir det nödvändigt att identifiera metallen från vilken de är gjorda. Detta är särskilt viktigt för personer som är engagerade i gjutning och smältning av mycket konstnärliga produkter och smycken. Men hur man skiljer brons från mässing hemma, om det inte är möjligt att genomföra en undersökning i laboratoriet.
Allmänna egenskaper hos metaller
Mässing och brons är två ytligt lika kopparbaserade legeringar som många dekorativa och tekniska föremål tillverkas av. Båda metallerna har en låg smältpunkt, vilket gör att du kan göra olika produkter från dem med dina egna händer. Trots likheterna har de helt olika kemiska sammansättning, färg och fysikaliska egenskaper. Det är dock ganska svårt för en vanlig person som inte är anställd inom metallurgi att identifiera dem.
Mässing
Den är baserad på zink, ibland med tillsats av andra element (nickel, tenn, mangan, bly, järn, vismut och andra). Metal var känt långt före vår tideräkning. Tack vare den färg som påminner om guld, präglades antika romerska mynt, olika hushållsartiklar och smycken av mässing. I den moderna världen används legeringen oftast för att få stål-mässingsbimetall, från vilken konstnärliga produkter och dekorativa beslag görs.
Mässing är inte motståndskraftig mot nötning, men kännetecknas av hög duktilitet och goda rostskyddsegenskaper. Lämpar sig lätt för olika typer av svetsning (gas, båge) och lätt att rulla. Produkter gjorda av den har en gulaktig färg och är välpolerade. Den är inte ferromagnetisk.Särskilt populär är en typ av smidd mässingslegering som kallas tombak. Den innehåller 88-97% koppar, och resten är zink. På grund av sin höga plasticitet används den i stor utsträckning i konstnärlig gjutning, för tillverkning av insignier, blåsinstrument.
Denna legering används ofta för att imitera guld. Nu gör de skolguld av den, belagd med en sputtering av äkta guld.
Brons
Det är en kopparlegering, där huvudelementet är tenn eller andra kemiska element (nickel, aluminium, kisel och liknande). Men brons av hög kvalitet erhålls endast i kombination med tenn. Metall dök upp i människors liv i början av bronsåldern. De äldsta produkterna från det går tillbaka till det 5:e årtusendet f.Kr. Dess klassiska användning i det senaste förflutna är gjutning av klockor och kanoner.
I smält tillstånd har metallen god fluiditet, vilket gör det möjligt att gjuta vilka som helst, även de mest komplexa former från den.... På grund av dess höga motståndskraft mot mekanisk nötning och korrosionsbeständighet används materialet inom maskinteknik, raketer, flyg och skeppsbyggnad. Och på grund av det faktum att legeringen inte utsätts för de negativa effekterna av atmosfäriska fenomen, används den för att gjuta skulpturer, monument, dekorativa element av exteriören.
Jämförelsekriterier
Trots det faktum att det inom metallurgi finns tydliga kriterier för att särskilja dessa två legeringar, i verkligheten identifierar en oinformerad person dem knappast med noggrannhet.
Sammansättning
Tydliga skillnader mellan metaller kan endast spåras om legeringarna inte innehåller föroreningar. Men nu finns det ett stort antal av deras sorter, vilket gör identifieringen svår. Mässing betecknas med bokstaven "L", de efterföljande tecknen i markeringen indikerar närvaron av huvudelementen och den genomsnittliga kopparhalten i procent. Till exempel betyder L70 70 % Cu-innehåll och LAZh60-1-1 består av 60 % koppar, 1 % aluminium och 1 % järn.
I en mässingslegering kombineras koppar med zink, vilket ger metallen plasticitet och en låg grad av slitstyrka. Detta är det huvudsakliga tilläggselementet, men mässing finns i två- och flerkomponenter. Det finns olika typer av det.
- Smideslegeringar. De används vid tillverkning av maskindelar, rör, fjädrar.
- Gjuterier. De används för att tillverka lager, beslag, anordningar som är utformade för att fungera i höga temperaturer och aggressiva miljöer.
- Smycken mässing. Det används för att göra dekorationer, medaljer, dekorativa element, konstprodukter.
