Wie unterscheidet man Bronze von Messing zu Hause?

Beim Kauf von antiken Schmuckstücken, Geschirr und Figuren aus Kupferlegierungen ist es häufig erforderlich, das Metall zu identifizieren, aus dem sie bestehen. Dies ist besonders wichtig für Menschen, die sich mit dem Gießen und Schmelzen von hochkünstlerischen Produkten und Schmuck beschäftigen. Aber wie unterscheidet man Bronze von Messing zu Hause, wenn eine Untersuchung im Labor nicht möglich ist.

Messing und Bronze sind zwei oberflächlich ähnliche Kupferlegierungen, aus denen viele dekorative und technische Gegenstände hergestellt werden. Beide Metalle haben einen niedrigen Schmelzpunkt, wodurch Sie mit Ihren eigenen Händen verschiedene Produkte daraus herstellen können. Trotz der Ähnlichkeiten haben sie völlig unterschiedliche chemische Zusammensetzung, Farbe und physikalische Eigenschaften. Es ist jedoch für einen normalen Menschen, der nicht in der Metallurgie tätig ist, ziemlich schwierig, sie zu identifizieren.

Es basiert auf Zink, manchmal unter Zusatz anderer Elemente (Nickel, Zinn, Mangan, Blei, Eisen, Wismut und andere). Metal war schon lange vor unserer Zeit bekannt. Dank der an Gold erinnernden Farbe wurden antike römische Münzen, verschiedene Haushaltsgegenstände und Schmuck aus Messing geprägt. In der modernen Welt wird die Legierung am häufigsten verwendet, um Stahl-Messing-Bimetall zu erhalten, aus dem künstlerische Produkte und dekorative Beschläge hergestellt werden.

Messing ist nicht abriebfest, zeichnet sich jedoch durch hohe Duktilität und gute Korrosionsschutzeigenschaften aus. Eignet sich leicht für verschiedene Schweißarten (Gas, Lichtbogen) und lässt sich leicht rollen. Daraus hergestellte Produkte haben eine gelbliche Farbe und sind gut poliert. Es ist nicht ferromagnetisch.Besonders beliebt ist eine Art von Messing-Knetlegierung namens Tombak. Es enthält 88-97% Kupfer, der Rest ist Zink. Aufgrund seiner hohen Plastizität wird es häufig im Kunstguss, zur Herstellung von Insignien und Blasinstrumenten verwendet.

Es ist eine Kupferlegierung, deren Hauptelement Zinn oder andere chemische Elemente (Nickel, Aluminium, Silizium und dergleichen) sind. Hochwertige Bronze wird jedoch nur in Kombination mit Zinn erhalten. Metall tauchte zu Beginn der Bronzezeit im menschlichen Leben auf. Die ältesten Produkte daraus stammen aus dem 5. Jahrtausend v. Seine klassische Verwendung in der jüngeren Vergangenheit ist das Gießen von Glocken und Kanonen.

Im geschmolzenen Zustand weist das Metall eine gute Fließfähigkeit auf, wodurch es möglich ist, beliebige, auch komplexeste Formen daraus zu gießen.... Aufgrund seiner hohen Beständigkeit gegen mechanischen Abrieb und Korrosionsbeständigkeit wird das Material im Maschinenbau, Raketen-, Luftfahrt- und Schiffbau eingesetzt. Und da die Legierung keinen negativen Auswirkungen atmosphärischer Phänomene ausgesetzt ist, wird sie zum Gießen von Skulpturen, Denkmälern und dekorativen Elementen des Äußeren verwendet.

Trotz der Tatsache, dass es in der Metallurgie klare Kriterien zur Unterscheidung dieser beiden Legierungen gibt, kann ein Unwissender sie im wirklichen Leben kaum genau identifizieren.

Deutliche Unterschiede zwischen Metallen sind nur erkennbar, wenn die Legierungen keine Verunreinigungen enthalten. Inzwischen gibt es jedoch eine große Anzahl ihrer Sorten, was die Identifizierung erschwert. Messing wird mit dem Buchstaben "L" bezeichnet, die nachfolgenden Zeichen in der Markierung zeigen das Vorhandensein der Hauptelemente und den durchschnittlichen Kupfergehalt in Prozent an. L70 bedeutet beispielsweise 70 % Cu-Gehalt und LAZh60-1-1 besteht aus 60 % Kupfer, 1 % Aluminium und 1 % Eisen.

In einer Messinglegierung wird Kupfer mit Zink kombiniert, was dem Metall Plastizität und eine geringe Verschleißfestigkeit verleiht. Dies ist das wichtigste Zusatzelement, aber Messing gibt es in zwei- und mehrkomponentig. Es gibt verschiedene Arten davon.

