Starożytni Egipcjanie wytwarzali brąz w stosunku 91% miedzi do 9% cyny. Główne złoża miedzi występowały w zachodniej Anatolii, na terenach Kaukaskich, na Cyprze i Krecie, na Płw. Iberyjskim i Bałkałskim, na Wyspach Brytyjskich, w Alpach. Cyna występowała w zachodniej Anatolii, w Banacie, na Kaukazie i Wyspach Brytyjskich. Na terenie Europy miedz eksploatowano ze złóż dostępnych na powierzchni lub prymitywnymi metodami górniczymi. By wydobył miedz drążono lej w podłożu skalistym. Wyjątkiem są stokowe wychodnie żył, gdzie w głąb stoku drążono skośne lub poziome sztolnie. Po wydobyciu ruda była poddawana wstępnej obróbce na miejscu (sortowanie, wstępne oczyszczanie, rozcieranie na małe kawałki). Bezwartościowych domieszek pozbywano się płucząc rozdrobnioną rudę w drewnianych nieckach. Następnie rudę prażono i wytapiano w dymarkach. Cynę uzyskiwano najczęściej z aluwialnych rozsypisk. Kolejne etapy produkcji wytwarzanie przedmiotów brązowych odbywały się poza miejscem wydobycia. Przedmioty z brązu odlewano, wlewając stop do form kamiennych, a także stosowano technikę na wosk tracony; znano także obróbkę plastyczną w postaci kucia, wyciągania, trybowania i cyzelowania.
Pełen proces wytwarzania przedmiotów z brązu był domeną specjalistów. Umiejętności starożytnych metalurgów oraz ekonomiczne i symboliczne znaczenie ich wytworów nadawały im szczególny status, co wyraża się występowaniem na cmentarzyskach pochówków wyposażonych w zestawy narzędzi odlewniczych.
Brąz współcześnie
Brązy posiadają dobre własności wytrzymałościowe, są łatwo obrabialne. Brązy wysokostopowe poddają się także hartowaniu. Posiadają dobre właściwości przeciwcierne, są odporne na wysoką temperaturę i korozję. Zastosowanie brązów jest ograniczone ze względu na ich wysoką cenę.
Brązy dzieli się na brązy do obróbki plastycznej, dostarczane w formie wyrobów hutniczych blach, pasów, taśm, prętów, drutów i rur oraz brązy odlewnicze, dostarczane w postaci sztab lub kęsów.
Własności fizyczne
Gęstość: 7,5÷9,3 (g/cm3)
Temperatura topnienia: 940÷1084 (?C)
Współczynnik rozszerzalności liniowej w zakresie 20100 (?C): 8÷20*10-6
Skurcz odlewniczy: 1,5÷2,5%
Rodzaje brązów
Brązy do obróbki plastycznej
Brąz cynowy
Zawiera od 1% do 9% cyny: Ma barwę szarą, której intensywność wzrasta wraz z zawartością cyny. Mogą zawierać także inne dodatki stopowe, takie jak cynk (2,7% do 5%), ołów (1,5% do 4,5%) oraz domieszki fosforu (0,1% do 0,3%) z zanieczyszczeniami nie przekraczającymi 0,3%. Symbole brązów cynowych to B2 (CuSn2), B4 (CuSn4), B6 (CuSn6), B43 (CuSn4Zn3), B443 (CuSn4n4Pb3), B444 (CuSn4n4Pb4). Brązy cynowe używane są na elementy sprężyste, trudno ścieralne, a przy większej zawartości ołowiu na tuleje i panwie łożyskowe, monety, elementy pracujące w wodzie morskiej, armaturę.
Brąz aluminiowy
Zawiera od 4% do 11% aluminium: Może zawierać także inne dodatki stopowe, takie jak żelazo (2,0% do 5,5%), mangan (1,5% do 4,5%) oraz nikiel (3,5% do 5,5%), z zanieczyszczeniami nie przekraczającymi 1,7%. Symbole brązów aluminiowych to BA5 (CuAl5), BA8 (CuAl8), BA93 (CuAl9Fe3), BA1032 (CuAl10Fe3Mn2), BA1044 (CuAl10Fe4Ni4), BA92 (CuAl9Mn4). Cechują się dobrymi własnościami wytrzymałościowymi. Brązy aluminiowe stosowane są na części do przemysłu chemicznego, elementy pracujące w wodzie morskiej, monety, styki ślizgowe, części łożysk, wały, śruby, sita.
