Pręty i rury z brązu – charakterystyka i zastosowanie

Lut 15, 2021
rury

Brąz towarzyszy człowiekowi od tysięcy lat. Ponieważ jest wytrzymalszy od miedzi, zastąpił ten surowiec w produkcji prętów, rur i innych elementów niezbędnych w wielu gałęziach przemysłu. Ponieważ brąz powstaje w wyniku stopu miedzi z innymi metalami i pierwiastkami, jego charakterystyka oraz zastosowanie są odmienne, w zależności od rodzaju dodanego składnika. Przyjrzyjmy się im bliżej.

Rodzaje i właściwości brązu

Ogólna postać brązu to stop miedzi i cyny. Optymalne właściwości brąz otrzymuje, kiedy zawartość tego drugiego pierwiastka nie przekracza około 8%. Wówczas cechuje się wysoką wytrzymałością oraz rozciągliwością. Jednak możliwe jest stworzenie stopu, który w składzie posiada również inne metale, zwykle w ilości nieprzekraczającej 2% całościowej objętości. Wśród najpopularniejszych rodzajów pierwiastków, które dodawane są do brązu, możemy wyróżnić: beryl, aluminium, krzem, cynę i mangan.

  • Brązy berylowe charakteryzują się wysoką odpornością na ścieranie i korozję. W ich składzie znajdziemy miedź, 2% berylu oraz 0,5% tytanu, kobaltu i niklu.
  • Brązy aluminiowe mają 5-11% dodatek aluminium, czasem również innych metali. Są niezwykle wytrzymałe, odporne na wysokie temperatury, korozję i ścieranie.
  • W celu stworzenia brązów krzemowych do miedzi dodaje się 4,5% dodatek krzemu. To pierwiastek, który jest niezwykle wytrzymały oraz twardy, jednak nisko plastyczny.
  • Brązy cynowe mają w składzie od 1% do 9% cyny, często również dodatki ołowiu, cynku lub fosforu, poprawiające ich właściwości, dzięki czemu brązy tego typu są trudno ścieralne, a jednocześnie łatwo obrabialne.
  • Ostatnie, brązy manganowe, zawierają w składzie od 11,5% do 13% manganu oraz 2,5% do 3,5% niklu.

Zastosowanie prętów i rur z brązu

Ze względu na wyjątkową charakterystykę, brąz wykorzystywany jest na szeroką skalę w wielu gałęziach przemysłu. Z racji tego, że jest to materiał łatwo obrabialny, wytrzymały, odporny na wysoką temperaturę, niepodatny na korozję, mający właściwości przeciwcierne, a często również kwasoodporne oraz nieiskrzące, brąz znajduje zastosowanie w przemyśle chemicznym, motoryzacyjnym, narzędziowym, budownictwie oraz do produkcji części maszyn i okrętów.

Elementy wykonane z brązu znajdziemy w maszynach i silnikach, zwłaszcza w miejscach narażonych na intensywne ścieranie przy ograniczonym smarowaniu – mówi specjalista z firmy SSW Michał Żabicki, oferującej rury i pręty z brązu. – Z brązu wykonuje się łożyska, armaturę, tuleje, panewki sprężynowe, śruby, sprężyny, membrany, rurki, wały sita, armaturę, narzędzia chirurgiczne oraz oporniki. A także oczywiście pręty i rury, które wykorzystywane są do tworzenia instalacji wodnokanalizacyjnych, a także do transportu substancji chemicznych oraz technicznych. Rury z brązu wykorzystywane są do tworzenia elementów instalacji rurowych oraz złączek. Pręty wykonane z brązu, ze względu na plastyczność oraz możliwość obróbki, znajdują zastosowanie jako części łożysk, tulei ślizgowych, silników samolotowych, kół zębatych oraz jako elementy szybkoobrotowe, osprzęt armatury okrętowej, autobusów i traktorów – dodaje.

Proces powstawania rur i prętów z brązu

W jaki sposób powstają wyroby z brązu? Często wykorzystywaną techniką jest metoda odlewania. Metale przygotowane w odpowiednich proporcjach topi się, a następnie ich płynną formę wlewa do wcześniej przygotowanych form piaskowych lub metalowych. Po utwardzeniu i wystudzeniu odlany element jest gotowy do użytku. W ten sposób możliwe jest przygotowanie odlewów o średnicy od 30 mm do 140 mm.

Inną metodą jest wyciskanie lub ciągnienie. Ze względu na wysoką plastyczność obróbka możliwa jest zarówno na zimno, jak i na gorąco. W ten sposób powstają pręty o przekroju okrągłym (najpopularniejsze), ale również prostokątne, kwadratowe, a nawet sześciokątne. Wyjątkowe właściwości brązu sprawiają, że możliwe jest uzyskanie niemal dowolnego kształtu, o nietypowym wymiarze.