Удельный вес титана, никеля, цинка
Физико-химические особенности бронзы Современный сплав считается высокотехнологичным материалом, легирующимся алюминием, цинком, никелем, кремнием и фосфором, в результате чего образовавшийся металл обладает различными физико-химическими свойствами. К основным характеристикам полученных сплавов можно отнести: • достаточно хорошая электропроводность; • высокая степень теплопроводности. Способы определения удельного веса Для определения степени соответствия сплава планируемым работам необходимо узнать его марку и в зависимости от марки можно определить удельный вес и другие характеристики бронзы, в том числе чтобы расчитать вес какого-либо проката из нее. Все расчеты производятся с применением законов физики и знаний в химии. Для проведения химического анализа бронзу берут на пробу и определяют состав металлов. Вообще удельный вес можно определить и опытным путем, так как известно, что все тела одинакового объема отличаются различной величиной массы. Другими словами, соотношение объема и массы сплава – постоянная величина, характеризующая исследуемое вещество. За основу удельного веса вещества принимается сила тяжести данного сплава, взятого за основу объема вещества. Соотношение удельного веса сплава и его плотности соответствуют соотношению веса и массы тела, взятого за основу исследования. Для определения удельного веса бронзы тело, изготовленное необходимым способом, сначала взвешивается в воздухе, а потом опускается в воду. По закону Архимеда тело теряет в весе и поэтому привязанная к нему чаша весов поднимается, а на нее укладывается груз извесного веса для определения значения веса бронзы. Значение удельного веса можно определить по формуле γ=Р/V или Удельный. Вес = Вес/Объем Таким образом можно и своими руками определить удельный вес конкретного бруска бронзы, но конечно на практике используется химический анализ проката или просто справочные данные из таблицы если марка уже известна. Бронзовый прокат и примеры расчета его веса Так как при получении бронзового проката сплав подвергается необходимым технологическим процессам, связанным с добавлением различных химических элементов, изменяющих свойства бронзы, то и процесс расчета удельного веса проводится заново в заивсимости от добавленных легирующих элементов. Для удобства расчета удельного веса различных бронзовых сплавов существуют специальные калькуляторы расчета удельного веса веществ и системы табличных значений для конкретных марок см. ниже. Покупателям металла нет необходимости проводить расчеты самостоятельно, чем значительно упрощается выбор необходимого материала для планируемого вида производства, но вес бронзы можно посчитать и вручную, зная удельный вес имеющейся марки. Пример 1: Расчитаем вес бронзового круга диаметром 70 мм марки БрА9Ж4 длиной 4 метра в количестве 18 штук В начале высчитаем площадь поперечного сечения круга S=πR 2 значит S=3,1415·3,5 2 =38,465 см 2 Расчитаем массу одного прутка зная что удельный вес марки БрА9Ж4 = 7,6 гр/см 3 M = 7,6·38,465·400 = 116933,6 грамм = 116,933 кг Итого масса всего проката М = 116,933·18 = 2104,80 Пример 2: Расчитаем вес бронзового листа толщиной 50 мм марки БрХ1 раскроем 500х1000 мм в количестве 7 штук В начале высчитаем объем одного листа V = 5·50·100 = 25000 см 3 Следовательно, при удельном весе марки БрХ1 = 8,9 гр/см 3 Вес одного листа будет М = 8,9·25000 = 222500 грамм = 222,5 кг Итого всей партии будет М = 222,5·7 = 1557,5 кг Виды бронзы в нашем марочнике металлов: |
