Jak rozeznat bronz od mosazi doma?
Při nákupu starožitných šperků, nádobí, figurín ze slitin mědi je často nutné identifikovat kov, ze kterého jsou vyrobeny. To je důležité zejména pro lidi, kteří se zabývají odléváním a tavením vysoce uměleckých výrobků a šperků. Ale jak rozlišit bronz od mosazi doma, pokud není možné provést vyšetření v laboratoři.
Obecná charakteristika kovů
Mosaz a bronz jsou dvě povrchově podobné slitiny na bázi mědi, ze kterých se vyrábí mnoho dekorativních a technických předmětů. Oba kovy mají nízkou teplotu tání, což vám umožňuje vyrábět z nich různé výrobky vlastníma rukama. Navzdory podobnosti mají zcela odlišné chemické složení, barvu a fyzikální vlastnosti. Pro běžného člověka, který není zaměstnán v hutnictví, je však poměrně obtížné identifikovat.
Mosaz
Je založen na zinku, někdy s přídavkem dalších prvků (nikl, cín, mangan, olovo, železo, vizmut a další). Metal byl znám dávno před naším letopočtem. Díky barvě připomínající zlato se z mosazi razily starořímské mince, různé domácí potřeby a šperky. V moderním světě se slitina nejčastěji používá k získání ocelovo-mosazného bimetalu, ze kterého se vyrábějí umělecké výrobky a dekorativní kování.
Mosaz není odolná proti oděru, ale vyznačuje se vysokou tažností a dobrými antikorozními vlastnostmi. Snadno se hodí k různým druhům svařování (plyn, oblouk) a snadno se zaválcuje. Výrobky z něj mají nažloutlou barvu a jsou dobře leštěné. Není feromagnetický.Obzvláště populární je druh tvářené mosazné slitiny nazývané tombak. Obsahuje 88-97% mědi a zbytek je zinek. Pro svou vysokou plasticitu se hojně využívá při uměleckém odlévání, k výrobě insignií, dechových nástrojů.
Tato slitina se často používá k napodobování zlata. Nyní z něj vyrábějí školní zlaté medaile, potažené prskáním pravého zlata.
Bronz
Jde o slitinu mědi, kde hlavním prvkem je cín nebo jiné chemické prvky (nikl, hliník, křemík a podobně). Ale vysoce kvalitní bronz se získává pouze v kombinaci s cínem. Kov se objevil v lidském životě na počátku doby bronzové. Nejstarší výrobky z něj pocházejí z 5. tisíciletí před naším letopočtem. Jeho klasickým využitím v nedávné minulosti je odlévání zvonů a děl.
V roztaveném stavu má kov dobrou tekutost, což umožňuje odlévat z něj jakékoli, i ty nejsložitější tvary.... Díky vysoké odolnosti proti mechanickému oděru a korozi je materiál používán ve strojírenství, raketové technice, letectví a stavbě lodí. A vzhledem k tomu, že slitina není vystavena negativním vlivům atmosférických jevů, používá se k odlévání soch, pomníků, dekorativních prvků exteriéru.
Srovnávací kritéria
Navzdory tomu, že v metalurgii existují jasná kritéria pro rozlišení těchto dvou slitin, v reálném životě je neznalý člověk stěží přesně identifikuje.
Složení
Jasné rozdíly mezi kovy lze vysledovat pouze v případě, že slitiny neobsahují nečistoty. Nyní však existuje velké množství jejich odrůd, což ztěžuje identifikaci. Mosaz je označena písmenem „L“, následující znaky v označení označují přítomnost hlavních prvků a průměrný obsah mědi v procentech. Například L70 znamená 70% obsah Cu a LAZh60-1-1 se skládá z 60% mědi, 1% hliníku a 1% železa.
Ve slitině mosazi je měď kombinována se zinkem, což dává kovu plasticitu a nízký stupeň odolnosti proti opotřebení. Toto je hlavní přídavný prvek, ale mosaz je dodávána ve dvou a vícesložkách. Jsou to různé druhy.
- Tvářené slitiny. Používají se při výrobě strojních součástí, trubek, pružin.
- Slévárny. Vyrábějí se z nich ložiska, armatury, zařízení určená pro provoz ve vysokých teplotách a agresivním prostředí.
- Šperky z mosazi. Používá se k výrobě dekorací, medailí, dekorativních prvků, uměleckých výrobků.