Brąz berylowy
Zawiera od 1,6% do 2,1% berylu: Może zawierać takze inne dodatki stopowe, takie jak nikiel w połączeniu z kobaltem (0,2% do 0,4%) oraz tytan (0,1% do 0,25%), z zanieczyszczeniami nie przekraczającymi 0,5%. Symbole brązów berylowych to BB2 (CuBe2Ni (Co)), BB1T (CuBe1,7NiTi), BB2T (CuBe2NiTi). Brązy berylowe stosowane są na elementy sprężyste, elementy aparatury chemicznej, elementy żaroodporne, np. gniazda zaworów, narzędzia nieiskrzące.
Brąz krzemowy
BK31 (CuSi3Mn1): Zawiera 2,7% do 3,5 krzemu i 1,0% do 1,5% manganu, przy zanieczyszczeniach nie przekraczających 1,0%. Stosowany jest na siatki, elementy sprężyste, elementy w przemyśle chemicznym, elementy odporne na ścieranie, konstrukcje spawane.
Brąz manganowy
BM123 (CuMn12Ni3): zawiera 11,5% do 13% manganu i 2,5% do 3,5% niklu przy dopuszczalnych zanieczyszczeniach do 1%. Stosowany na oporniki wysokiej jakości.
Brązy odlewnicze
Pośród brązów odlewniczych wyróżnia się:
brąz cynowy B10 (CuSn10)
brąz cynowo-fosforowy B101 (CuSn10P)
brąz cynowo-cynkowy B102 (CuSn10Zn2)
brąz cynowo-ołowiowy B1010 (CuSn10Pb10) i B520 (CuSn5Pb20)
brąz cynowo-cynkowo-ołowiowy B555 (CuSn5Zn5Pb5), B663 (CuSn6ZnPb3) i B476 (CuSn4Zn7Pb6).
brąz aluminiowo-żelazowy BA93 (CuAl9Fe3)
brąz aluminiowo-żelazowo-manganowy BA1032 (CuAl10Fe3Mn2)
brąz krzemowo-cynkowo-manganowy BK331 (CuSi3Zn3Mn).
Brązy odlewnicze stosuje się do odlewania części i elementów do zastosowań podobnych jak w przypadku brązów do obróbki plastycznej oraz do odlewania pomników.
GRUPA
|
KLASA
|
NAZWA POTOCZNA
|
POSTAĆ
|
WYMAGANIA
|
1.13 Brązy cynowe i cynowo-fosforowe |
1.13.1
|
Brąz
|
Złom kawałkowy i inny o grubości
powyżej 1,0 mm |
dostarczany oddzielnie gatunkami stopów; wolny od zanieczyszcz innymi metalami i stopami; dopuszcza się ślady zanieczyszczeń niemetalicznych |
1.13.2
|
Złom kawałkowy o grubości
do 1,0 mm |
dostarczany oddzielnie gatunkami stopów; dopuszcza się zaw. Fe do 1% oraz zanieczyszcz. niemetalicz.do 2%. | ||
1.13.3
|
odlewy
|
dostarczany oddzielnie gatunkami stopów; wolny od zanieczyszcz. innymi metalami i stopami; dopuszcza się zanieczyszczenia niemetalicz. do 2%. | ||
1.13.4
|
Złom kawałkowy i inny
|
dopuszcza się zanieczyszczenia metalami i stopami do 1% oraz zanieczyszcz niemetaliczne do 2%. | ||
1.13.5
1.13.6 |
Wióry, ścinki itp.