Удельный вес бронзы | ||
Наименование (тип бронзы) | Марка или обозначение | Удельный вес (г/см3) |
Оловянная литейная | БрО10 | 8,8 |
БрО10С10 | ||
БрО10С12Н3 | ||
БрО10Ф1 | 8,76 | |
БрО10Ц2 | 8,5 | |
БрО19 | ||
БрО3.5Ц7С5 | ||
БрО3Ц12С5 | ||
БрО3Ц7С5Н | ||
БрО3Ц7С5Н1 | ||
БрО4Ц4С17 | ||
БрО4Ц7С5 | ||
БрО5С25 | ||
БрО5Ц5С5 | 8,8 | |
БрО6С6Ц3 | ||
БрО6Ц6С3 | ||
БрО7С15Н2 | ||
БрО8Н4Ц2 | ||
БрО8С12 | 9,1 | |
БрО8Ц4 | ||
БрОС10-10 | ||
БрОЦ10-2 | ||
Оловянная литейная в чушках | БрО3Ц13С4 | |
БрО3Ц8С4Н1 | ||
БрО5Ц6С5 | ||
Оловянная, обрабатываемая давлением | БрОФ2-0.25 | |
БрОФ4-0.25 | ||
БрОФ6.5-0.15 | 8,8 | |
БрОФ6.5-0.4 | ||
БрОФ7-0.2 | 8,6 | |
БрОФ8-0.3 | ||
БрОЦ4-3 | 8,8 | |
БрОЦС3-13-4 | ||
БрОЦС4-4-2.5 | 8,9 | |
БрОЦС4-4-4 | 9,1 | |
БрОЦС5-5-5 | ||
БрОЦС6-6-3 | ||
БрОЦСН3-8-4-1 | ||
Безоловянная литейная | БрА10Ж3Мц2 | |
БрА10Ж4Н4Л | ||
БрА10Мц2Л | ||
БрА11Ж6Н6 | ||
БрА7Ж1.5С1.5 | ||
БрА7Мц15Ж3Н2Ц2 | ||
БрА9Ж3Л | 7,6 | |
БрА9Ж4 | 7,6 | |
БрА9Ж4Н4Мц1 | ||
БрА9Мц2Л | ||
БрС30 | 9,54 | |
БрС60Н2.5 | ||
БрСу3Н3Ц3С20Ф | ||
БрСу6Н2 | ||
БрСу6С12Ф0.3 | ||
БрСу6Ф1 | ||
Безоловянная, обрабатываемая давлением | БрА5 | 8,2 |
БрА7 | 7,8 | |
БрАЖ9-4 | 7,6 | |
БрАЖМц10-3-1.5 | 7,5 | |
БрАЖН10-4-4 | 7,5 | |
БрАЖНМц9-4-4-1 | ||
БрАМц10-2 | ||
БрАМц9-2 | 7,6 | |
БрБ2 | 8,2 | |
БрБ2.5 | 8,23 | |
БрБНТ1.7 | ||
БрБНТ1.9 | ||
БрБНТ1.9Мг | ||
БрКМц3-1 | 8,4 | |
БрКН1-3 | 8,8 | |
БрКХКо0.4-0.6-1.6 | ||
БрМц5 | ||
БрСр0.1 | ||
БрХ1 | 8,9 | |
БрХЦр0.3-0.09 | ||
БрХЦр0.6-0.05 |
Применение бронзы в различных областях промышленности
Такой материал широко применяется в различных областях промышленности. Особым спросом пользуются бронзовые втулки и вкладыши, элементы трущихся механизмов и сферические шайбы. В горнодобывающей промышленности используются бронзовые втулки для дробилок, вкладыши для дробилок, бронзовые вкладыши для карьерных экскаваторов, шайб для карьерных экскаваторов.
В транспортной сфере широко применяются вкладыши для моторно-осевых подшипников, используемых для тяговых локомотивов, и шкворневые втулки для большегрузов.
В гидроэнергетике используются бронзовые втулки рабочих колес для гидротурбин и латунные втулки для сервомоторов.
Перерабатывающая отрасль тяжелой промышленности использует следующие виды изделий:
– втулки цилиндров для гидравлических прессов;
– втулки для ковочного и штамповочного оборудования;
– вкладыши прокатных станов;
– венцы червячных колес.
Разновидности сплава, используемые в промышленности
Сплав оловянной бронзы представлен на рынке металлов двумя видами: деформируемый и литейный.
Деформируемый тип используется для изготовления пружин, вкладышей, муфт, втулок. Литейный сплав бронзы подходит для производства арматуры, подшипников, шестеренок и других деталей, требующих износостойких и долговечных свойств.
Современный уровень технологии начали производство безоловянных типов сплавов. Для его легирования используются: железо, свинец, марганец и алюминий. Такие варианты отличаются высокой антикоррозийностью и плотностью. Поэтому их применяют для следующих задач:
– производство бронзового проката в виде листов, проволоки и прутьев;
– изготовление компонентов, применяемых для химического приборостроения;
– производство регулирующей арматуры для трубопроводных и отопительных систем;
– производство элитной сантехники;
– изготовление бижутерии высокого класса;
– использование в качестве декоративных элементов интерьеров.