V bronzu je měď legována cínem, díky čemuž je kov pevnější, pevnější a odolnější. Někdy se ale místo toho používá hliník, berylium nebo hořčík. Existuje také několik druhů bronzu.
- Cínový bronz, jinak řečeno „zvonek“. Hlavním legujícím prvkem je cín. Slitina má dobrou odolnost proti korozi a vysoké kluzné vlastnosti.
- Slitiny bez cínu... Používají další komponenty (hliník, olovo, berylium, křemík a podobně). Tyto slitiny jsou mnohem měkčí a tažnější. Barva materiálu závisí na složkách, které obsahuje. Například hliníkový bronz má charakteristickou zlatožlutou barvu, proto se odedávna používá jako náhrada zlata pro výrobu mincí a šperků.
Nejznámější z bezcínových slitin je konstantan. Tento tepelně stabilní kov s vysokým měrným odporem obsahuje měď (asi 59 %) s přídavkem niklu (39-41 %) a manganu (1-2 %).
Mimochodem, ve značení bronzových slitin není procento mědi uvedeno, je vypočteno. Například BrA9Zh3L obsahuje hliník - 9% a železo - 3%. Písmena "Br" znamenají bronz a "L" - slévárna.
Vzhled
Díky vysokému obsahu zinku má mosaz barvu podobnou pravému zlatu. Odstín však přímo závisí na procentuálním zastoupení konkrétního chemického prvku. Rozsah barev se proto může lišit od růžově červené až po zlatožlutou. Typicky mosaz vypadá jako zlatožlutý kov.
Slitina bronzu se vyznačuje stříbřitě bílým tónem, pokud obsahuje více než 35 % cínu. Pokud jeho obsah dosáhne 40 %, pak se barva kovu blíží bílé, připomínající ocel. Výrobky vyrobené z takového bronzu jsou stříbřité s lehkým zlatým nádechem. Pokud kompozice obsahuje velký podíl mědi (více než 85%), pak se barva tohoto kovu blíží červené nebo tmavě hnědé.
Hmotnost a síla
Mosaz je křehčí a méně odolný materiál, náchylný k rychlému opotřebení. Nepoužívá se tam, kde je požadována vysoká odolnost proti oděru. Díky nízké hustotě zinku je mosaz mnohem lehčí než bronz. Bronz je odolný a odolný materiál. Pro svou plasticitu je oblíbenou licí slitinou sochařů. Je mnohem tvrdší a pevnější než mosaz. Například kov s 27% obsahem cínu se ukazuje být maximálně tvrdý, těžký a křehký. To znamená Tvrdost bronzu závisí na procentuálním obsahu cínu v něm. Toto tvrzení však nelze použít na slitiny bez cínu.
Přesněji řečeno, specifickou hmotnost lze vypočítat vynásobením hustoty kovu objemem obrobku.
Vlastnosti
Mosaz je třeba vylepšit, proto se do slitiny zavádějí různé další komponenty. Díky tomuto legování se slitina odlévané mosazi vyznačuje odolností proti korozi, nízkým koeficientem tření, zvýšenou tekutostí, nízkým sklonem ke zkapalňování a výbornými technologickými a mechanickými vlastnostmi.
Bronz má vysoké pevnostní vlastnosti a nízký koeficient tření. Díky své vynikající odolnosti vůči negativním vlivům agresivního prostředí je kov široce používán při stavbě lodí a navigaci. Slitina mědi má širokou škálu použití - od dekorativních prvků interiéru až po kritické části.
Cena
Výrobky z mosazi se vyznačují nízkou cenou. To je důležité vědět zejména při předávání kovového odpadu do míst příjmu surovin. Cena však není určujícím kritériem, protože závisí na koncentraci mědi. Čím více je, tím je kov dražší. A u bronzu je určujícím faktorem i obsah cínu. Například cínový bronz je cennější než křemíkový bronz.
Jak to říct doma?
V praxi existuje několik jednoduchých a osvědčených metod, které pomáhají identifikovat kovy.
Ohřívání
Tepelné zpracování pomáhá rozlišovat mezi slitinami mědi. Provádí se pomocí plamene výkonného hořáku. Za tímto účelem se kovový vzorek zahřeje na 600-650 ° C. Oheň nebo hořák na běžném plynovém sporáku neposkytuje dostatečnou teplotu. Pokud se na povrchu výrobku v důsledku postupu objeví usazenina popela (oxid zinečnatý) a samotný materiál se stane plastickým, jedná se o mosaz.
