Wykończenie z mosiądzu i brązu. Kolor brązowy (zaprawa) do wyrobów z miedzi, mosiądzu i brązu

Wykończenie z mosiądzu i brązu.  Kolor brązowy (zaprawa) do wyrobów z miedzi, mosiądzu i brązu
Wykończenie z mosiądzu i brązu. Kolor brązowy (zaprawa) do wyrobów z miedzi, mosiądzu i brązu

Za pomocą prostej obróbki chemicznej uzyskuje się na powierzchni produktu wielobarwną powłokę ochronno-dekoracyjną. Mały produkt zanurza się w pojemniku z roztworem chemicznym jako całość, duży produkt traktuje się pędzlem, gąbką, gumą piankową. Aby powstały film mocniej trzymał się produktu i nie pokrywał się płytką nazębną, po umyciu i wysuszeniu przeciera się go szmatką nasączoną olejem maszynowym lub olejem schnącym.

Aby nie eksperymentować za każdym razem podczas oczekiwania, w poszukiwaniu wymaganego odcienia koloru na określonym materiale, zaopatrz się w próbki ze stali, miedzi, mosiądzu, płyt aluminiowych poddanych obróbce jednym lub drugim roztworem, wskazując ich receptury.

Dekoracja metali żelaznych

Wyroby gotowe z metali żelaznych wymagają powłok dekoracyjno-ochronnych, których walory technologiczne decydują o ich atrakcyjności i trwałości.

Podczas obróbki metali żelaznych, zwłaszcza metodą kucia, na ich powierzchni tworzy się warstwa zgorzeliny, na pierwszy rzut oka piękny szaro-niebieski kolor. Ale ta powłoka nie chroni metalu przed korozją, ale jest tlenkiem żelaza.

Mając różną grubość i gęstość, podlega stopniowemu łuszczeniu się z głównego produktu, dlatego kamień należy usunąć. Można to zrobić na różne sposoby. Na przykład w sposób chemiczny, stosując roztwór kwasu solnego, heksaminy i jodku potasu w różnych proporcjach. Lub mechaniczne - szmergiel, metalowa szczotka, drobnoziarnisty pilnik, mieszanka wody i zmielonego pumeksu. Po oczyszczeniu i wysuszeniu produkt utlenia się poprzez podgrzanie jego powierzchni palnikiem lub lampą lutowniczą. Tworzą się na nim odcienie kolorów od żółtego do ciemnoniebieskiego. Po otrzymaniu pożądanego odcienia ogrzewanie zostaje nagle zatrzymane. Biorąc pod uwagę różną grubość produktu, utlenianie może powodować różne odcienie kolorów na różnych jego częściach. Po utlenieniu produkt pokrywany jest woskiem rozpuszczonym w benzynie. Po wyschnięciu wypolerować szczotką do włosów. Czarny kolor metalu można uzyskać przez pocieranie oczyszczonego metalu olejem roślinnym i ogrzewanie, aż do uzyskania filmu o pożądanym odcieniu. Olej nie może się zapalić; rozkładając się pod wpływem ogrzewania, gęsto wypełnia pory tlenków, tworząc niezawodną powłokę o kolorze czarnym lub ciemnobrązowym. Wyroby architektury ogrodowej i parkowej, które są stale narażone na działanie czynników atmosferycznych, pokrywane są powłokami malarskimi i lakierniczymi.

Powłoka uszczelniaczem samochodowym, który jest nakładany na podkład, sprawdziła się dobrze. Stal można pomalować na ciemnoniebiesko w wodnym roztworze inosiarczynu i octanu ołowiu: na litr wody - 150 g siarczynu i 50 g ołowiu. Łatwiejsze zabarwienie występuje, gdy roztwór jest podgrzewany do wrzenia. Za pomocą tego rozwiązania mosiądz uzyskuje srebrno-niebieski odcień.

Surowe piękno oksydowanej stali jest znane, gdy metal nabiera niebiesko-czarnego koloru, jak skrzydło kruka. Jednocześnie nagniatanie jest jednym z najlepszych sposobów ochrony przed korozją. Wraz ze srebrem wypolerowanym do lustrzanej powierzchni i śrutowanym złotem, niebieskawe żelazo było czczone jako metal heraldyczny. To właśnie tego typu obróbki zdobnicze wykorzystywano do tworzenia herbów, a także artystycznej broni królewskiej czy książęcej.

Aby uzyskać czarną stal z niebieskim odcieniem, rozpuszcza się 100 g dichromianu potasu w litrze wody, którą rzemieślnicy nazywają potocznie chrominem. Produkt stalowy utrzymuje się w tym roztworze przez 20 minut i suszy nad płomieniem lub wysoką temperaturą. Pojawia się szaro-brązowy odcień. Powtarzając niebieskanie, uzyskuje się niebieskawy kolor.

Czarną matową powierzchnię uzyskuje się również przez utlenianie chemiczne w roztworze o następującym składzie: na litr wody 80 g podsiarczanu sodu (potażu), 60 g amonu, do 7 g kwasu fosforowego, 3 g kwasu azotowego.

Ciemnobrązowy kolor metalu uzyskuje się przez utlenienie 15 g chlorku żelazowego, 30 g siarczanu żelazawego i 10 g azotanu miedziowego w litrze wody. Metal zaczyna zmieniać kolor na brązowy. Powtarzające się utlenianie spowoduje gęsty czarno-brązowy kolor.

Utlenianie w temperaturze pokojowej trwa do godziny, przy podgrzewaniu roztworu utleniającego - zmniejsza się trzykrotnie.

Niebieski kolor stali uzyskuje się przez utlenianie w roztworze 120 g wody, 30 g chlorku żelazowego, rtęci azotowej, kwasu solnego i 120 g alkoholu; w temperaturze 20 stopni czas utleniania wynosi 20 minut.

Przed jakąkolwiek metodą utleniania warstwę tlenku należy zdekapitować roztworami chemicznymi (3-5-pro-żywiczny roztwór kwasu solnego lub siarkowego w wodzie), a także dokładnie odtłuścić acetonem lub benzyną. Czynności te mają na celu uniknięcie plam tłuszczu lub innych zanieczyszczeń powierzchni. Produkty są przetwarzane w roztworach na zawiesinach drucianych i myte pod bieżącą wodą w celu zmycia kwasu.

Oprócz utleniania chemicznego stosują również termiczną metodę zdobienia metali żelaznych, a także metali nieżelaznych, z których powstają produkty przeznaczone do użytku w suchym pomieszczeniu.

Podczas podgrzewania produktu palnikiem gazowym zmieniają się na nim odcienie odcienia (zmienność koloru) - od słomkowego do czarnego. Na wymaganym kolorze mistrz zatrzymuje termiczne zabarwienie metalu. Do utleniania poprzez podgrzewanie powierzchni produktu w indywidualnym warsztacie stosuje się prosty palnik gazowy z drewnianą rączką, połączony elastycznym wężem z nabojem gazowym. Taki palnik można wykonać samodzielnie. Domowy palnik składa się z dyszy, korka i podkładu (jak w palniku kuchenki gazowej), rurki i uchwytu. Dyszę (z gwintem wewnętrznym) i korek (z gwintem zewnętrznym) najłatwiej zrobić z mosiądzu na tokarce. Otwory powietrzne są wiercone z boku dyszy. W korku, który jest połączony z dyszą za pomocą gwintu, wierci się dwa otwory i wykonuje się w nich również gwinty na rurkę i podkład. Rękojeść zakłada się i mocuje na rurce, która jest połączona z elastycznym wężem za pomocą gwintu. Dopływ (siłę) płomienia gazowego reguluje się kurkiem na butli. Podczas pracy z palnikiem gazowym konieczne są środki ostrożności: należy upewnić się, że nie ma pożarów bocznych, nie ma wycieku gazu i nie ma sytuacji wybuchowych i pożarowych. Gamę kolorów, tonację, przejścia kolorów można uzyskać dzięki umiejętnemu użyciu palnika. W ten sposób barwione są zarówno produkty ścigane, jak i inne produkty lub dzieła mieszane. Po obróbce cieplnej wyroby pokrywane są warstwą wosku (wosk z rozpuszczalnikiem) oraz polerowane filcem i filcem.