I brons är koppar legerat med tenn, vilket gör metallen starkare, starkare och mer hållbar. Men ibland används istället aluminium, beryllium eller magnesium. Det finns också flera typer av brons.
- Plåtbrons, med andra ord "klocka". Det huvudsakliga legeringselementet är tenn. Legeringen har god korrosionsbeständighet och höga antifriktionsegenskaper.
- Tennfria legeringar... De använder andra komponenter (aluminium, bly, beryllium, kisel och liknande). Dessa legeringar är mycket mjukare och mer formbara. Färgen på materialet beror på komponenterna det innehåller. Till exempel har aluminiumbrons en karakteristisk gyllengul färg, varför den länge har använts som ersättning för guld för tillverkning av mynt och smycken.
Den mest kända av de tennfria legeringarna är konstantan. Denna värmestabila metall med hög resistivitet innehåller koppar (ca 59%) med tillsats av nickel (39-41%) och mangan (1-2%).
Förresten, i markeringarna av bronslegeringar anges inte andelen koppar, den beräknas. Till exempel innehåller BrA9Zh3L aluminium - 9% och järn - 3%. Bokstäverna "Br" betyder brons och "L" - gjuteri.
Utseende
På grund av sin höga zinkhalt liknar mässing i färgen äkta guld. Men nyansen beror direkt på procentandelen av ett visst kemiskt element. Därför kan utbudet av färger variera från rosaröd till gyllengult. Vanligtvis ser mässing ut som en guldgul metall.
En bronslegering kännetecknas av en silvervit ton om den innehåller mer än 35 % tenn. Om dess innehåll når 40%, är metallens färg närmare vit, påminner om stål. Produkter gjorda av sådan brons är silverfärgade med en lätt gyllene nyans. Om kompositionen innehåller en stor andel koppar (mer än 85%), är färgen på denna metall närmare röd eller mörkbrun.
Vikt och styrka
Mässing är ett ömtåligare och mindre hållbart material, benäget att slitas snabbt. Den används inte där hög nötningsbeständighet krävs. På grund av den låga densiteten av zink är mässing mycket lättare än brons. Brons är ett slitstarkt och hållbart material. På grund av sin plasticitet är det skulptörernas favoritgjutlegering. Det är mycket hårdare och starkare än mässing. Till exempel visar sig en metall med 27 % tennhalt vara så hård, tung och spröd som möjligt. Det är Hårdheten hos brons beror på andelen tenn i den. Men detta uttalande kan inte tillämpas på plåtfria legeringar.
Mer exakt kan den specifika vikten beräknas genom att multiplicera metallens densitet med arbetsstyckets volym.
Egenskaper
Mässing behöver förbättras, så olika ytterligare komponenter införs i legeringen. Tack vare denna legering kännetecknas den gjutna mässingslegeringen av motståndskraft mot korrosion, låg friktionskoefficient, ökad fluiditet, låg benägenhet att smälta och utmärkta tekniska och mekaniska egenskaper.
Brons har höga hållfasthetsegenskaper och låg friktionskoefficient. På grund av dess utmärkta motstånd mot de negativa effekterna av aggressiva miljöer används metallen i stor utsträckning inom skeppsbyggnad och navigering. Kopparlegering har ett brett användningsområde - från dekorativa inredningselement till kritiska delar.
Pris
Mässingsprodukter kännetecknas av låg kostnad. Det är särskilt viktigt att veta detta när man lämnar över metallskrot till mottagningsställena för råvaror. Priset är dock inte ett avgörande kriterium, eftersom det beror på koncentrationen av koppar. Ju mer det är, desto dyrare är metallen. Och för brons är även tennhalten en avgörande faktor. Till exempel är tennbrons mer värdefullt än silikonbrons.
Hur berättar man hemma?
I praktiken finns det flera enkla och beprövade metoder för att hjälpa till att identifiera metaller.
Uppvärmningen
Värmebehandling hjälper till att skilja mellan kopparlegeringar. Det utförs med hjälp av lågan från en kraftfull brännare. För detta värms metallprovet till 600-650? En eld eller brännare på en konventionell gasspis ger inte tillräcklig temperatur. Om en askavlagring (zinkoxid) uppstår på produktens yta som ett resultat av proceduren, och själva materialet blir plastiskt, är det mässing.
