Что прочнее железо или бронза

Чем бронзовый меч лучше железного

Возможно, кто-то удивится, но большая часть известной нам писаной истории древней Эллады — это Железный век, а вовсе не Бронзовый. И битва при Фермопилах, и вообще вся эта греко-персидская заварушка — это эпоха Железного века.

Фермопильская битва, кстати, произошла в общем-то не так давно — в 480 году до нашей эры. Когда спартанские копья в тесном ущелье вспарывали животы персов, кое-где на северо-западе, на полуострове в виде сапога уже существовал не такой уж и маленький город Рим, только что скинувший власть этрусских царей и провозгласивший Республику. Его легионы еще не вышли за пределы «сапога», но Рим был терпелив. Спешить ему было некуда.

А Бронзовый век в Средиземноморье закончился в. 1200 году до нашей эры.

Но тем не менее еще почти полтысячелетия греческие гоплиты, македонские фалангиты и остальные воины средиземноморского региона вооружались бронзовыми мечами и бронзовыми щитами. Головы их прикрывали бронзовые шлемы, и наконечники копий тоже были бронзовые. Не железные. Хотя железо уже несколько веков как умели выплавлять из руды и ковать, но вот делали из него в основном поделки хозяйственно-бытового назначения. Почему же?

Интерес состоит в том, что бронзовый меч на первых порах был куда прочнее меча из железа. ))

Технологические особенности

Изначально бронза делалась не из сплава меди с оловом, а из сплава меди с мышьяком. Мышьяковистая бронза — довольно твердая и прочная, хотя заточку толком не держит. В общем, меч из нее по-любому долотом будет.

Впоследствии вместо ядовитого мышьяка в сплав стали добавлять олово, получив тем самым классическую бронзу. Оловянная бронза, в отличие от мышьяковистой, была годна в переделку. Проще говоря, сломанный меч из мышьяковистой бронзы соединить обратно не получится — если обломки расплавить, мышьяк испарится, и останется сущая ерунда. А из оловянной — запросто. Кинул в печь, расплавил, залил в новую форму — и вуаля!

А главная технологическая особенность бронзы заключается в том, что мечи, наконечники копий и элементы для обкладки щитов из нее. Отливали. Расплавляли металл, заливали в керамическую форму и давали остыть. Все, готово.

На фото выше — технологическая современная копия бронзового меча примерно VI века до нашей эры, средиземноморского региона. Его длина — 74 см, а масса — всего 650 г.

Бронза, в отличие от железа, становится прочнее именно после отливки, ковка ее разрушает. А вот железо нужно ковать. Хотя и расплавить железо древние люди не могли при всем желании.

Таким образом, железный меч те же спартанцы эпохи царя Леонида сделать вполне могли. Сам по себе этот металл они знали. Только вот не хотели они.

Дело в том, что чистое железо, вот только что из сыродутной печи, очень мягкое. Гораздо мягче бронзы, делать которую к тому моменту в Элладе уже давно навострились. Разных сортов — где надо, добавим олова, где надо — убавим.

Чтобы железный меч стал прочнее бронзового, его надо делать методом «пакетной» технологии — сваривать вместе кузнечной сваркой элементы из железа и из твердой стали. Технологию эту кое-кто в Малой Азии тогда уже знал, но даже персидские «бессмертные» — знаменитая гвардия Ксеркса — бессмертными считались не потому, что носили железные доспехи, а потому, что численность их отряда всегда поддерживалась на одинаковом уровне — ровно 10 тысяч. Они как бы не умирали вовсе ))

Вот и получалось, что в основное достоинство железных орудий в эпоху царя Леонида и Фермопильской битвы было в их дешевизне. Железный инструмент — из «сырого» железа — был, и стоил меньше бронзового, но для военных целей не годился. Железные мечи в это время были еще слишком мягкими. Пройдет немало времени, прежде чем распространится технология сварного железа, этот металл научатся закалять и более-менее прилично обрабатывать. И то у тех же римлян лет триста еще кольчуги будут железными (из мягкого железа), а шлемы — бронзовыми.

Основные преимущества бронзового меча перед железным в эпоху Фермопильской битвы

1. Легче изготавливать — мечи и другие предметы просто отливались в формах — целиком, вместе с рукоятками. Железо нужно было ковать.

2. Твердость и прочность — оловянная бронза (точное количество олова в составе подобрали путем проб и ошибок) была намного прочнее сырого железа. Скорее бронзовый меч в то время перерубил бы железный, чем наоборот.

3. Коррозия. Бронза с течением времени окисляется, но не так чтоб значительно. А сыродутное железо, в котором всегда есть какая-то примесь углерода, быстро ржавеет до полного разрушения.

Единственным, но существенным недостатком бронзы, прямо влиявшем на ее стоимость, была необходимость в олове. Олова было немного, и стоило оно довольно дорого. Добывалось олово в виде минерала касситерита, из которого впоследствии выплавлялось. Но сам по себе касситерит довольно редок, его в то время не добывали рудным способом, а находили в россыпях на берегах рек. Называли его «оловянным камнем».

Впоследствии «оловянный камень» и вовсе начали возить из невероятной дали — с Британских островов, так и звавшихся тогда Оловянными.