Характеристики бронзового сплава
При различных добавлениях в сплав, его свойства меняются – следовательно, расширяется область возможного применения. При добавлении бериллия заметно улучшается свариваемость материала. Простота обработки сплава позволяет использовать такой прокат не только в машиностроении, но и в приборостроении, авиации, декоративном ремесле, электротехники. Также бронзовые элементы используют при выпуске дорожно-строительной техники.
Благодаря стойкости к химическим воздействиям внешней среды и долговечности, бронзовые составляющие, позволяют сохранить работоспособность основных механизмов в течение многих лет. Пластичность с высокими характеристиками стойкости позволяют использовать бронзу в самых ответственных узлах механизмов в различных областях промышленности. Тем самым уменьшается риск возникновения аварийных случаев и увеличивается срок гарантийного обслуживания.
Совокупность таких характеристик позволяет производству увеличить рентабельность и обеспечить доверие клиентов к выпускаемой продукции.
Прутки из цветных металлов и сплавов (меди, алюминия, бронзы, латуни) представляют собой прямые отрезки, имеющие однородное сечение на всем протяжении: круг, квадрат или правильный шестигранник. Прутки малых диаметров могут поставляться в виде бухт свободной или упорядоченной намотки, прутки больших диаметров поставляются мерной или немерной длины, величины которых устанавливаются соответствующими стандартами.
Расчет веса бронзового прутка
Для расчета веса такого вида цветного металлопроката как бронзовый пруток за единицу измерения принято принимать теоретическую массу бронзового прутка, которая приходится на 1 его погонный метр . Группой компаний “ЛИГ” была подготовлена таблица весов прутков из бронзы марок: БрАЖ9-4, БрОЦС 5-5-5, БрАМц9-2, БрАЖН10-4-4, БрКМц3-1, БрБ2, БрОФ6,5-1,15 – диаметром от 10 до 300 мм.
Теоретический вес бронзового прутка кг/м.п. | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Диаметр, мм | БрАЖ9-4 | БрОЦС 5-5-5 | БрАМц9-2 | БрАЖН10-4-4 | БрКМц3-1 | БрБ2 | БрОФ6,5-1,15 |
10 | – | – | 0,597 | – | 0,665 | 0,644 | 0,691 |
10,5 | – | – | – | – | – | 0,710 | – |
11,0 | – | — | 0,722 | – | 0,805 | 0,779 | 0,836 |
11,5 | – | – | – | – | – | 0,851 | – |
12,0 | – | – | 0,859 | – | 0,957 | 0,927 | 0,995 |
13,0 | – | – | 1,008 | – | 1,124 | 1,088 | 1,167 |
14,0 | – | – | 1,169 | – | 1,303 | 1,262 | 1,354 |
15,0 | – | – | 1,342 | – | 1,496 | 1,448 | 1,554 |
16,0 | 1,507 | – | 1,527 | 1,547 | 1,702 | 1,648 | 1,768 |
17,0 | 1,701 | – | 1,724 | 1,747 | 1,922 | 1,860 | 1,996 |
18,0 | 1,908 | – | 1,933 | 1,958 | 2,154 | 2,086 | 2,238 |
19,0 | – | – | 2,154 | – | 2,400 | 2,324 | 2,494 |
20,0 | 2,355 | – | 2,386 | 2,418 | 2,660 | 2,575 | 2,763 |
21,0 | 2,596 | – | 2,631 | 2,666 | 2,932 | 2,839 | 3,046 |
22,0 | 2,850 | – | 2,888 | 2,926 | 3,218 | 3,116 | 3,343 |
23,0 | 3,114 | – | 3,156 | 3,198 | 3,517 | 3,405 | 3,654 |
24,0 | 3,391 | – | 3,436 | 3,482 | 3,830 | 3,708 | 3,979 |