När den böjs går metallen inte sönder, utan böjer sig. Sådan plasticitet och böjlighet är förknippad med närvaron av zink i den. Om produkten blir varm vid uppvärmning, men inte ändrar färg eller andra mekaniska egenskaper, indikerar detta brons. När den böjs tenderar den att gå sönder.
Arkivering
Kärnan i metoden består i att bestämma legeringen genom kvaliteten på spånen som bildas genom att såga en metallprodukt. En bågfil används som verktyg. Mässing sågas i lager och bildar lockiga spån. Och brons, på grund av sin bräcklighet, sågas i små flingor, mer som damm.
Med hjälp av en magnet
Alla kopparlegeringar är inte ferromagnetiska. Till exempel tenderar tenn och bly att attraheras av en magnet, men det har ingen effekt på mässing. För denna testmetod krävs en stark magnet (till exempel neodym), som måste föras till föremålen gjorda av olika material en efter en. Brons, på grund av tenn, järn eller nickel den innehåller, kommer att fastna något.Ju högre halten av dessa komponenter är i metallen, desto mer benägen är bronsprodukten för magnetisering. Till exempel har en metall märkt BrAZHN-10-4-4, där den digitala beteckningen anger innehållet av Fe (4%) och Ni (4%), den maximala magnetiska känsligheten.
Klassisk mässing reagerar inte på neodym på något sätt. Men mässingslegeringar som innehåller järn och nickel (LAZH respektive LAN) kommer också att attraheras av magneten. Alla dessa fakta tvivlar på effektiviteten av själva metoden.
Bestämning av frakturens natur
Ibland, när det inte går att bestämma metallen på annat sätt, kan detta göras genom visuell inspektion av brottstället. Mässing tenderar att gå sönder med små korn av en vitaktig eller gulaktig färg. Bronslegeringen bryts av i stora bitar med en grovkornig struktur. Färgen i sektionen har en karakteristisk rödaktig nyans.
Kemisk behandling
En annan effektiv metod för att skilja mellan kopparlegeringar är att utsätta dem för ett kemiskt reagens. Du behöver bara nödvändig specialutrustning och 50 % salpetersyra (HNO3). Rör med en blandning av reagens och metallspån värms tills en vit tennfällning uppträder, vars närvaro indikerar brons. Om vätskan förblir transparent betyder det att den innehåller mässing.
Denna metod är dock inte lämplig för tennfria legeringar. I frånvaro av salpetersyra kan den ersättas med en havssaltlösning. I det här fallet kommer mässingsspånen att ändra färg, och bronsen kommer att förbli utan synliga förändringar.
Svetsmaskin
I mässing kommer svetsprocessen att åtföljas av bildandet av vit rök, bildad på grund av utbränningen av zink. I brons, som ett resultat av kontakt med svetsbågen, kommer ingen rök att observeras.
Bestämning efter vikt
Detta är en annan metod för att särskilja metaller. För att avslöja skillnaden räcker det bara att väga stänger av samma volym från olika legeringar i dina händer. Ett bronsexemplar kommer att väga mycket tyngre än en mässingsbit.
Men ledernas täthet påverkar också produktens vikt. Därför är det inte alltid rekommenderat att använda vikt som ett tydligt kriterium för att skilja mellan metaller. Till exempel skiljer sig brons med låg tennhalt (2-8%) genom att den väger lättare än en mässingsmotsvarighet.
Vad är det bästa valet?
Om det inte finns något sätt att identifiera legeringen kan du kontrollera metallprodukten i certifierade centra - och detta kommer att vara det bästa valet av metod för att bestämma sammansättningen. I sådana institutioner finns kompakta laboratorier där spektralanalys utförs på specialutrustning. Denna metod låter dig bestämma den kemiska sammansättningen av materialet med maximal noggrannhet. Ett specialverktyg används för kontroll - ett ståloskop. Metoden kännetecknas av sin höga känslighet och förmågan att bestämma sammansättningen utan att ändra metallstrukturen.
Vanligtvis har metallmottagningspunkter också sådan utrustning. Den används för snabb och exakt identifiering av järn- och icke-järnlegeringar. Och även den här metoden är bra eftersom det räcker med en liten kopia för att använda den.
För information om hur man skiljer mellan metaller, se nästa video.