• Knetlegierungen. Sie werden bei der Herstellung von Maschinenteilen, Rohren, Federn verwendet.
• Gießereien. Sie werden zur Herstellung von Lagern, Armaturen und Geräten verwendet, die für den Betrieb in hohen Temperaturen und aggressiven Umgebungen ausgelegt sind.
• Schmuck Messing. Es wird zur Herstellung von Dekorationen, Medaillen, dekorativen Elementen und Kunstprodukten verwendet.

In Bronze wird Kupfer mit Zinn legiert, was das Metall stärker, stärker und haltbarer macht. Aber manchmal werden stattdessen Aluminium, Beryllium oder Magnesium verwendet. Es gibt auch mehrere Arten von Bronze.

• Zinnbronze, also "Glocke". Das wichtigste Legierungselement ist Zinn. Die Legierung hat eine gute Korrosionsbeständigkeit und hohe Gleiteigenschaften.
• Zinnlose Legierungen... Sie verwenden andere Komponenten (Aluminium, Blei, Beryllium, Silizium und dergleichen). Diese Legierungen sind viel weicher und duktiler. Die Farbe des Materials hängt von den enthaltenen Bestandteilen ab. Aluminiumbronze hat beispielsweise eine charakteristische goldgelbe Farbe, weshalb sie seit langem als Goldersatz für die Herstellung von Münzen und Schmuck verwendet wird.

Die bekannteste zinnlose Legierung ist Konstantan. Dieses hitzebeständige Metall mit hohem spezifischen Widerstand enthält Kupfer (ca. 59%) mit Zusatz von Nickel (39-41%) und Mangan (1-2%).

Aufgrund seines hohen Zinkgehalts ähnelt Messing in der Farbe echtem Gold. Der Farbton hängt jedoch direkt vom Prozentsatz eines bestimmten chemischen Elements ab. Daher kann die Farbpalette von rosarot bis goldgelb variieren. Normalerweise sieht Messing wie ein goldgelbes Metall aus.

Eine Bronzelegierung zeichnet sich durch einen silbrig-weißen Ton aus, wenn sie mehr als 35 % Zinn enthält. Wenn sein Gehalt 40% erreicht, ist die Farbe des Metalls eher weiß und erinnert an Stahl. Produkte aus solcher Bronze sind silbrig mit einem leichten Goldton. Wenn die Zusammensetzung einen großen Anteil an Kupfer (mehr als 85 %) enthält, ist die Farbe dieses Metalls eher rot oder dunkelbraun.

Messing ist ein zerbrechlicheres und weniger haltbares Material, das zu schnellem Verschleiß neigt. Es wird nicht dort verwendet, wo eine hohe Abriebfestigkeit erforderlich ist. Aufgrund der geringen Dichte von Zink ist Messing viel leichter als Bronze. Bronze ist ein verschleißfestes und langlebiges Material. Aufgrund seiner Plastizität ist es die beliebteste Gusslegierung der Bildhauer. Es ist viel härter und stärker als Messing. Ein Metall mit 27 % Zinnanteil erweist sich beispielsweise als möglichst hart, schwer und spröde. Also Die Härte von Bronze hängt vom Zinnanteil ab. Diese Aussage lässt sich jedoch nicht auf zinnfreie Legierungen übertragen.

Messing muss verbessert werden, daher werden verschiedene zusätzliche Komponenten in die Legierung eingebracht. Dank dieser Legierung zeichnet sich die Messinggusslegierung durch Korrosionsbeständigkeit, niedrigen Reibungskoeffizienten, erhöhte Fließfähigkeit, geringe Verflüssigungsneigung und hervorragende technologische und mechanische Eigenschaften aus.

Bronze hat hohe Festigkeitseigenschaften und einen niedrigen Reibungskoeffizienten. Aufgrund seiner hervorragenden Beständigkeit gegen die negativen Auswirkungen aggressiver Umgebungen wird das Metall häufig im Schiffbau und in der Navigation verwendet. Kupferlegierungen haben ein breites Anwendungsspektrum - von dekorativen Innenelementen bis hin zu kritischen Teilen.

Messingprodukte zeichnen sich durch niedrige Kosten aus. Dies zu wissen ist besonders wichtig bei der Übergabe von Altmetall an die Rohstoffannahmestellen. Der Preis ist jedoch kein entscheidendes Kriterium, da er von der Kupferkonzentration abhängt. Je mehr es ist, desto teurer ist das Metall. Und bei Bronze ist auch der Zinngehalt ein entscheidender Faktor. Zinnbronze ist beispielsweise wertvoller als Siliziumbronze.

In der Praxis gibt es mehrere einfache und bewährte Methoden, um Metalle zu identifizieren.

Die Wärmebehandlung hilft bei der Unterscheidung zwischen Kupferlegierungen. Es wird mit der Flamme eines leistungsstarken Brenners durchgeführt. Dazu wird die Metallprobe auf 600-650 °C erhitzt. Ein Feuer oder Brenner auf einem herkömmlichen Gasherd liefert keine ausreichende Temperatur. Wenn sich durch das Verfahren eine Ascheablagerung (Zinkoxid) auf der Oberfläche des Produkts bildet und das Material selbst plastisch wird, handelt es sich um Messing.