25,0 | 3,680 | – | 3,729 | 3,778 | 4,156 | 4,023 | 4,318 |
26,0 | 3,980 | – | 4,033 | 4,086 | 4,495 | 4,351 | 4,670 |
27,0 | 4,292 | – | 4,349 | 4,406 | 4,847 | 4,693 | 5,036 |
28,0 | 4,616 | – | 4,677 | 4,739 | 5,213 | 5,047 | 5,416 |
30,0 | 5,299 | 6,217 | 5,369 | 5,440 | 5,984 | 5,793 | 6,217 |
32,0 | 6,029 | 7,074 | 6,109 | 6,190 | 6,809 | 6,591 | 7,074 |
35,0 | 7,212 | 8,462 | 7,308 | 7,405 | 8,145 | 7,885 | 8,462 |
36,0 | 7,630 | 8,953 | 7,732 | 7,834 | 8,617 | 8,342 | 8,953 |
38,0 | 8,502 | 9,975 | 8,615 | 8,728 | 9,601 | 9,295 | 9,975 |
40,0 | 9,420 | 11,053 | 9,546 | 9,671 | 10.638 | 10,299 | 11,053 |
42,0 | 10,386 | 12,186 | 10,524 | 10,662 | 11,729 | 11,355 | 12,186 |
45,0 | 11,922 | 13,989 | 12,081 | 12,240 | 13,464 | 13,035 | 13,989 |
48,0 | 13,565 | 15,916 | 13,746 | 13,927 | 15,319 | 14,831 | 15,916 |
50,0 | 14,719 | 17,270 | 14,915 | 15,111 | 16,622 | 16,093 | 17,270 |
55,0 | 17,810 | 20,897 | 18,047 | 18,285 | 20,113 | 19,472 | 20,897 |
60,0 | 21,195 | 24,869 | 21,478 | 21,760 | 23,936 | 23,173 | 24,869 |
65,0 | 24,875 | 29,186 | 25,206 | 25,538 | 28,092 | 27,196 | 29,186 |
70,0 | 28,849 | 33,849 | 29,233 | 29,618 | 32,580 | 31,541 | 33,849 |
75,0 | 33,117 | 38,858 | 33,559 | 34,000 | 37,400 | 36,208 | 38,858 |
80,0 | 37,680 | 44,211 | 38,182 | 38,685 | 42,553 | 41,197 | 44,211 |
85,0 | 42,537 | 49,910 | 43,104 | 43,672 | 48,039 | 46,507 | 49,910 |
90,0 | 47,689 | 55,955 | 48,325 | 48,960 | 53,856 | 52,140 | 55,955 |
95,0 | 53.135 | 62,345 | 53,843 | 54,552 | 60,007 | 58,094 | 62,345 |
100,0 | 58,875 | 69,080 | 59,660 | 60,445 | 66,490 | 64,370 | 69,080 |
108,0 | 68,672 | 80,575 | 69,587 | 70,503 | 77,553 | 80,575 | |
110,0 | 71,239 | 83,587 | 72,189 | 73,138 | 80,452 | 83,587 | |
120,0 | 84,780 | 99,475 | 85,910 | 87,041 | 95,745 | ||
130,0 | 99,499 | 116,745 | 100,825 | 102,152 | 112,367 | ||
140,0 | 115,395 | 135,397 | 116,934 | 118,472 | 130,319 | ||
150,0 | 132,469 | 155,430 | 132,235 | 136,001 | 149,601 | ||
160,0 | 150,720 | 176,845 | 152,730 | 154,739 | 170,213 | ||
170,0 | 170,149 | 199,641 | 172,417 | 174,686 | 192,155 | ||
180,0 | 190,755 | 223,819 | 193,298 | 195,842 | 215,426 | ||
190,0 | 212,539 | 249,379 | 215,373 | 218,206 | 240,027 | ||
200,0 | 235,500 | 276,320 | 238,640 | 241,780 | 265,958 | ||
210,0 | 259,639 | 304,643 | 263,101 | 266,562 | 293,219 | ||
220,0 | 284,955 | 334,347 | 288,754 | 292,554 | 321,809 | ||
240,0 | 339,120 | 397,901 | 343,642 | 348,163 | 382,980 | ||
250,0 | 367,969 | 431,750 | 372,875 | 377,781 | 415,559 | ||
260,0 | 397,995 | 466,981 | 403,302 | 408,608 | 449,469 | ||
280,0 | 461,580 | 541,587 | 467,734 | 473,889 | 521,278 | ||
300,0 | 529,875 | 621,720 | 536,940 | 544,005 | 598,406 |
Для упрощения процесса расчета веса цветного металлопроката нашими специалистами был подготовлен калькулятор металлопроката. Использовать его вы можете после нажатия на ярлык “Калькулятор веса” или перейдя по ссылке.