Wypalanie olejowo-olejowe jest zwykle stosowane do nakładania dekoracyjnej i ochronnej czarno-brązowej powłoki na wyroby żeliwne - dzieła rzeźbiarskie, kraty figurowe do ogrodzeń parków, klombów i innych. Produkty są zwilżane olejem schnącym, a następnie kalcynowane. Ta metoda dekoracji jest również stosowana do prac tworzonych przez kucie artystyczne, ponieważ w kowalstwie podczas pracy z metalami żelaznymi mistrz często musi natknąć się na rdzę. W zależności od stopnia uszkodzenia rdza usuwana jest mechanicznie lub rozpuszczalnikami o odpowiedniej intensywności. Częściowo dotknięte obszary metalu są czyszczone szmerglem, po zwilżeniu ich naftą. Rdza, która pokryła dużą powierzchnię, jest usuwana roztworem na bazie kwasu fosforowego, którego zawartość decyduje o jej intensywności. Roztwór nakłada się przygotowanym wacikiem na uchwyt, a po wyschnięciu miejsce rdzy traktuje się żelazną szczotką.

Receptury roztworów o różnych stężeniach

Słaby: w litrze wody 15 g stężonego kwasu fosforowego, 5 g alkoholu butylowego lub etylowego;

Przeciętny: 700 g wody, 200 g kwasu fosforowego, 160 g spirytusu technicznego, 70 g proszku do prania.

Mocny: na 100 g wody 275 g kwasu fosforowego i 15 g kwasu winowego, 6 g azotanu potasu, 3 g bezwodnika chromowego, 8 g fosforanu cynku i 3 g tiokarbamidu.

Aby usunąć rdzę z dzieł o wartości artystycznej, do ich renowacji stosuje się oszczędne rozwiązania, które mogą usunąć rdzę i minimalnie uszkodzić główną część odrestaurowanego produktu. Przygotowanie takich rozwiązań jest możliwe w prywatnym warsztacie. To prawie naturalny, minimalnie zchemizowany preparat, który przygotowuje się w 5% roztworze kwasu solnego z rozgniecionych liści i łodyg ziół leczniczych - glistnika, prawoślazu, krwawnika, a także pomidorów i ziemniaków.

Kwaśny roztwór powinien przykryć rozgniecioną masę ziołową. Przykryta pokrywką, ta nalewka dojrzewa przez 7-10 dni. Następnie przygotowuje się roztwór trawiący rdzę, mieszając 5 g ekstraktu otrzymanego w wyniku naparu, 40 g stężonego kwasu solnego i 75 g wody. Proporcje te w razie potrzeby można łatwo zmienić uzyskując jeszcze delikatniejszy roztwór trawiący: 10 g ekstraktu, 20 g kwasu, 100 g wody (zmiana odwrotnie proporcjonalna).

Barwienie ochronne metali nieżelaznych i ich stopów

Szczególnie podatna na zabarwienie powłok jest miedź i jej stopy: mosiądz i brąz.

Czarny (szary) kolor miedzi i mosiądzu można nadać za pomocą różnych roztworów utleniających.

Wątróbkę siarkową uzyskuje się przez stopienie w porcelanowym kubku jednej części sproszkowanej siarki z dwiema częściami suchego potażu przez 15-20 minut. Podczas reakcji z powietrzem składniki stopu wchodzą w interakcje. Siarkę spiekaną z potażem przechowywać dłużej w dużych kawałkach - aktywność tego spiekania jest lepiej zachowana - w naczyniach z ciemnego szkła, hermetycznie zamkniętych. Wodny roztwór wątroby siarkowej (polisiarczek potasu, używany również do utleniania srebra w celu nadania mu stabilnej warstwy siarczkowej) przygotowuje się z 10-15 g wątroby siarkowej na litr wody (przechowywać nie dłużej niż jeden dzień). Produkt jest barwiony przez zanurzenie w rozpuszczonym przez zanurzenie szmatką, wtedy nakładanie roztworu na produkt jest łatwiejsze do kontrolowania, a co za tym idzie, do regulowania głębokości zabarwienia metalowej powierzchni.

Czarny kolor miedzi jest również podawany roztworem o tym składzie: na 100 ml wody - 0,9 g sody kaustycznej i 0,3 g nadsiarczanu amonu - w temperaturze nie wyższej niż 100ºС.

Starzy mistrzowie przeprowadzali czernienie miedzi według następującego przepisu: roztwór siarczanu miedzi miesza się w równych ilościach z amoniakiem (mieszanina staje się jasnoniebieska), produkt zanurza się w nim na kilka minut, a następnie po usunięciu , jest podgrzewany, aż miedź stanie się czarna.

Ta sama procedura dotyczy takich kompozycji: roztwór czystej miedzi w kwasie azotowym; nasyconego roztworu siarczanu miedzi taką samą ilością sody węglowej, następnie po uzyskaniu osadu węglanu miedzi ciecz z roztworu odsącza się, a przemyty osad rozpuszcza się w amoniaku.

Czernienie miedzi można przeprowadzić zanurzając produkt w roztworze chlorku żelazowego w stosunku jednej jego części do jednej części wody.

Szary kolor uzyskuje się w roztworze 2-3 g chlorku sodu i takiej samej ilości siarkowej wątroby w litrze wody.

Najbardziej nasycony kolor warstw tlenków na miedzi - od jasnobrązowego do brązowo-czarnego - można uzyskać, przygotowując roztwór w połączeniu odpowiednio z siarczkiem amonu i wątrobą siarkową w różnych dawkach - od 5 do 15 g.

Czekoladowy kolor miedzi i mosiądzu można uzyskać w roztworze chlorku potasu, siarczanu niklu i siarczanu miedzi - odpowiednio 4,5 g, 2 g i 10,5 g na 100 ml wody po podgrzaniu roztworu do 100ºС.

Brązowy kolor z czerwonawym odcieniem uzyskuje się w roztworze 2,5 g pięciosiarczku antymonu w litrze 4% wodorotlenku sodu.

Czerwono-brązowy kolor mosiądzu nadaje wodny roztwór chlorku cynku i siarczanu miedzi w równych proporcjach części cynku i siarczanu.

Brązowy i czarny kolor na mosiądzu uzyskuje się przez potraktowanie produktu roztworem 60 g podsiarczanu i 5 g kwasu azotowego, siarkowego lub chlorowodorowego w litrze wody. Takie rozwiązanie ma efekt barwienia tylko przez 20 minut.

Oliwkowy i czarno-brązowy kolor zapewni mosiężną obróbkę roztworem tlenochlorku miedzi i amoniaku.

Mosiądz staje się czarny w następującym roztworze: 2 łyżki tlenochlorku miedzi miesza się z dwiema trzecimi wodnego roztworu amoniaku w litrze wody; to rozwiązanie należy szybko wymieszać i zakorkować. Otrzymana zostanie mieszanina barwy zielonkawej, a po wytrąceniu – niebieskozielonej; w tym roztworze i barwiony mosiądz; podczas gdy stop nie traci połysku. Czas przetwarzania nie przekracza kilku sekund.

Pomarańczowo-czerwony w ciągu kilku minut produkt mosiężny sporządzi roztwór 5 g siarczku potasu w litrze wody.

W dawnych czasach mosiądzowi nadano również inne, wydawałoby się, zupełnie nieoczekiwane dla tego stopu kolory.

Barwę fioletową uzyskano poprzez zanurzenie produktu w roztworze chlorku antymonu; czekoladowo-brązowy - przez wypalanie tlenkiem żelaza, a następnie polerowanie z ołowianym połyskiem.

Barwę antycznej patyny pracom wykonanym z miedzi, brązu i mosiądzu można nadać, traktując je roztworem 50-250 g chlorku amonu i 100-250 g węglanu amonu na litr wody. Można to również zrobić za pomocą następującego składu: 64 g chlorku amonu, 132 g soli octowej średniej i miedzi oraz litr 5% kwasu octowego.

Szaro-zielony odcień powstaje z roztworu pięciu składników: 50 g siarkowej wątroby, 75 g chlorku amonu, 50 g soli octowej żelaza, 60 g amonu, 35 g 5% kwasu octowego na litr. Czarno-zielony kolor uzyskuje się przez zastąpienie octowej soli żelaza octową solą miedzi.

Niebiesko-zielony, zbliżony do malachitu kolor stworzy taki roztwór: 40 g chlorku amonu, 160 g chlorku sodu, 120 g winianu potasu i 200 g azotanu miedzi.

