Алюминиевая бронза

Большие пластины на заднем плане изготовлены из алюминиевой бронзы.

Алюминиевая бронза — это разновидность бронзы , в которой алюминий является основным легирующим металлом, добавляемым к меди , в отличие от стандартной бронзы (медь и олово ) или латуни (медь и цинк ). В промышленности нашли применение различные алюминиевые бронзы различного состава, в большинстве из которых содержание алюминия составляет от 5% до 11% по весу, а остальная масса - медь; другие легирующие агенты, такие как железо , никель , марганец и кремний в алюминиевые бронзы также иногда добавляют .

Композиции

Монета 5 франков из алюминиевой бронзы 1940 г.

Алюминиевая бронза с 20% алюминия при 500-кратном увеличении.

В следующей таблице перечислены наиболее распространенные стандартные составы деформируемых сплавов из алюминиевой бронзы по обозначениям ISO 428. Проценты показывают пропорциональный весовой состав сплава. Медь представляет собой остаток по весу и не указана:

Сплав	Алюминий	Железо	Никель	Марганец	Цинк	Мышьяк
CuAl5	4.0–6.5%	0,5% макс.	0,8% макс.	0,5% макс.	0,5% макс.	0,4% макс.
CuAl8	7.0–9.0%	0,5% макс.	0,8% макс.	0,5% макс.	0,5% макс.
CuAl8Fe3	6.5–8.5%	1.5–3.5%	1,0% макс.	0,8% макс.	0,5% макс.
CuAl9Mn2	8.0–10.0%	1,5% макс.	0,8% макс.	1.5–3.0%	0,5% макс.
CuAl10Fe3	8.5–11.0%	2.0–4.0%	1,0% макс.	2,0% макс.	0,5% макс.
CuAl10Fe5Ni5	8.5–11.5%	2.0–6.0%	4.0–6.0%	2,0% макс.	0,5% макс.

Свойства материала

Алюминиевые бронзы наиболее ценятся за их более высокую прочность и коррозионную стойкость по сравнению с другими бронзовыми сплавами. Эти сплавы устойчивы к потускнению , демонстрируют низкие скорости коррозии в атмосферных условиях, низкие скорости окисления при высоких температурах, низкую реакционную способность по отношению к сернистым соединениям и другим выхлопным продуктам сгорания . Они также устойчивы к коррозии в морской воде . Устойчивость алюминиевых бронз к коррозии обусловлена ​​наличием в сплавах алюминия, который вступает в реакцию с кислородом воздуха , образуя тонкий, прочный поверхностный слой оксида алюминия (оксида алюминия), который действует как барьер для коррозии богатого медью сплава. Добавление олова может улучшить коррозионную стойкость.

Еще одним примечательным свойством алюминиевых бронз является их биостатический эффект. Медный компонент сплава предотвращает колонизацию морскими организмами, включая водоросли , лишайники , ракушки и мидии , и поэтому может быть предпочтительнее нержавеющей стали или других сплавов, не содержащих медь, в тех случаях, когда такая колонизация нежелательна.

Алюминиевые бронзы имеют тенденцию иметь золотистый цвет.

Приложения

Алюминиевые бронзы чаще всего используются там, где их устойчивость к коррозии делает их предпочтительными по сравнению с другими конструкционными материалами. Эти области применения включают подшипники скольжения и шасси компоненты самолетов , гитарные струны , компоненты клапанов, компоненты двигателей (особенно для морских кораблей), подводные крепления в военно-морской архитектуре и гребные винты кораблей . Алюминиевая бронза также используется для выполнения директивы ATEX для зон 1, 2, 21 и 22. Привлекательный золотистый цвет алюминиевой бронзы также привел к ее использованию в ювелирных изделиях .

Алюминиевые бронзы пользуются наибольшим спросом в следующих отраслях и сферах:

• Общие услуги, связанные с морской водой
• Водоснабжение
• Нефтяная и нефтехимическая промышленность ( т.е. инструменты для использования в искробезопасной среде)
• Специализированные антикоррозионные применения
• Некоторые применения структурной модернизации зданий

Алюминиевую бронзу можно сваривать методом сварки MIG с сердечником из алюминиевой бронзы и чистым аргоном .

Алюминиевая бронза используется вместо золота при отливке зубных коронок . Используемые сплавы химически инертны и имеют вид золота.

Компания Doehler Die Casting Co. в Толедо, штат Огайо, была известна производством Brastil, высокопрочного коррозионностойкого бронзового сплава.

Италия первой начала использовать для чеканки монет сплав алюминия и бронзы, называемый бронзитал (буквально «итальянская бронза») в своих 5- и 10-сентесими с 1939 года. В 1967 году его сплав был доработан до 92% меди, 6% алюминия и 2%. никель, и с тех пор использовался в монетах номиналом 20, 200 и 500 итальянских лир до 2001 года. С тех пор бронзитал использовался для изготовления австралийских и новозеландских монет номиналом 1 и 2 доллара, мексиканских монет номиналом 20 и 50 сентаво до 2009 года, внутренние сердечники биметаллических мексиканских монет номиналом 1, 2 и 5 песо, филиппинской монеты номиналом 10 песо до 2017 года , канадской монеты номиналом 2 доллара (также известной как «мультяшный») и внешние кольца мексиканской монеты номиналом 10 песо. -, 20-, 50- и 100-песо монеты.

Nordic Gold , состоящий из 89% меди, 5% алюминия, 5% цинка и 1% олова, представляет собой недавно разработанный сплав алюминия и бронзы для чеканки монет. Впервые он был использован для шведской монеты номиналом 10 крон в 1991 году и получил широкое распространение после появления в 2002 году золотых евромонет номиналом 10, 20 и 50 центов .

Внешние ссылки

• СМИ, связанные с алюминиевой бронзой, на Викискладе?
• Ассоциация развития меди. «Публикация номер 80: Руководство по коррозионной стойкости сплавов алюминиевой бронзы», PDF, заархивировано 5 апреля 2016 г. на Wayback Machine . Проверено 9 апреля 2014 г.
• Ассоциация развития меди. «Публикация номер 82: Технические данные алюминиевых бронзовых сплавов» . Проверено 9 апреля 2014 г.