|
dostarczane oddzielnie gat. stopów; dopuszcza się zawartość Fe do 1% i zanieczyszcz. niemetalicznych do 2% (lub 4%). | ||
1.14 Brązy cynowo-ołowiowe |
1.14.1
|
Brąz
|
Złom kawałkowy i inny bez
oraniczenia grubości |
dostarczany oddzielnie gatunkami stopów; dopuszcza się zaw. Fe do 1% oraz zanieczyszcz. niemetalicz.do 2%. |
1.14.2
|
Odlewy
|
dostarczany oddzielnie gatunkami stopów; wolny od zanieczyszcz. innymi metalami i stopami; dopuszcza się zanieczyszczenia niemetalicz. do 2%. | ||
1.14.3
|
Złom kawałkowy odlewny i inny
|
dopuszcza się zanieczyszczenia metalami i stopami do 1% oraz zanieczyszcz. niemetaliczne do 2%. | ||
1.14.5
|
Wióry, ścinki itp.
|
dostarczane oddzielnie gat. stopów; dopuszcza się zawartość Fe do 1% i zanieczyszcz. niemetalicznych do 2% (lub 4%). | ||
1.16 Brązy cynowo-ołowiowo-cynkowe |
1.16.1
|
Brąz
|
Złom kawałkowy i inny
|
dostarczany oddzielnie gatunkami stopów; wolny od zanieczyszcz. innymi metalami i stopami; dopuszcza się ślady zanieczyszczeń niemetalicznych |
1.16.2
|
Odlewy
|
dostarczany oddzielnie gatunkami stopów; wolny od zanieczyszcz. innymi metalami i stopami; dopuszcza się zanieczyszczenia niemetaliczne do 2%. | ||
1.16.3
|
Złom kawałkowy odlewy i inny
|
dostarczany oddzielnie w grupach gatunków stopów; dopuszcza się zanieczyszcz. metalami i stopami do 1% oraz zanieczyszczenia niemetaliczne do 2%. Wióry, ścinki itp. | ||
1.16.4
|
Wióry, ścinki itp.
|
dostarczany oddzielnie gatunkami stopów; wolne od zanieczyszcz. innymi metalami i stopami; dopuszcza się pomieszanie gatunków stopów odlewniczych i przerabianych plastycz.; dopuszcza się zaw. wiórów Fe do 1% oraz zanieczyszcz. niemetal.do 2%. | ||
1.17 Brązy aluminiowe |
1.17.1
|
Brąz typu BA
|
Złom kawałkowy i inny
|
dostarczany oddzielnie gatunkami stopów do przeróbki plastycznej; wolny od zanieczyszcz.innymi metalami i stopami; dopuszcza się ślady zanieczyszcz. niemetaliczynch. |
1.17.2
|
Odlewy
|
dostarczany oddzielnie gatunkami stopów; wolny od zanieczyszcz. innymi metalami i stopami; dopuszcza się zaniecz. niemetaliczne do 2%. | ||
1.17.3
|
Wióry, ścinki itp.
|
dostarczane oddzielnie gatunkami stopów; dopuszcza się zaw. wiórów Fe do 2% i zanieczyszcz.niemetal.do 2%. | ||
1.18 Brązy krzemowe |
1.18.1
|
Brąz typu BK
|
Złom kawałkowy i inny
|
dostarczany oddzielnie gatunkami stopów do przeróbki plastycznej; wolny od zanieczyszcz. innymi metalami i stopami; dopuszcza się ślady zanieczyszcz. niemetaliczynch. |
1.18.2
|
Odlewy
|
dostarczany oddzielnie gatunkami stopów; wolny od zanieczyszcz. innymi metalami i stopami; dopuszcza się zaniecz. niemetaliczne do 2%. | ||
1.18.3
|
Wióry, ścinki itp.
|
dostarczane oddzielnie gatunkami stopów; dopuszcza się zaw. wiórów Fe do 2% i zanieczyszcz. niemetal.do 2%. | ||
1.20 Brązy niesortowane |
1.20.1
|
Niesort
|
Złom kawałkowy i inny
|
dostarczane w stanie pomieszanym w grupach gatunków; dopuszcza się zawartość Fe do 10% oraz zanieczyszcz niemetaliczne do 5%. |
1.20.2
|
wióry, ścinki itp.
|
|||
01.03 Odpady metalurgiczne brązu |
01.03.1
01.03.2 |
złom miedzionośny
|
skrzepy
|
|
01.03.3 do
01.03.8 |
skrzepy i zgary
|
|||
01.03.9
|
Opiłki i pyły szlifierskie
|