Lazurowy kolor mosiądzu daje kilka minut przebywania w roztworze 3 g octanu ołowiu, 6 g podsiarczynu (tiosiarczynu sodu) i 5 g kwasu octowego w 100 ml wody o temperaturze 80ºС.

Miedź zmieni kolor na zielony w roztworze 20 g azotanu miedzi, 30 g amoniaku, 40 g węglanu amonu, takiej samej ilości octanu sodu w 100 ml wody (octan sodu jest mieszaniną sody i octu).

Amon w indywidualnym warsztacie można zabarwić na kilka sposobów. Opiszemy te dostępne dla prywatnego mistrza, ponieważ elektrochemiczna obróbka tego metalu wymaga specjalnego sprzętu.

Produkt, uprzednio potraktowany alkaliami (żrącym potasem lub sodem), przemywa się i traktuje winianem potasu z alkaliami, a następnie zanurza w roztworze 130 g siarczanu miedzi lub 5 g chromianu cynku, 3-5 g kwasu azotowego i 15 g fluorku cynku zmieszanego z litrem wody; aluminium przybiera kolor od żółtego do złotego.

Istnieje również sposób na zabarwienie aluminium na złoty kolor. Pokryte warstwą stopionej parafiny aluminium jest wypalane palnikiem.

Czasami produkt jest nacierany olejem lnianym lub olejem roślinnym i trzymany nad dymiącą pochodnią wykonaną z papy lub papy, wydzielając żywiczną sadzę, której cząstki są trwale połączone gorącym olejem lnianym, tworząc siarkowy kolor powłoki i płomień nie powinien dotykać metalu.

Przez kalcynację barwione są również produkty nacierane olejem schnącym lub olejem roślinnym. Powstała błyszcząca folia o określonym kolorze niezawodnie ochroni metal przed korozją i nada aluminium pikantny wystrój.

Produkty pokryte olejem roślinnym nabiorą koloru oliwkowego, z olejem wysychającym - czerwono-brązowym lub brązowo-czarnym.

Najłatwiejszym sposobem na zabarwienie aluminium przy jednoczesnym zabezpieczeniu przed korozją jest malowanie wyrobów farbami olejnymi. Zróżnicowanie kolorów jest tutaj najbogatsze. Ale ta metoda ma zastosowanie tylko do aluminium.

Ale kalcynacja jest stosowana do dekoracji stali i żeliwa.

Ołów barwi się na szaro (ciemnoszary) kwasem cytrynowym lub octowym za pomocą wacika na drewnianym patyku. Zwykle małe przedmioty są wykonane z tego metalu i jego stopów jelenia i babbita przez odlewanie. Produkt barwiony do pożądanego zabarwienia myje się pod bieżącą wodą i suszy.

Wiadomo, że niektóre rośliny (zioła) zawierają w swoim soku różne kwasy. Tak więc sok z glistnika zawiera ponad 4 procent kwasów organicznych, w tym kwas cytrynowy, a także kwas chelidonowy, jabłkowy i bursztynowy; dostanie się na skórę powoduje podrażnienia, oparzenia. Sok z glistnika służy do czernienia drobnych przedmiotów wykonanych z różnych metali, w tym ołowiu i cynku.

Barwienie cynku jest wytwarzane w różnych kolorach ze względu na dobrą reakcję z innymi substancjami, które dają kolorowe związki. Cynk jest podatny na grawerowanie, dobrze nadaje się do odlewania i, jak już wspomniano, jest dogodnie barwiony. Cynk uzyskuje między innymi wygląd starego srebra.

Szary kolor uzyskuje się przy słabych roztworach kwasów. Na przykład łyżeczka kwasu cytrynowego i taka sama ilość siarczanu miedzi w szklance wody. „Cytrynę” można zastąpić, kolor uzyskuje się przez traktowanie roztworem, który zawiera 1 część kwasu winowego, 2 części sody i 1 część wody. Roztwór ten miesza się z gliną, pokrywa produktem i po wyschnięciu przemywa wodą.

Kolor brązowo-brązowy uzyskuje się z kompozycji 1 części grynszpanu i 5 części kwasu. Powierzchnię przeciera się również mieszanką, suszy i zmywa.

Kolor miedzi daje zwilżanie cynku witriolem, ponieważ cynk jest bardziej aktywny niż miedź.

Jeśli przetrzesz cynk kwasem solnym i piaskiem (jako ścierniwo do czyszczenia przygotowawczego), a następnie zanurzysz go w roztworze 3 części soli winno-kamiennej i miedziowej, 4 części sody kaustycznej i 48 części wody destylowanej o temperaturze 10 stopni temperaturze, wówczas w zależności od czasu przebywania cynku w roztworze można uzyskać na nim zupełnie różne barwy: 2 minuty - fioletowe, 3 minuty - granatowe, 4-5 minut - złotożółte, 8-9 minut fioletowo-czerwone.

Niebieski kolor cynku można również uzyskać roztworem 6 g siarczanu niklu i takiej samej ilości chlorku amonu w 100 g wody.

Cynk staje się zielony w takim roztworze: 10 części siarczanu miedzi, taka sama ilość kwasu winowego, 12 części wody plus wodorotlenek sodu rozpuszczony w wodzie (1:15) - 24 części.

Cynk można również uczynić czarnym; w tym celu metal należy potraktować roztworem zawierającym następujące składniki: 2 części azotanu miedzi, 3 części tlenku miedzi, 8 części kwasu solnego i 65 części wody.

W ten sposób możliwe jest zabarwienie (malowanie, patynowanie) nie tylko czystego cynku, ale także ocynkowanego żelaza.

I na zakończenie rozdziału o ozdobnych metalowych wykończeniach. W przypadku konieczności rozjaśnienia niektórych fragmentów płaskorzeźby, detali kowalstwa rzeźbiarskiego lub wyrobów wykonanych inną techniką artystycznej obróbki metalu, miejsca te przeciera się wacikiem z drobnym pyłem ceglanym (jako drobnoziarnisty materiał ścierny usuwający tlenki). zanieczyszczenia), zwilżony roztworem barwiącym w celu uzyskania wstępnego zabarwienia - równomiernej, idealnie czystej warstwy podkładu. Ta metoda jest szczególnie odpowiednia do wykańczania produktów wytłaczanych.

Całkowicie czarny (nieprzezroczysty) film jest bezużyteczny: bez względu na kolor powłoki, metal nadal powinien przez nią wyglądać, sugerując nawet przez dekor oryginalny wygląd.

Twoje imię filiżanka miedź otrzymywana z wyspy Cypr (Surg), gdzie wydobywali ją starożytni Grecy i Rzymianie. Miedź ma charakterystyczny czerwony kolor; na matowych powierzchniach nabiera swoistego różowego odcienia, miękkiego, wyciszonego. Polerowana miedź ma jaśniejszy kolor i połysk.

Kiedy miedź jest dodawana do stopów w dużych ilościach, przybierają one również ciepłe czerwonawe odcienie, takie jak tompak i brąz. Stopy zawierające mniejszy procent miedzi są żółte i zielonkawożółte; stop zawierający 50% miedzi i 50% cyny jest biały. Na bazie miedzi powstają stopy o czerwonawo-żółtej barwie, bardzo zbliżone do złota - tzw. złota francuskiego.

Miedź- miękki i ciągliwy metal; jest łatwo przetwarzany przez nacisk i ciągnienie. Miedź jest łatwa do stemplowania, zanurzania i bicia. Z łatwością przybiera najrozmaitsze formy, pozwala na wykrawanie z dużym wypukłością. Miedź dobrze się toczy; wykonane są z niego najcieńsze arkusze i taśmy (folie), których grubość nie przekracza 0,05 mm, a także różne rury, pręty i drut; ponadto średnicę drutu można zwiększyć tylko do 0,02 mm. Jednak ze względu na swoją lepkość miedź jest słabo piłowana pilnikiem, prześladuje i szybko zatyka pilnik (szczególnie osobisty). Trudna jest również obróbka czystej miedzi na maszynach tnących - jest ona słabo ostrzona, wiercona i frezowana.

Precyzyjna obróbka, szlifowanie i polerowanie miedzi jest dobre, jednak ze względu na niską twardość części wykonanych z polerowanej miedzi szybko tracą one swój połysk. Gęstość miedzi 8,94; wydłużenie 45-50%; miedź ma bardzo wysoką przewodność cieplną i elektryczną; jego temperatura topnienia wynosi 1083°C; temperatura wrzenia 2305-2310°C. Miedź jest źle odlewana nawet w wysokich temperaturach, czysta miedź pozostaje gęsta, papkowata i słabo wypełnia formę. Ponadto stopiona miedź łapczywie pochłania gazy, a odlewy są porowate.