Beim Biegen bricht das Metall nicht, sondern verbiegt sich. Eine solche Plastizität und Biegsamkeit ist mit dem Vorhandensein von Zink verbunden. Wenn das Produkt beim Erhitzen heiß wird, aber seine Farbe oder andere mechanische Eigenschaften nicht ändert, weist dies auf Bronze hin. Beim Biegen neigt es zum Brechen.

Das Wesen des Verfahrens besteht darin, die Legierung anhand der Qualität der beim Sägen eines Metallprodukts gebildeten Späne zu bestimmen. Als Werkzeug wird eine Bügelsäge verwendet. Messing wird schichtweise gesägt und bildet lockige Späne. Und Bronze wird aufgrund seiner Zerbrechlichkeit in kleine Flocken gesägt, eher wie Staub.

Nicht alle Kupferlegierungen sind ferromagnetisch. Zum Beispiel neigen Zinn und Blei dazu, von einem Magneten angezogen zu werden, aber es hat keinen Einfluss auf Messing. Für dieses Prüfverfahren wird ein starker Magnet (zB Neodym) benötigt, der nacheinander an die Gegenstände aus unterschiedlichen Materialien herangeführt werden muss. Bronze bleibt aufgrund des enthaltenen Zinns, Eisens oder Nickels leicht kleben.Je höher der Anteil dieser Komponenten im Metall ist, desto stärker neigt das Bronzeprodukt zur Magnetisierung. Ein mit BrAZHN-10-4-4 gekennzeichnetes Metall beispielsweise, bei dem die digitale Bezeichnung den Gehalt an Fe (4 %) und Ni (4 %) angibt, hat die maximale magnetische Suszeptibilität.

Klassisches Messing reagiert in keiner Weise auf Neodym. Aber auch eisen- bzw. nickelhaltige Messinglegierungen (LAZH und LAN) werden vom Magneten angezogen. All diese Tatsachen lassen Zweifel an der Wirksamkeit der Methode selbst aufkommen.

Wenn es nicht möglich ist, das Metall auf andere Weise zu bestimmen, kann dies manchmal durch visuelle Inspektion der Bruchstelle erfolgen. Messing neigt dazu, mit kleinen Körnern von weißlicher oder gelblicher Farbe zu brechen. Die Bronzelegierung bricht in großen Stücken mit grobkörniger Struktur ab. Die Farbe im Abschnitt hat einen charakteristischen rötlichen Farbton.

Ein weiteres wirksames Verfahren zur Unterscheidung zwischen Kupferlegierungen besteht darin, sie einem chemischen Reagenz auszusetzen. Sie benötigen lediglich die notwendige Spezialausrüstung und 50% Salpetersäure (HNO3). Röhrchen mit einer Mischung aus Reagenz und Metallspänen werden erhitzt, bis ein weißer Zinnniederschlag erscheint, dessen Anwesenheit auf Bronze hinweist. Bleibt die Flüssigkeit transparent, bedeutet dies, dass sie Messing enthält.

Bei Messing wird der Schweißprozess von der Bildung von weißem Rauch begleitet, der durch das Ausbrennen von Zink entsteht. In Bronze wird durch den Kontakt mit dem Schweißlichtbogen kein Rauch beobachtet.

Dies ist eine weitere Methode zur Unterscheidung von Metallen. Um den Unterschied zu erkennen, genügt es, gleich voluminöse Riegel aus unterschiedlichen Legierungen in den Händen zu wiegen. Ein Bronzeexemplar wiegt viel schwerer als ein Messingstück.

Die Dichte der Fugen beeinflusst jedoch auch das Gewicht des Produkts. Daher ist es nicht immer empfehlenswert, das Gewicht als klares Kriterium zur Unterscheidung zwischen Metallen zu verwenden. Bronze mit einem geringen Zinngehalt (2-8%) unterscheidet sich beispielsweise dadurch, dass sie leichter ist als ein Gegenstück aus Messing.

Wenn es keine Möglichkeit gibt, die Legierung zu identifizieren, können Sie das Metallprodukt überprüfen in zertifizierten Zentren - und dies ist die beste Methode zur Bestimmung der Zusammensetzung. In solchen Einrichtungen gibt es Kompaktlabore, in denen an speziellen Geräten Spektralanalysen durchgeführt werden. Mit dieser Methode können Sie die chemische Zusammensetzung des Materials mit höchster Genauigkeit bestimmen. Zur Überprüfung wird ein spezielles Werkzeug verwendet - ein Steeloscope. Das Verfahren zeichnet sich durch seine hohe Empfindlichkeit und die Möglichkeit aus, die Zusammensetzung ohne Veränderung der Metallstruktur zu bestimmen.

Informationen zur Unterscheidung zwischen Metallen finden Sie im nächsten Video.