Při ohýbání se kov neláme, ale ohýbá. Taková plasticita a poddajnost je spojena s přítomností zinku v něm. Pokud se výrobek při zahřátí zahřeje, ale nezmění barvu ani jiné mechanické vlastnosti, znamená to bronz. Při ohýbání má tendenci se lámat.
Podání
Podstata metody spočívá v určení slitiny podle kvality třísek vzniklých řezáním kovového výrobku. Jako nástroj se používá pila na železo. Mosaz je řezána ve vrstvách a tvoří kudrnaté hobliny. A bronz se díky své křehkosti piluje na drobné vločky, spíše prach.
Pomocí magnetu
Ne všechny slitiny mědi jsou feromagnetické. Například cín a olovo mají tendenci být přitahovány magnetem, ale na mosaz to nemá žádný vliv. Pro tento způsob testování je potřeba silný magnet (například neodym), který je nutné k výrobkům z různých materiálů přivést jeden po druhém. Bronz bude mírně lepit kvůli cínu, železu nebo niklu, který obsahuje.Čím vyšší je obsah těchto složek v kovu, tím více je bronzový produkt náchylný k magnetizaci. Maximální magnetickou susceptibilitu má například kov s označením BrAZHN-10-4-4, kde digitální označení udává obsah Fe (4 %) a Ni (4 %).
Klasická mosaz na neodym nijak nereaguje. K magnetu však budou přitahovány i slitiny mosazi obsahující železo a nikl (LAZH a LAN). Všechny tyto skutečnosti zpochybňují účinnost samotné metody.
Určení podle povahy zlomeniny
Někdy, když není možné určit kov jinými způsoby, lze to provést vizuální kontrolou místa zlomeniny. Mosaz má tendenci se lámat malými zrnky bělavé nebo nažloutlé barvy. Bronzová slitina se odlamuje na velké kusy s hrubozrnnou strukturou. Barva v řezu má charakteristický načervenalý nádech.
Chemické ošetření
Další účinnou metodou k rozlišení mezi slitinami mědi je jejich vystavení chemickému činidlu. Potřebujete pouze potřebné speciální vybavení a 50% kyselinu dusičnou (HNO3). Zkumavky se směsí činidla a kovových hoblin se zahřívají, dokud se neobjeví bílá sraženina cínu, jejíž přítomnost ukazuje na bronz. Pokud kapalina zůstane průhledná, znamená to, že obsahuje mosaz.
Tato metoda však není vhodná pro slitiny bez cínu. V nepřítomnosti kyseliny dusičné ji lze nahradit roztokem mořské soli. V tomto případě mosazné hobliny změní barvu a bronz zůstane bez viditelných změn.
Svářečka
U mosazi bude proces svařování doprovázen tvorbou bílého kouře, který vzniká v důsledku vyhoření zinku. U bronzu nebude v důsledku kontaktu se svařovacím obloukem pozorován žádný kouř.
Stanovení podle hmotnosti
Toto je další metoda pro rozlišení kovů. K odhalení rozdílu stačí v rukou zvážit tyče o stejném objemu z různých slitin. Bronzový vzorek bude vážit mnohem těžší než mosazný kus.
Hustota spojů však ovlivňuje i hmotnost výrobku. Proto se ne vždy doporučuje používat hmotnost jako jasné kritérium pro rozlišení mezi kovy. Například bronz s nízkým obsahem cínu (2-8%) se liší tím, že bude lehčí než mosazný protějšek.
Jaká je nejlepší volba?
Pokud neexistuje způsob, jak identifikovat slitinu, můžete zkontrolovat kovový produkt v certifikovaných centrech - a to bude nejlepší volba metody pro stanovení složení. V takových institucích jsou kompaktní laboratoře, kde se spektrální analýza provádí na speciálním zařízení. Tato metoda umožňuje určit chemické složení materiálu s maximální přesností. Ke kontrole se používá speciální nástroj - steeloskop. Metoda se vyznačuje vysokou citlivostí a schopností určit složení bez změny struktury kovu.
Kovová přijímací místa mají obvykle takové vybavení. Používá se pro rychlou a přesnou identifikaci železných a neželezných slitin. A také je tato metoda dobrá v tom, že k jejímu použití stačí i malá kopie.
Jak rozlišit kovy, viz další video.