W suchym powietrzu miedź nie utlenia się. Po podgrzaniu powyżej 180 ° C, a także pod działaniem wody, zasad, kwasów itp. Miedź utlenia się; ponadto utlenianie czasami przebiega bardzo energicznie, na przykład w mocnym kwasie azotowym. Na wolnym powietrzu produkty wykonane z czerwonej miedzi szybko pokrywają się warstwą zielonych tlenków miedzi i czarnych siarczków miedzi. Ta warstwa chroni miedź przed dalszą głęboką korozją. Miedź wydobywa się z rud.

Ponieważ obecne są zanieczyszczenia w miedzi: tlen, bizmut, antymon, ołów, arsen, żelazo, nikiel, siarka, cyna, cynk. Najbardziej szkodliwym z tych zanieczyszczeń jest bizmut, który powoduje kruchość miedzi w zakresie 400-600°C. W tej temperaturze ogrzana miedź staje się krucha i nie nadaje się do obróbki przez tłoczenie, walcowanie i inne metody. Przy dalszym ogrzewaniu kruchość znika.

W przemyśle artystycznym miedź czysta lub czerwona jest używana dość często, ale wciąż nie tak szeroko, jak jej stopy - brąz i mosiądz. Zastosowanie czystej miedzi w wielu przypadkach wynika z jej wyjątkowo wysokiej plastyczności i udarności, co umożliwia uzyskanie blach o stosunkowo małej grubości ( 0,8-1,2 mm) w celu uzyskania złożonych form trójwymiarowych przez wykrawanie.

Ponadto miedź jest wysoce odporna na korozję. Produkty wykonane z czystej miedzi doskonale zachowują się na wolnym powietrzu bez żadnych barwników ani innych powłok antykorozyjnych, na przykład rzeźbione miedziane drzwi pawilonu turkmeńskiego na WOGN (ryc. 7). Te właściwości czystej miedzi uczyniły z niej główny materiał do prac skrawnych przy produkcji dużych kompozycji rzeźbiarskich i ozdobnych na zewnątrz. Przykładem takich rzeźbionych miedzią rzeźb mogą być liczne posągi i figury ozdobne z początku XIX wieku, zdobiące różne budowle Leningradu (kwadryga Apolla przy dawnym Teatrze Aleksandryjskim).

Oprócz produkcji cięcia, czysta miedź jest używana do tłoczenia bardzo wysokich i skomplikowanych płaskorzeźb i ozdób, dla których mosiądz nie jest wystarczająco plastyczny. Czerwona miedź nadal pozostaje nieodzownym materiałem w dziedzinie prac filigranowych, które mają charakter masowy. Czerwony drut miedziany, używany do prac filigranowych, w stanie wyżarzonym staje się tak miękki i ciągliwy, że można z niego łatwo skręcać wszelkiego rodzaju sznurki i wyginać najbardziej skomplikowane, dziwaczne elementy ozdobne. Może być wykonany w dowolnej grubości. Ponadto drut miedziany czerwony (ze względu na swoją trudnotopliwość i przewodność cieplną) bardzo łatwo i dobrze lutuje się zeskanowanym lutem srebrnym, jest dobrze posrebrzany i złocony.

Ze względu na te właściwości (ogniotrwałość i przewodnictwo cieplne), a także określone współczynniki rozszerzalności po podgrzaniu, czerwona miedź jest niezbędnym materiałem do wyrobów artystycznych (filigranowych lub ściganych) z ich późniejszym emaliowaniem. Współczynnik rozszerzalności liniowej i objętościowej podczas ogrzewania czerwonej miedzi jest bardzo zbliżony do tego samego współczynnika gorących emalii. Dzięki temu, gdy produkt stygnie, emalia dobrze przylega do produktu czerwono-miedzianego, nie pęka i nie odbija się.

Anody z miedzi czerwonej najwyższych gatunków są głównym materiałem do wykonywania artystycznych prac galwanoplastycznych, a także do nakładania galwanicznych podwarstw miedzianych podczas niklowania i chromowania wyrobów stalowych, ponieważ chrom i nikiel osadzone bezpośrednio na powierzchni stali nie nie trzymać mocno.

Ze względu na wysoką przewodność cieplną czerwona miedź jest niezbędnym materiałem do produkcji rdzeni do lutownic. Wreszcie wysoka przewodność elektryczna miedzi (ustępuje tylko srebrowi), rezystywność równa 0,0175 oma*mm2/m, spowodowało powszechne zastosowanie miedzi do produkcji przewodników prądu elektrycznego - drutów, kabli itp.

Miedź jest głównym składnikiem lutów twardych (miedzi, srebra i złota) używanych do lutowania szerokiej gamy produktów przemysłu artystycznego, od biżuterii po duże przedmioty dekoracyjne. Ponadto miedź wraz ze złotem i selenem jest używana do produkcji barwionego czerwonego szkła (rubin miedziany), emalii i smaltu. W dużych ilościach miedź jest używana do przygotowania stopów.

stopy miedzi. Stopy miedzi i cynku nazywane są mosiądzami; wszystkie inne stopy na bazie miedzi są brązami. Ponadto miedź jest dodawana do specjalnych stopów stali.

Mosiądz. Większość mosiądzu ma piękny złocistożółty kolor. Artystyczne wyroby mosiężne, pokryte specjalnymi bezbarwnymi lub lekko barwiącymi werniksami alkoholowymi lub nitro, nabierają i długo zachowują wygląd i połysk złota. Mosiądz służy do wykonywania unikalnych przedmiotów dekoracyjnych (ryc. 8). Mosiądz jest również używany do galanterii i taniej biżuterii z późniejszym srebrzeniem lub złoceniem.

Mosiądz jest dobrze obrabiany na maszynach tnących, polerowany i długo zachowuje wypolerowaną powierzchnię, dobrze spawany i lutowany zarówno lutem miękkim, jak i twardym. Większość mosiądzu jest dobrze walcowana, stemplowana i wybita. Mosiądz łatwo i trwale pokrywa się różnymi powłokami galwanicznymi - niklem, srebrem i złotem; dobrze toleruje utlenianie chemiczne i może być barwiony na dowolny kolor. Temperatura topnienia mosiądzu wynosi 980-1000°C. Większość mosiądzów jest słabo odlewana, ale istnieją specjalne gatunki mosiądzów odlewniczych, na przykład mosiądz aluminiowy (LA67-2.5), który dzięki domieszce aluminium ma dobre właściwości odlewnicze, a ponadto wyróżnia się od innych odporność na korozję. Właściwości odlewnicze posiada również mosiądz manganowo-ołowiowy (LMtsS 58-9-2) i niektóre inne gatunki.

W porównaniu z czystą miedzią mosiądze są mocniejsze i twardsze, a niektóre z nich, na przykład mosiądze zawierające około 30% Dink (L68), nie ustępują czystej miedzi pod względem plastyczności. na ryc. 9 przedstawia fragment golenia z blachy mosiężnej tej marki. Ponadto mosiądz jest znacznie tańszy niż miedź (ponieważ cynk jest tańszy niż miedź) i znacznie piękniejszy w kolorze niż czerwona miedź.

Mosiądz o niskiej zawartości cynku - od 3 do 20% (klasy L96, L90 i L85) nazywane są tompakami; wyróżniają się czerwonawo-żółtym kolorem i są wykorzystywane do produkcji naczyń artystycznych, a także w przemyśle emalii artystycznej do produkcji klapowych odznak sportowych i rocznicowych, a także taniej biżuterii. Tompac jest dobrze obrabiany na zimno – jest tłoczony, wciągany w drut, zbliżając się pod tym względem do czystej miedzi. Na wolnym powietrzu wyroby z tombaku stopniowo ciemnieją, pokrywając się warstwą tlenku.

Stopy, które były szczególnie szeroko stosowane w XIX wieku, są bardzo zbliżone do tombaku. w Europie Zachodniej i Rosji jako „fałszywe złoto” do produkcji taniej biżuterii. Składają się z miedzi z niewielkimi zanieczyszczeniami cynku (do 18%) i cyny, co poprawia ich właściwości odlewnicze. Stopy te miały głośne, dziwaczne nazwy, takie jak „Similor”, „Oreid”, „Chrysohulk”, „Chryzorin”, „Prinzmetal” itp. Obecnie wyszły z mody i straciły na znaczeniu.