Круг бронзовый: типоразмеры и классификация
Круги из сплавов бронзы ГOCT 1628-78 выпускаются диаметром от 5,0 до 160,0 мм. Стандартная длина 0,5- 5,0 м. Прокат толщиной до 14,0 мм идет на реализацию в виде бухт и прямых отрезков. Стержни большего диаметра поставляются в виде прямых отрезков.
Круглый бронзовый прокат классифицируется по следующим параметрам:
- Технология производства. Прутки из сплавов бронзы производятся по технологии прессования, горячего или холодного проката. Способ производства обозначается в маркировке буквами П, Г, Д.
- Точность размеров. Точность параметров бывает нормальная (H), повышенная (П), высокая (B).
- Состояние материала. Бронзовые круги идут на реализацию в полутвердом или твердом состоянии, которое обозначается в маркировке индексами П или Т.
- Длина. Продукция изготавливается немерной (HД), кратной (KД) или мерной (MД). Прокат, поставляемый бухтами, маркируется индексами БT.
- Специальные условия. Прутки мерной длины и высокой точности по длине маркируются буквами БT. Прокат, предназначенный для дальнейшей автоматической обработки, обозначается AB.
Круг бронзовый (пруток): ГOCT 1628-78, ГOCT 6511-60, ГOCT 10025-78
Высокие антикоррозионные свойства и устойчивость к механическим воздействиям — основные факторы, влияющие на востребованность бронзового прутка. Его используют для изготовления расходных деталей машин и механизмов, работающих на трение: антифрикционные элементы, втулки, вкладыши подшипников, венцы червячных шестерен и др.
Классификация бронзового прутка:
Согласно требованиям ГОСТ 1628-78, бронзовые прутки подразделяются по точности изготовления на прутки:
Размерный ряд устанавливается по номинальному диаметру: у прутка с круглым сечением он совпадает с диаметром окружности, для шестигранника и квадрата — это диаметр вписанной окружности (расстояние между противоположными/параллельными гранями). Минимальный диаметр — 5 мм, максимальный — 160 мм, причем стандартом установлен следующий шаг сортамента: 0,5 мм, 1 мм, 5 мм и 10 мм.
Немерная длина прутка устанавливается в пределах от 0,5 до 4 метров (в зависимости от номинального диаметра), причем тянутый пруток диаметром менее 14 мм может поставляться в бухтах.
Теоретический вес рассчитан
для бронзы марки БрАМц9-2
плотностью 7,6 г/см³>
Номинальный диаметр, мм | Вес 1 м/пог. в кг для бронзы БрАМц9-2 | Номинальный диаметр, мм | Вес 1 м/пог. в кг для бронзы БрАМц9-2 | ||||
Круг | Квадрат | Шестигранник | Круг | Квадрат | Шестигранник | ||
5,0 | 0,149 | 0,198 | 0,165 | 30 | 5,37 | 6,84 | 5,92 |
5,5 | 0,18 | 0,23 | 0,199 | 40 | 9,55 | – | – |
6,0 | 0,215 | 0,274 | 0,237 | 50 | 14,92 | – | – |
6,5 | 0,252 | 0,321 | 0,278 | 60 | 21,49 | – | – |
7,0 | 0,298 | 0,372 | 0,322 | 70 | 29,25 | – | – |
7,5 | 0,33 | – | – | 75 | 33,3 | – | – |
8,0 | 0,382 | 0,486 | 0,421 | 80 | 38,2 | – | – |
8,5 | 0,43 | – | – | 85 | 43,13 | – | – |
9,0 | 0,483 | – | – | 90 | 48,35 | – | – |
9,5 | 0,539 | – | – | 95 | 53,87 | – | – |
10 | 0,597 | 0,76 | 0,658 | 100 | 59,69 | – | – |
11 | 0,72 | 0,92 | 0,796 | 110 | 72,23 | – | – |
12 | 0,86 | 1,094 | 0,948 | 120 | 85,95 | – | – |
13 | 1,01 | – | – | 130 | 100,88 | – | – |
15 | 1,34 | – | – | 140 | 116,99 | – | – |
20 | 2,39 | 3,04 | 2,633 | 150 | 134,3 | – | – |
25 | 3,73 | 4,75 | 4,114 | 160 | 152,81 | – | – |
Методы получения
В производстве бронзы применяется несколько технологий. Классический способ заключается в плавке меди и дополнительных элементов во вращающихся втулках из стали или чугуна. В процессе плавки безоловянных сплавов самый важный параметр — это контроль температуры и однородности расплава, который заливается в формы. Бериллиевые и кремнистые сплавы выплавляются в электрических индукционных печах с использованием древесного угля. Конечным продуктом переплавки сырья является получение чушек и слитков, которые идут на дальнейшую переработку.
