Jak víš, jestli je to bronz nebo ne?

Rozeznat čistou měď od její slitiny s cínem nebo zinkem není ani doma příliš těžké, ale mnohem obtížnější je rozeznat rozdíly mezi bronzem a mosazí. Faktem je, že velké množství značek slitin mědi je činí navzájem velmi podobnými nejen vzhledem, ale také technickými vlastnostmi.

Níže uvádíme několik tipů, jak rozeznat mosaz od bronzu. Je však třeba si uvědomit, že získané výsledky budou velmi přibližné a neposkytují úplnou záruku.

Mosaz je sloučenina mědi a zinku. Množství legovací přísady může být v rozmezí od 5 % do 45 %. A kov s vysokým obsahem zinku třídy L55 se od slitiny L95 velmi liší barvou, pevností a tažností.

U bronzu je situace podobná nebo ještě složitější. Tato slitina mědi a cínu docela měkký a tažný, vzhledem může být podobný jakostům mědi a bronzu se středním a nízkým obsahem zinku. Navíc metalurgie vyvinula technologie pro výrobu bezcínového bronzu. V takových slitinách může být legující složkou hliník, berylium, mangan, křemík nebo hořčík. V důsledku toho je stanovení slitiny pomocí jednoduchých metod mnohem obtížnější.

Vizuální definice

S vysokým obsahem zinku nebo cínu, slitiny mědi celkem snadno rozlišitelné podle barev. U mosazi se barevný odstín díky přítomnosti zinku posouvá od růžovo-červené mědi do zlatožlutých tónů a čistého zlata.

Bronz s vysokým množstvím cínu získává světle stříbřitou barvu a s malým množstvím legující přísady se svými červenými tóny drží blíže mědi. Ale vizuální srovnání mosazi a bronzu je téměř nemožné, když se množství nečistot pohybuje v rozmezí 15-35%. Při tomto složení jsou barevné odstíny obou slitin zcela totožné.

V praxi jsou sloučeniny s vysokým obsahem aditiv poměrně vzácné. Můžeme tedy říci, že mosaz má zlatožlutý odstín a bronz je načervenalý, nebo jsou si slitiny navzájem velmi podobné.

Vystavení vysokým teplotám

Zahřátí na 600˚C umožňuje určit typ slitiny mědi. Legující nečistoty obsažené v jeho složení reagují na vysoké teploty různými způsoby. Bronz se jednoduše zahřeje a pokud se pokusíte jeho vzorek ohnout, s největší pravděpodobností se zlomí. V mosazi oxidace zinku při zahřívání způsobí, že se na povrchu objeví bílý povlak. Kov se stává tažnějším a při deformaci se neláme.

K provedení takového testu potřebujete poměrně výkonný plynový hořák, protože plamen plynového sporáku, natož zapalovače, nebude stačit.

Použití chemických činidel

Použití jakýchkoli činidel je poměrně účinný, ale destruktivní způsob, jak určit typ slitiny mědi. Provádí se v několika fázích:

1. je nutné odstranit třísky z povrchu vzorku nebo oddělit malý kousek tloušťky;
2. připravte roztok kyseliny dusičné (HNO3) v poměru 1:1 s vodou;
3. vložte připravené hobliny do činidla;
4. Zahřejte nádobu s kyselým roztokem na teplotu varu a udržujte ji, dokud se hranolky úplně nerozpustí.

• Přítomnost mosazi zanechá řešení transparentní bez změny barvy.
• Bronz dává sediment bílá jako výsledek reakce cínu s kys.

Zkouška elektrickým obloukem

Při testu nezáleží na značce použité elektrody. Hlavní je zachytit elektrický oblouk na povrchu kovového polotovaru. V tomto případě pro bronz bude proces prakticky bezdýmný, ale u vzorků mosazi začíná aktivní hoření zinku, které je doprovázeno velkým množstvím bílého kouře.

Stanovení fyzikální hustoty slitiny

Rozdíl v měrné hmotnosti mosazi a bronzu se mírně liší a v určitém rozsahu hodnot se dokonce zcela shoduje. V závislosti na kvantitativním obsahu legovací přísady je hustota sloučenin:

• mosaz 8,4 – 8,7 g/cm3;
• bronz 7,4 – 8,9 g/cm3;

Z těchto ukazatelů je zřejmé, že stanovení poměru hmotnosti vzorku k jeho objemu umožňuje určit pouze bronz s vysokým obsahem světlého cínu. Jiné druhy těchto slitin mohou mít stejnou hustotu.

Jak získat co nejpřesnější výsledek

Přesný výsledek lze získat pouze pomocí spektrálního analyzátoru, který je k dispozici ve sběrnách neželezných kovů.

Přítomnost speciálního vybavení umožňuje pracovníkům přesně určit typ slitiny a procento legujících přísad. Procedura spektrální analýzy může probíhat za vaší přítomnosti. Proto je mnohem snazší získat přesné výsledky přímo při recyklaci kovu.