Obecnie w rodzimym przemyśle jubilerskim odżyło zainteresowanie stopami nieszlachetnymi imitującymi złoto i srebro.

w tabeli. 12 pokazuje niektóre stopy, które przechodzą testy przemysłowe (lub są już w użyciu).

Trzy ostatnie stopy zostały wyróżnione jako najbardziej odpowiednie do realizacji. Mają korzystną kombinację właściwości mechanicznych i chemicznych, zadowalającą odporność na korozję itp.

Mosiądz produkowany jest w postaci blach różnej grubości, taśm, walcówki i rur. Mosiądze odlewnicze są wydawane w postaci wlewków (mosiądz surowy). Należy zaznaczyć, że większości asortymentów mosiężnych nie można długo przechowywać w zimnych, nieogrzewanych magazynach, ponieważ mosiądz ulega zniszczeniu pod wpływem zmian temperatury, obecności wilgoci i innych warunków.

Artystyczne przedmioty wykonane z mosiądzu sprawdzają się we wnętrzach w ciepłych i suchych pomieszczeniach. Na wolnym powietrzu mosiądz szybko traci połysk i złocisty kolor, pokrywa się nalotami siarki i tlenków, czernieje i traci swoje walory artystyczne. Dlatego nie zaleca się używania mosiądzu do produktów artystycznych na zewnątrz; do tych celów używany jest brąz.

Mimo że cynk odkryto dopiero w XVI wieku, mosiądz znany był już starożytnym Rzymianom. Otrzymali go przez stopienie miedzi z galmei, czyli z rudą cynku, która zawiera mieszaninę soli węglowo-cynkowych i krzemowo-cynkowych. Uważano, że galmei miał zdolność zabarwiania miedzi na żółto, ale do końca XVII wieku. nie było wiadomo, że mosiądz składa się z miedzi i cynku. Ten sposób przygotowania mosiądzu stosowano również w średniowieczu i utrzymywano aż do XIX wieku. Poprzez stopienie miedzi z metalicznym cynkiem mosiądz uzyskano po raz pierwszy w Anglii w 1781 roku. Obecnie mosiądz otrzymuje się przez stopienie miedzi z cynkiem.

Od połowy XVIIIw. z mosiądzu zaczęto wytwarzać „proszek brązujący” do brązowienia wyrobów artystycznych z gipsu, drewna, papier-mache, a także wykorzystywać go do drukowania tapet i do innych celów. Otrzymano go poprzez mechaniczne szlifowanie najcieńszych blach mosiężnych, uprzednio walcowanych i spłaszczanych pod młotem parowym do grubości równej kilku mikronom.

Puder brązujący uzyskuje się również w inny sposób - poprzez przywrócenie roztworu siarczanu miedzi metalicznym żelazem. Powstała gąbczasta masa miedziana jest kruszona, myta i suszona, a następnie nadawana brązowemu odcieniu przez ogrzewanie parafiną w żelaznych skrzyniach, aż do pojawienia się barwnych kolorów.

Brązy. Brązy były znane ludzkości od bardzo dawna, kilka tysiącleci pne. W historii rozwoju społeczeństwa ludzkiego cała epoka nazywana jest „epoką brązu”. W tej epoce po raz pierwszy człowiek nauczył się wytapiać brąz z rudy miedzi i cyny i wytwarzać z niego artykuły gospodarstwa domowego i broń, później monety i różnorodną biżuterię. We wszystkich najstarszych ośrodkach kultury ludzkiej - w Egipcie, Chinach, Indiach, w sztuce starożytnych Asyryjczyków, Etrusków, Greków i Rzymian znajdują się pomniki sztuki wykonane z brązu. Już w VII wieku pne starożytni artyści nauczyli się odlewać posągi z brązu, na przykład figurę z brązu „Delfickiego Woźnicy”, odlaną w 470 rpne. mi. (Rys. 10).

Ryż. 10. Brązowa figura „delfickiego woźnicy” 470 pne. uh

Skład najstarszych brązów pochodzących z epoki brązu zawierał około 88% miedzi i 12% cyny. Antyczne lub korynckie brązy zawierały jeszcze więcej miedzi – nawet do 90%. Ponadto często zawierały żelazo, kobalt, nikiel, ołów, cynk i srebro jako zanieczyszczenia. Wyjaśnia to fakt, że brąz uzyskano przez wytapianie rud miedzi i cyny, które zawsze zawierają zanieczyszczenia różnymi metalami. Brązy bizantyjskie i korsuńskie, a także starożytne brązy rosyjskie z IX-X wieku. były bardzo zbliżone do starożytnych. Zawierały nie więcej niż 8-10% cyny, a resztę miedzi.

W XII-XIV wieku. na starożytnej Rusi odlewy wykonywano ze stopu miedzi, cyny, cynku i być może ołowiu, zwanego „Sprudą”.

W XV-XVII wieku. odlewy wykonano z miedzi czerwonej z cyną oraz z XVIII wieku. z żółtej miedzi - brązu z dodatkiem cynku. Od połowy XIX wieku. do odlewania pomników używano tzw. „wielkiego” brązu, który zawierał ligaturę cynkową (do 5%). Z tego brązu odlano około 70 różnych pomników w petersburskiej fabryce odlewów z brązu A. Morana: pomniki MI Glinka w Leningradzie i Smoleńsku, IK Aivazovsky w Teodozji, NV Gogol w Moskwie na dziedzińcu domu przy Bulwarze Suworowskiego, I. Kruzenshtern w Leningradzie itp. Pod koniec XIX wieku. szeroko stosowanym do odlewania artystycznego był brąz o zawartości 2-4% cyny i 10-18% cynku.

W Europie Zachodniej do odlewania posągów używano brązów zbliżonych do tej kompozycji. Na przykład we Francji zastosowano brąz, składający się w 82% z miedzi, w 13,5% z cynku, w 3% z cyny i w 1,5% z ołowiu.

Obecnie odlewy wyrobów artystycznych wykonywane są ze specjalnego brązu artystycznego. GOST obejmuje trzy stopnie brązu o następującym składzie (Tabela 13).

Oprócz cynku i cyny brązy te zawierają niewielką domieszkę ołowiu, a reszta to miedź.

Starożytne brązy były stopem dwóch składników – miedzi i cyny (poza przypadkowymi zanieczyszczeniami). Jednak użycie brązu, składającego się wyłącznie z miedzi i cyny, do odlewania dużych figurek i posągów ma szereg wad. Taki brąz charakteryzuje się wysoką temperaturą topnienia i nie wypełnia dobrze formy, jest drogi i źle przetwarzany przez cięcie. Ponadto, przy najczęściej stosowanej zawartości cyny w zakresie od 7 do 15%, stop łatwo poddaje się działaniu segregacja, tj. przy powolnym chłodzeniu następuje oddzielenie stopu, część o wysokiej zawartości miedzi krzepnie wcześniej. Segregacja jest jeszcze bardziej wzmocniona, jeśli ołów jest obecny w brązie (ponad 3%).

Segregacja jest dużym utrudnieniem w odlewaniu dużych pomników, gdyż niekorzystnie wpływa na wykończenie i utlenienie gotowych figur, a także wygląd naturalnej patyny. Segregacji można zapobiec, dodając do stopu niewielkie ilości cynku, fosforu i niektórych innych składników, a także szybko schładzając odlew. Jednak nadmierne dodatki cynku niekorzystnie wpływają na kolor brązu i zdolność do tworzenia naturalnej patyny.

Barwa brązu wraz ze wzrostem procentowej zawartości cyny zmienia się od czerwonej przy zawartości miedzi co najmniej 90% do żółtej przy zawartości miedzi co najmniej 85%, białej - przy 50% i szarostalowej - przy zawartości miedzi mniej niż 35%.

Współczesne brązy artystyczne są materiałem do odlewania pomników i rzeźb monumentalnych. Na elewacje o klimacie północnym brąz jest doskonałym materiałem, wyjątkowo trwałym, odpornym na warunki atmosferyczne i uszkodzenia mechaniczne oraz dobrze odpornym na mróz. Pod względem walorów kolorystycznych brąz równie dobrze prezentuje się zarówno w otwartej przestrzeni miejskiego skweru, jak iw zieleni skweru czy parku.