Сфера применения
Бронзовый прокат востребован во многих сферах деятельности человека. Его популярность обусловлена широким сортаментом и большим выбором типоразмеров металлопродукции. Самые распространенные виды металлопроката из бронзы:
- Втулки относятся к расходникам в машиностроении и приборостроении. Они используются как подшипники скольжения для бытовых приборов и различного оборудования, включая насосы, паровые турбины, металлопрокатные станы, редукторы, генераторные установки. В машиностроительной отрасли они служат для оснащения тяжелой техники, экскаваторов, бульдозеров.
- Круги в зависимости от диаметра поставляются в бухтах и в виде профилей. Они используются в производстве комплектующих и запасных частей для механизмов и установок в железнодорожной, автотракторной, машиностроительной промышленности.
- Трубы из бронзы обладают хорошей пропускной способностью. Они незаменимы в создании систем водоснабжения, отопления, а также топливных систем, сточных и водосборных, вентиляционных и климатических. Манометрические трубки применяются в изготовлении пружинной продукции для точных приборов.
- Проволока служит для полуавтоматической сварки, а также идет на изготовление сварочных электродов, обмотки, кабелей, проводов. Из нее делают ювелирные украшения и бижутерию, тканую сетку для фильтрации и очистки газов, жидкостей и суспензий, деления на фракции материалов с сыпучей структурой.
- Лента выполняет роль полуфабриката для упругих чувствительных элементов в приборостроении. Благодаря внешней привлекательности бронзовый прокат нашел применение в создании интерьерного и архитектурного декора.
- Прутки с квадратным и шестигранным сечением используются как заготовки для крепежа и метизов — болтов, гаек, шурупов, заклепок.
Характеристики бронзового круга
Таблица 2. Твердость прутка бронзового с круглым сечением из сплава БрKМцЗ-1.
Сплав | Технология производства | D, мм | Твердость, HВ |
БрKМцЗ-1 | Тянутый (твердый) | 5 – 12 1З – 41 | 154 154 |
Катаный | З0 – 41 | — | |
Прессованный | З0 – 41 | 67 |
Таблица З. Удельное эл.сопротивление бронзовых кругов.
Сплав | Удельное эл.сопротивление при 20°C, Oм*мм/м |
БрАMц9-2 | 0,12З |
БрAЖ9-4 | 0,124 |
БрАЖMц10-З-1,5 | 0,188 |
БpAЖН10-4-4 | 0,192 |
БрKМцЗ-1 | 0,152 |
БрКH1-З | 0,082 |
Перевозки изделий из металлов
В системе грузоперевозок задействовано такое понятие, как «объёмный вес». Если масса предмета в одном кубическом метре 167 кг, то такой вес считается физическим, а если меньше — объёмным. Например, масса куба стали углеродистой — 7750 кг. Другими словами, объёмный вес стали 7750 кг. Эти расчёты нужны, чтобы определить, какой объем займёт перевозимый груз.
Однако в зависимости от того, какие металлические изделия перевозятся, объем будет меняться. Предположим, что есть несколько различных метизов одной и той же марки стали. По идее, они обладают одинаковой плотностью. Однако слитки, крупносортные изделия и бунты проволоки обладают различным объёмом, а следовательно, при их перевозке займут больше или меньше места на транспорте. Таким образом, они обладают разным объёмным весом. При любых условиях кубометр стали больше 167 кг, следовательно, его не назовёшь объёмным.