Většina slitiny mědi , mají podobné vizuální vlastnosti a mechanické vlastnosti. Proto často vznikají potíže při identifikaci složení slitin doma. Jak například rozeznat bronz od mosazi? V laboratoři to nebude těžké, protože existuje široká škála nástrojů a činidel, které vám pomohou rychle vyřešit složení té či oné sporné slitiny. Je nepravděpodobné, že by běžný uživatel měl doma rentgenové, laserové nebo optické zařízení, které mu podobné laboratorní práce umožňuje. Musíte se z toho tedy dostat a použít metody, které sice neposkytují 100% přesnost při určování výsledků, ale přesto pomáhají přibližně určit, z jakých složek se slitina skládá.

Vlastnosti kompozic

• hmotnost – bude vyšší kvůli přítomnosti cínu, který je mnohem těžší než zinek;
• vyšší korozní odolnost – u bronzových slitin dojde ke kontaktu s vodou obsahující solné nečistoty a také ke kontaktu se vzduchem nebo roztoky oxidu uhličitého s minimálními následky, zatímco mosazné výrobky jsou legovány pro lepší odolnost;
• vysoký stupeň odolnosti proti opotřebení – to vše díky nižšímu koeficientu tření.

Na základě výše uvedeného poznamenáváme, že slitiny bronzu jsou pevnější než slitiny mosazi. Tato skutečnost vám však pravděpodobně nepomůže odlišit jednu slitinu od druhé, protože, jak již bylo zmíněno, ke zvýšení odolnosti mosazných slitin se používá legovací technika.

Rozdíly v barvě

Pokud ve slitině převažuje podíl základní legující složky, pak bude možné vizuálně odlišit bronz od mosazi:

1. Čistá měď se zinkem mění svůj původně růžovočervený odstín na více žlutý. Povrchová barva mosazi (v normálním stavu) je blíže zlaté, takže slitina vypadá vzácně.

1. Odstín bronzu přímo závisí na procentu cínu ve slitině. Pokud jeho množství dosáhne 33 %, pak bude mít povrch stříbřitě bílý odstín. Pokud je obsah mědi alespoň 90 %, pak si slitina zachová svůj charakteristický červenohnědý odstín, který je charakteristický pro měď.

Pomocí magnetu

Podle jedné běžné mylné představy má bronz mnohem výraznější magnetické vlastnosti než mosaz. Ve skutečnosti na magnet reagují pouze železo a nikl, jehož maximální obsah je 11 % a nižší v jediné slitině – BrAZHN-10-4-4. A i tak lze tuto značku identifikovat pouze pomocí silného neodymového magnetu.

U jiných značek bronzu dosahuje procento magnetických kovů maximálně 5% au mosazi nepřesahuje 3%, takže přesně určit, jaké složení je před vámi pomocí magnetu, je zbytečný podnik.

Technika vytápění

Tato metoda je považována za nejspolehlivější pro identifikaci slitin. Zahřátí kovu na teplotu alespoň 600-650 °C umožňuje s vysokou přesností rozlišit mosaz od bronzu, protože kovy se při tepelném zpracování chovají odlišně:

• bronz se zahřeje, ale pak bez zvláštních vizuálních změn odstínu a mechanických vlastností vychladne, a pokud potom takový obrobek ohnete, s největší pravděpodobností ho zlomíte;
• mosazná slitina projde oxidací zinku, díky které se povrch pokryje specifickým popelovým povlakem a samotný výrobek se stane plastickým, ale při ohnutí neztratí svou celistvost.

Hlavním problémem je zde však nedostatek potřebného vybavení v každodenním životě k vytvoření prostředí s požadovanou teplotou. Pro tavení je vhodná např. muflová pec (nejlepší je taková, která umožňuje regulovat teplotu) nebo kovárna (pro velké odlitky). Kromě toho budete potřebovat další nástroje:

• kelímek (jedná se o nádobu z litiny nebo oceli, ve které se taví kov; musí mít výlevku pro snadnější nalévání roztaveného materiálu);
• kleště;
• háček;
• plíseň;
• koks nebo dřevěné uhlí (pro osvětlení kovárny).

Způsob řezání

Tato možnost je nejdostupnější a nejjednodušší. Využijete jej i doma při absenci dalšího vybavení. Chcete-li výrobek řezat, vezměte si pilku. Většina mosazných výrobků se dobře hodí k řezání, tvoří vrstvy a jejich hobliny budou mít podobu kudrlin.

Slitina obsahující cín se při řezání rozbije na malé kousky a zanechá jemný prach.

Laboratorní testy

Nejbezpečnější by samozřejmě bylo odnést výrobek do laboratoře, kde přesně určí složení slitiny. To je zvláště důležité, pokud máte co do činění s nečistou slitinou, do které bylo přidáno mnoho cizích nečistot. Takové slitiny lze snadno identifikovat pouze pomocí chemických činidel a metod spektrální analýzy, které jsou dostupné pouze pro použití ve speciálních laboratořích.