Wraz z produktami na zewnątrz, brąz jest szeroko stosowany do odlewania wysoce artystycznych przedmiotów dekoracyjnych do wnętrz publicznych - teatrów, pałaców, sal, na przykład dużych żyrandoli, kinkietów, świeczników, lamp podłogowych i innych przedmiotów.

Począwszy od XVIIIw. pojawia się złocony brąz. Żyrandole, świeczniki, lampy podłogowe, ozdobne wazy wykonane z pozłacanego brązu w połączeniu z fasetowanym kryształem, polerowanym kamieniem i kolorowym szkłem odegrały ważną rolę w całościowym rozwiązaniu artystycznym wnętrz pałacowych (sale Pałacu Kremlowskiego, Ermitażu itp.) .

Oprócz brązów cynowych nasza branża produkuje obecnie specjalne brązy bezcynowe. Stopy te nie zawierają cyny - zastępuje ją aluminium, cynk, ołów, krzem, nikiel, mangan i inne pierwiastki. Brązy bezcynowe wyróżniają się szeregiem nowych właściwości mechanicznych i technologicznych i pod wieloma względami znacznie przewyższają brązy cynowe. Na przykład brąz manganowy charakteryzuje się wysoką odpornością na ciepło; brązy krzemowe z dodatkiem brązów niklowych lub berylowych nabierają właściwości hartowania i nie są gorsze od stali. Jednak w dziedzinie przemysłu artystycznego prawie nigdy nie są używane, ale są wykorzystywane do produkcji różnych części do celów technicznych i specjalnych.

Czerwono-brązowe barwienie wyrobów miedzianych.

Aby pomalować powierzchnię przedmiotów miedzianych na piękny i trwały czerwono-brązowy kolor, można użyć następującego składu: 4 części wagowe octanu miedzi (verdigris), 4 części krokusa i 1 część skrawków rogów. Dokładnie zmiażdż i wymieszaj z wystarczającą ilością octu, aby utworzyć zawiesinę. Po nasmarowaniu powierzchni przedmiotu tą kompozycją i pozostawieniu do wyschnięcia, przedmiot jest podgrzewany, aż kompozycja stanie się czarna; następnie jest zmywany, a przedmiot polerowany - uzyskuje się piękny czerwono-brązowy kolor. Jeśli chcą, aby kolor był ciemny kasztan, do mieszanki dodaje się 1 część siarczanu miedzi (w proszku); dla jaśniejszego, żółtawego (podobnego do brązu) zabarwienia, zamiast siarczanu miedzi, wymieszaj 1/2 - 1 część boraksu.

Barwienie artystycznych wyrobów miedzianych.

Artystyczne wyroby z miedzi (figurki, medale itp.) najlepiej malować jedną z poniższych kompozycji:

  1. Zagotować 32 części wagowe octanu miedzi (verdigris) w proszku, 30 3/4 części rozdrobnionego amoniaku i 1 część mocnego octu zagotować z 20 częściami wody. Podawać po ugotowaniu. wstań i ostrożnie osusz klarowny roztwór bez osadu, w którym zanurzasz rzeczy na 1/4 godziny.
  2. 5 części octanu miedzi (krystalicznego), 7 części amoniaku, 3 części kwasu octowego i 85 części wody. Zanurz w roztworze miedziany przedmiot mocno rozgrzany nad ogniem z węgla drzewnego. Gdy rzecz jest pomalowana, usuń, opłucz, wysusz i natrzyj roztworem składającym się z 1 części wosku i 4 części terpentyny.
  3. Zagotować 2 części wagowe amoniaku, 1 część soli kuchennej, 1 część saletry, 1 część mocnego amoniaku z 96 częściami mocnego octu i zanurzyć rzeczy we wrzącym roztworze, trzymając je tam, aż się odpowiednio poplamią. Po wyjęciu przepłukać najpierw w gorącym roztworze amoniaku w wodzie, a następnie we wrzącej wodzie.

Jeśli zanurzenie w roztworach jest niewygodne, można je nasmarować gąbką zwilżoną tymi roztworami; ale musisz smarować równomiernie i, co najważniejsze, szybko, w przeciwnym razie plamy mogą okazać się nierówne.

Możesz również smarować rzeczy płynnym kleikiem przygotowanym z 2 części octanu miedzi, 2 części cynobru i 5 części amoniaku z odpowiednią ilością octu. Nasmarowane rzeczy są kilkakrotnie podgrzewane, myte i suszone, aż plama nabierze pożądanego odcienia.

Malowanie rzeczy z prawdziwego brązu.

Do brązowienia rzeczy wykonanych z prawdziwego brązu (czyli ze stopu miedzi i cyny) lepiej zastosować jedno z poniższych rozwiązań;

  1. 4 części amoniaku, 1 część szczawianu potasu i 200 części octu. Rzeczy są smarowane tą kompozycją, pozostawione do wyschnięcia. Ta operacja jest powtarzana, aż rzeczy uzyskają pożądany kolor. Dość ostry metaliczny połysk pozostający po tym na przedmiotach szybko znika i nabierają one przyjemnego miękkiego brązowawego koloru, który w normalnych warunkach tworzy się na brązie dopiero po kilku latach (patyna).
  2. 1 część krystalicznego octanu miedzi, 1 część amoniaku i 200 części wody. Po rozsmarowaniu powierzchni rzeczy tą kompozycją suszy się ją nad ogniem, aż zielone zabarwienie zacznie zanikać. Powyższą kompozycję rozcieńcza się kolejnymi 340 częściami wody i smaruje się tak rozcieńczonym roztworem jeszcze 10-15 razy, za każdym razem susząc nad ogniem. Tę rozcieńczoną kompozycję można przygotować oddzielnie: 1 część octanu miedzi, 2 części amoniaku i 600 części wody. Jest to nawet konieczne, jeśli ktoś ma na myśli sekwencyjne działanie na wielu rzeczach. Po pierwszym smarowaniu kolor ma oliwkowo-zielony kolor, ale potem stopniowo nabiera coraz przyjemniejszego brązowego odcienia, który nie znika nawet przy bardzo mocnym podgrzaniu rzeczy.

Barwienie wyrobów z miedzi, mosiądzu i brązu.

Rzeczy z miedzi, mosiądzu i brązu można również barwić na bardzo piękny brąz roztworem bizmutu w mocnym kwasie azotowym: rzeczy po zanurzeniu w tym roztworze trzyma się nad ogniem, aż do uzyskania pożądanego brązowego koloru.


Brązowy(chemiczny). - Tak nazywają się stopy miedzi z cyną w różnych proporcjach (miedź w nadmiarze), następnie stopy miedzi z cyną i cynkiem, a także niektóre inne metale lub metaloidy (ołów, mangan, fosfor, krzem itp., w małych ilościach) ). Obecność obcych metali w prawdziwym brązie (stopach miedzi z cyną) jest czasami przypadkowa i wynika z niepełnej czystości materiału wyjściowego (niektóre przykłady starożytnego brązu), ale zwykle dodanie pewnej ilości pewnych substancji odbywa się celowo , do określonych celów, a następnie taki brąz otrzymuje specjalne nazwy (brąz manganowy, brąz fosforowy itp.). Po dodaniu cyny miedź staje się bardziej topliwa, twarda, elastyczna, a przez to dźwięczna, zdolna do polerowania, ale mniej ciągliwa, dlatego brąz jest używany głównie do odlewania różnych przedmiotów. Jakość brązu zależy od składu, metod przygotowania i późniejszej obróbki. Jeśli stopy miedzi z cyną, zawierające od 7% do 15% tej ostatniej i najczęściej spotykane w praktyce, podda się powolnemu chłodzeniu, wówczas następuje oddzielenie stopu i część bogatsza w miedź krzepnie wcześniej; takie zjawisko, zwane segregacją brązu, jest wielką przeszkodą w odlewaniu dużych przedmiotów z brązu; można go w pewnym stopniu wyeliminować przez dodanie pewnych substancji (np. fosforu, miedzi, cynku) lub szybkie schłodzenie odlewanych przedmiotów (odwrotnie, domieszka ołowiu powoduje łatwiejsze oddzielenie stopu, a więc zwiększenie tego należy unikać powyżej 3% tych ostatnich). Podczas hartowania brązu zachodzi zjawisko całkowicie odwrotne do obserwowanego w przypadku stali: brąz staje się miękki i do pewnego stopnia plastyczny.

Kolor brązu, wraz ze wzrostem procentowej zawartości cyny, zmienia się z czerwonego (90% - 99% miedzi) na żółty (85% miedzi), biały (50%) i stalowoszary (do 35% miedzi). Jeśli chodzi o ciągliwość, przy 1% - 2% stopy cyny są kute na zimno, ale mniej niż czysta miedź; przy 5% cynie brąz można wykuwać tylko w temperaturze czerwonego ciepła, a przy zawartości cyny większej niż 15% plastyczność całkowicie zanika; stopy z bardzo dużą zawartością cyny ponownie stają się nieco miękkie i ciągliwe. Odporność na rozdzieranie zależy częściowo od składu, częściowo od stanu skupienia, określonego metodą chłodzenia; przy pełnej jednolitości i tym samym składzie brąz o drobnokrystalicznej strukturze ma większą odporność. Ciężar właściwy brązu jest zwykle większy niż średni ciężar właściwy części składowych i różni się od kucia i mniej lub bardziej szybkiego chłodzenia. Według badań Riche'a, stop odpowiadający formule SnCu3 ma najwyższą sp. waga 8,91 (dlatego podczas formowania następuje największa kompresja); jego struktura jest krystaliczna, kolor jest niebieskawy; po powolnym schładzaniu pozostaje idealnie jednorodny; najwyraźniej jest tu pewien związek chemiczny. Stop SnCu4 ma podobne właściwości. Pod wpływem wilgoci i dwutlenku węgla z powietrza itp., brąz z czasem pojawia się niekiedy znakomitą niebieskawo-zieloną powłoką lub warstwą zasadowych soli miedzi, tak cenionych w przedmiotach z brązu przez znawców i noszących nazwę Aerugo nobilis, patyna, verde antico. Patyna chroni brąz przed dalszymi zmianami; czy jego skład brązu ma wpływ na szybkość pojawiania się, jest kwestią sporną; wiadomo, że powstawanie patyny można sztucznie przyspieszyć, ale tylko ze szkodą dla urody. Jeszcze nie tak dawno zadawano sobie pytanie, czy posągi z brązu w dużych miastach (Londyn, Berlin) albo od razu stają się czarne, albo powstająca na nich zielona patyna nabiera stopniowo ciemniejszego, prawie czarnego koloru. Powołana z tej okazji w Berlinie komisja uznała, że ​​zjawisko to jest uzależnione od zadymionej i zakurzonej atmosfery dużych miast, gdzie budynki ogrzewane są głównie węglem zawierającym związki siarki. Aby zachować posągi, zaleca się czyszczenie ich roztworem spermacetu w benzynie.

antyczny brąz był znany znacznie wcześniej niż mosiądz; w bardzo odległych czasach, jak wiadomo, używano go do wyrobu broni, monet, różnych ozdób itp. (Epoka brązu). Brąz uzyskiwano wówczas przez wytapianie rud miedzi i cyny, dlatego antyczny brąz często zawiera w postaci zanieczyszczeń żelazo, kobalt, nikiel, ołów, cynk, srebro itp. Najstarszy brąz, koloru złotego, zawiera ok. 88% miedź i 12% cyny (F. Wibel, „Die Cultur der Bronzezeit Nord- und Mittel-europas”, Kilonia, 1865).

Działo lub artyleria metal składa się (w okrągłych liczbach) z 90-1 części miedzi i 9-10 części cyny (czasem zawiera też niewielkie ilości cynku i ołowiu). Stopy o takim składzie są bardzo podatne na segregację. oud. waga metalu artyleryjskiego zawierającego 10% cyny wynosi 8,87. Brąz na narzędzia powinien wyróżniać się twardością, ciągliwością, elastycznością, dużą odpornością na rozdzieranie i ewentualną obojętnością na czynniki chemiczne; stopy o wskazanym składzie spełniają te wymagania, ale tylko w pewnym stopniu. Tak zwany brąz ze stali Uchatsiusa (Stahlbronze) zawiera 8% cyny. Aby zwiększyć odporność na rozdzieranie, taki brąz poddaje się silnemu naciskowi, wbijając za pomocą prasy hydraulicznej stalowy stożek o większej średnicy w wywiercony wylot armaty.

dzwonek metalowy różni się od poprzedniego dużą zawartością cyny; jego średni skład: 78% miedzi i 22% cyny; bije waga 8.368. Zawartość srebra w niektórych dzwonach jest przypadkową lub nadmierną domieszką: błędnie uważa się, że srebro zwiększa dźwięczność dzwonów. Stop miedzi i cyny o określonym składzie posiada wszystkie właściwości jakich można wymagać od dobrego dzwonka tj. dźwięczność, wystarczająca twardość i wytrzymałość (odporność na rozdzieranie). W złamaniu jest drobnoziarnisty, żółtawo-szary) topliwy, kruchy. Znany ton dzwonu zależy od jego kształtu, odlewu i składu. Stopy używane do produkcji muzycznych instrumentów perkusyjnych oraz do chińskiego tam-tamu lub gong-gong mają skład zbliżony do metalu dzwonowego. Specjalne brzmienie chińskich instrumentów uzyskuje się poprzez szybkie schłodzenie stopu (utwardzanie) i długotrwałe kucie.

Nowa statua z brązu. Stosowanie wyrobów odlewniczych z brązu, składającego się wyłącznie z miedzi i cyny, oprócz stosunkowo wysokich kosztów, wiąże się z kilkoma innymi niedogodnościami: taki brąz jest raczej trudny do stopienia, nie tak dobrze się formuje i łatwo ulega segregacji podczas krzepnięcia , co odbija się niekorzystnie na wyglądzie odlewów oraz na powstawaniu jednolitej warstwy soli miedzi (patyna); ponadto jest trudny w obróbce za pomocą noża. Te niedogodności można wyeliminować przez pewną zmianę składu brązu, dlatego obecnie przy odlewaniu posągów część cyny w brązie zastępuje się cynkiem. Stopy z zawartością 10% - 18% cynku i 2% - 4% cyny wyróżniają się pięknym czerwono-żółtym kolorem, dobrze radzą sobie z najmniejszymi zagłębieniami w formie, mają wystarczającą lepkość do obróbki i nabierają pięknego zielonego nalotu (patyna ) z działania wpływów atmosferycznych. Większa zawartość cyny powoduje, że brąz jest zbyt kruchy, a od nadmiaru cynku traci kolor i pokrywa się brzydką ciemną powłoką związków metali. Z domieszki ołowiu brąz staje się bardziej urabialny, ale już przy ilościach powyżej 3% stopy bardzo łatwo się segregują. Według D "Arce, brąz jest najbardziej odpowiedni do odlewania posągów, składający się z 82% miedzi, 18% cynku, 3% cyny i 1,5% ołowiu. Normalny brąz Elster zawiera 862/3% miedzi, 62/3% cyny, 31 / 3% ołowiu i 31/3% cynku.

Brąz fosforowy, zaproponowany przez Künzela w 1871 r., składa się z 90% miedzi, 9% cyny i 0,5% - 0,5% fosforu; używany do odlewania armat, dzwonów, posągów, łożysk, różnych części maszyn itp. Dodatek fosforu (w postaci miedzi fosforowej lub cyny) zwiększa sprężystość, odporność na rozdarcie i twardość brązu; stopiony metal jest łatwy do odlewania i wykonuje studnie formujące. Zmieniając proporcje wagowe części składowych, można nadać stopom pożądane właściwości: uczynić je miękkimi jak miedź lub lepkimi jak żelazo i twardymi jak stal; od wstrząsów i wstrząsów struktura brązu fosforowego nie zmienia się; o zawartości fosforu powyżej 0,5% ma złoty kolor.

brąz aluminiowy- stopy miedzi z aluminium, zawierające od 5% do 10% aluminium i 90% - 95% miedzi. Barwa brązu, z zawartością 5% aluminium, jest bardzo podobna do złota; oprócz piękna wyróżnia się wieloma innymi doskonałymi właściwościami (nawiasem mówiąc, stopy z 8% - 5% aluminium są bardzo plastyczne). W handlu dostępnych jest pięć gatunków brązu aluminiowego o różnym stopniu twardości i odporności na rozdarcie; jest dobrze odporny na utlenianie i wodę morską, znacznie lepiej niż inne stopy. Domieszka krzemu zmienia kolor i właściwości brązu aluminiowego. Jako materiał do produkcji różnych części maszyn wypiera brąz fosforowy w papierniach i fabrykach prochu („Jahresber. ub. d. Leist. d. chem. Technol.”, 1890, 359).

Krzemienny brąz ma taką samą odporność na rozdzieranie jak brąz fosforowy i ma wysoką przewodność elektryczną, jest używany do przewodów telefonicznych. Brąz krzemowy Weilera (do przewodów telefonicznych) zawiera, według analizy Gampe, 97,12% miedzi, 1,62% cynku, 1,14% cyny i 0,05 krzemu.

brąz manganowy otrzymywane przez stapianie żeliwa manganowego (żelazomanganu) z miedzią, a następnie z miedzią i cynkiem lub z miedzią, cynkiem i cyną. Firma Bronce w Anglii produkuje pięć jej odmian, które różnią się między sobą właściwościami (twardość, lepkość, odporność na rozdzieranie) i są wykorzystywane do różnych celów (Heinzerling, „Abriss d. Chem. Technologie”, 1888).

Oprócz tych gatunków brązu istnieją inne stopy o różnych zastosowaniach; takim jest np. brąz na lustra, medale, monety, łożyska i różne części maszyn itp.

Metal jest szeroko obecny w naszych obiektach i jest używany tam, gdzie potrzebne są jego wyjątkowe właściwości fizyczne w porównaniu z innymi materiałami. Jednak często metal swoją obecnością ozdabia także część dzienną. Aby uczynić jego właściwości wizualne jeszcze bardziej interesującymi, metalowej powierzchni można nadać jeden lub inny kolor lub teksturę. Samo malowanie metalu jest najczęściej wykonywane w celach ochronnych, ale technika malowania dekoracyjnego ma wiele różnic.

Malowaniu o właściwościach dekoracyjnych poddawane są najczęściej różne przedmioty metalowe, klosze lamp, grzejniki, zlewozmywaki i tym podobne elementy. Jednocześnie prace mogą być prowadzone zarówno na obiektach użytkowanych wewnątrz pomieszczeń, jak i na zewnętrznych elementach metalowych.

Wskazówki dla tych, którzy zamierzają malować metalową powierzchnię w temperaturach poniżej zera

Chociaż ta rada może dotyczyć bardziej zwykłego malowania niż dekoracyjnego, sytuacje są różne. Na przykład musisz natychmiast pomalować część, która właśnie została przyniesiona z zimna. Oto kilka wskazówek:

  • Do malowania na zimno najlepiej używać emalii alkidowych o galaretowatej konsystencji, które mają wysoką przyczepność (zdolność do wnikania w strukturę powierzchni);
  • Malowanie powierzchni wychłodzonej do temperatury poniżej +5 stopni Celsjusza powinno być wykonywane wyłącznie z uprzednią obróbką tej właśnie powierzchni palnikiem lub opalarką. W przeciwnym razie na powierzchni powstanie kondensacja, na którą farba po prostu nie spadnie;
  • Jeśli podczas malowania w samym pomieszczeniu jest zimno, czas schnięcia warstwy może wzrosnąć kilka razy, co jest szczególnie nieprzyjemne w przypadku malowania dekoracyjnego. Dlatego zaleca się zainstalowanie opalarki i pokrycie powierzchni folią.

Co to są farby kowalskie

W ostatnim czasie dużą popularnością cieszą się farby kowalskie, specjalnie zoptymalizowane do pracy z materiałami kutymi. Takie farby stosuje się do kucia w celach dekoracyjnych, co pozwala naśladować różnorodne powierzchnie, od złota po żeliwo.

Koszt takich farb jest wyższy niż w przypadku konwencjonalnych. Wynika to jednak z ich zwiększonego okresu przydatności do spożycia, który sięga 5 lat lub więcej. Jednocześnie farby takie również prezentują się naprawdę efektownie, pozwalając na nadanie pożądanego efektu wizualnego już samą swoją obecnością. Nie ma potrzeby stosowania różnych metod barwienia.

Obecnie istnieje wiele rodzajów takiej powłoki, ale niemiecka farba WS-Plast, produkowana przez firmę Weigel & Schmidt GmbH, jest słusznie uważana za najpopularniejszą. Farby te pozwalają nadać metalowej powierzchni różnorodne kolory i tekstury. Tutaj masz szmaragdowy kolor, grafit wyróżniający się czerwonymi tonami i różne rodzaje antycznej kolorystyki. Jednocześnie taka powłoka nie tylko zdobi, ale także chroni metalową powierzchnię przed korozją i innymi problemami spowodowanymi wpływem natury.

Popularna jest również farba młotkowa (Hammerite), która jest obecnie coraz bardziej poszukiwana. Powodem jest to, że taka farba nie wymaga podkładu, a nawet może być stosowana bezpośrednio na powierzchnie uszkodzone przez procesy korozyjne. Jeśli jednak rdza jest luźna, nadal należy ją usunąć. Powierzchnia pokryta tą powłoką staje się monochromatyczna z efektem nieregularnych wzorów i płatków aluminium.

Nakładanie tej farby jest praktykowane głównie w przypadku metali żelaznych, takich jak stal i żeliwo. Można nim jednak również obrabiać niektóre metale nieżelazne.

Jak pokazać patynę

Patyna to charakterystyczna zielonkawa powłoka, która pojawia się na powierzchni wyrobów z miedzi i brązu po utlenieniu. W tej chwili najlepszym sposobem na pokazanie tego efektu jest farba WS-Patina. W ten sposób możliwe jest postarzenie metalu i nadanie mu charakterystycznego, godnego szacunku połysku.

Malarstwo antyczne

Jednym z najpopularniejszych sposobów malowania metali żelaznych jest efekt starożytności. W takim przypadku na metalową powierzchnię nakłada się kilka opcji powlekania w określonej kolejności. Ale najpierw sam metal musi być odpowiednio przygotowany. Jest koniecznie oczyszczony z korozji, poddany szlifowaniu, usuwa się brud i tłuszcz. Tylko będąc pewnym czystości powierzchni, możesz przystąpić do procesu, który dzieli się na kilka etapów:

  • Za pomocą pędzla nałóż metaliczną farbę na powierzchnię. Nie bój się robić tego od niechcenia, ponieważ to tylko pomaga w uzyskaniu efektu;
  • Gdy tylko pierwsza warstwa całkowicie wyschnie, konieczne jest nałożenie podkładu spękanego. Ta ostatnia pozwala uzyskać warstwę przezroczystej folii wykonanej z polimerów;
  • Powłokę craquelure nakłada się po wyschnięciu warstwy podkładu, co pozwala uzyskać charakterystyczne spękania, podobne do tych, które pojawiają się na rzeczach używanych przez dziesięciolecia, a nawet stulecia.

Ważny! Zamiast kompozycji spękanej, efekt starożytności można uzyskać, nakładając na farbę paloną umbrę. W takim przypadku najlepiej pracować suchą ściereczką, a pozostałości usunąć po wyschnięciu warstwy farby.

Brązowe metalowe wykończenie

Powłoka brązowa jest jedną z najbardziej spektakularnych wizualnie. Dlatego często ludzie starają się go odtworzyć. Można to zrobić na kilka sposobów i wszystkie wymagają użycia brązowej farby.

Przede wszystkim powierzchnia jest przygotowana. Oczyszczony z brudu, tłuszczu i rdzy. Następnie nakłada się na nią warstwę podkładu do metalu, co zwiększy przyczepność warstw nałożonych powyżej. W trzecim etapie brązową farbę metaliczną nakłada się w 2-3 warstwach.

Jeśli chcesz nadać tej warstwie brązu efekt starożytności, to wgłębienia muszą być pokryte patyną, która pozwoli uzyskać efekt ciemnienia z upływem czasu. Następnie przeprowadza się szkliwienie, podczas którego wystające elementy i miejsca, które charakteryzują się zarysowaniami, przechodzimy białą farbą. Po wyschnięciu tego ostatniego nakłada się przezroczysty lakier w celu utrwalenia efektu.

Wniosek

Malowanie pod wszystkie inne rodzaje metali odbywa się w podobny sposób. Nowoczesne farby metaliczne pozwalają uzyskać efekt mosiądzu, miedzi, srebra, złota i innych metali.

Nie bój się, że ci się nie uda, praktyka pokazuje, że takie metody obróbki metalu są wykonalne bez poważnej wiedzy. Poniższy samouczek wideo zawiera wyczerpujące informacje na ten temat.