А вот распространение железного оружия и доспехов напрямую было связано с развитием технологий сталеварения, которые, опять-таки, напрямую зависели от хода технологического прогресса в целом. Да, у железа в конечном итоге оказался больший потенциал, но об этом в пятом веке до нашей эры еще мало кто догадывался. )

История добычи металлов. Бронза и железо. Базовая версия

Освоение бронзы, сплава меди и олова, — двольно сложный процесс. Нужно было иметь два вида руды и уметь создавать температуру 1084’C для плавки меди (олово плавится при температуре 232’C). Древнейшие археологические находки из бронзы сделаны в Европе, на территории Сербии и Румынии, в Анатолии, на Кавказе и в Китае. Затем бронза появляется на территории Баварии, Испании и Италии.

Египетские бусины из метеоритного железа возрастом 5 тысяч лет

Самые первые бронзовые изделия делают из меди с добавлением мышьяка или из полиметаллических руд — в которых одноременно находятся и медь и олово. Собствено, месторождений меди было очень много — на Синае, в Анатолии, в горах Европы и Азии, в частности в Карпатах, на Кипре (название меди «cuprum» происходит от названия этого острова), в горах Китая. А вот месторождения олова встречаются редко. Поэтому олово становится одним из первых предметов торговли.

Китайцы закупают олово в Камбодже и Таиланде, первые разработки олова в Европе происходят в чешских Рудных горах, их добывают кельты на территории нынешнего британского Корнуолла и Девона и Бретани во Франции. Около Уль-Бруна (современная Турция) в 1982 году найден древний корабль со всем необходимым для бронзового литья — 10 тонн меди, тонна олова и 150 амфор смолы терпентинной фисташки для литейных форм. А вблизи острова Родос на дне Средиземного моря археологи обнаружили греческое судно с металлоломом, затонувшее более 3 тысяч лет назад.

Торговля ведется морскими и речными путями. Поэтому большое значение приобретают как технологии изготовления инструментов, так и судов, которыми особенно в этот период славится Египет и Междуречье. Знаменитым в древности экспортом становятся также египетские бусы из стекла — одного из первых искусственных материалов, наряду с бронзой. Египетские бусы находят в Шотландии, на Балтике и даже на Урале. Примерно в это же время хетты изобретают железо, хотя, возможно, впервые оно появляется в Таиланде. Хетты тщательно оберегают свои технологии, железо там ценится дороже золота и запрещено к вывозу из страны.

Затем в этой более-менее гармоничной системе происходит кризис, который в 12 веке до н.э. затронул средиземноморские цивилизации — Микены, Крит, Хеттское царство, Египет. Хатусса, столица хеттов, разрушена и государство прекращает свое существование. Население сокращается, материальная культура становится примитивной. Среди версий возможной катастрофы — развитие железной металлургии на Балканах и нашествие данайцев, ахейцев, этрусков. сардов, филистимлян и прочих «народов моря», вооруженных более совершенным оружием. Или катастрофический взыв вулкана Тера-Санторин, падение метеорита в Индийский океан или затопление Черного моря в результате таяния лендников — Потоп, одним словом. Еще версия — огромные миграции голодных людей с севера на юг, вызванные похолоданием. Каждые полторы тысячи лет Атлантический океан вызывает цилические периоды похолодания и потепления (цикл Бонда). Климат портится не только в Европе, но и в Африке и на Ближнем Востоке. В 1109 до н.э. году произошло мощное извержение вулкана Гекла. Эта катастрофа коснулась Средиземноморья, Индию и Китай она не затронула.

В результате медь и олово становятся дефицитными материалами, люди перешли на железо. Железо было известно много тысяч лет, в основном железно-никелевые метеориты и самородное железо. Первоначально его ковали, как и золото, поэтому первыми железными предметами были украшения, как например, бусы из железа в Египте. Из метеоритного железа был сделан кинжал Тутанхамона. Но это железо и инструменты 3 -2 тысячелетий до н.э. были слишком мягкими.

Египетские «космические» бусины из некрополя Герзеха (3200 г. до н.э) в Египте. Группа ученых из Университета колледжа Лондона в Катаре под руководством Тило Ререна доказала, что бусины сделаны из метеоритного железа, результаты были опубликованы в Journal of Archaeological Science. Чтобы не повредить бусины их сканировали при помощи потоков нейтронов и гамма-лучей, высокое содержание никеля, кобальта, фосфора и германия доказывало, что железо имело не рудное происхождение, а метеоритное. Кроме того, древние египтяне применяли для производства бусин не резьбу и сверление, а ковку и неоднократный обжиг. Железо превращали в пластинки толщиной 1-2 мм, сворачивали в цилиндрики длиной 1,5 — 1,7 см. В центре просверливали отверстие для нанизывания на нить. Такая технология требовала большого мастерства, поскольку метеоритное железо твердый, но при этом хрупкий материал. Бусины были частью ожерелья вместе с другими бусинами из золота и драгоценных камней. Хранятся в музе Университетского колледжа Лондона. Исследования показали, что древние люди могли обрабатывать железо задолго до начала производства его из руды. Фото бус отсюда. Подробнее здесь. PDF статьи здесь

Ситуация изменилась после открытия нового способа обработки железа — сыродутного (кричная металлургия). Железная руда смешивалась с древесным углем, в печь мехами накачивался воздух — температура не достигала 1539’C, при которой железо начинает плавиться, но достаточно высокой — 800-1000″С, чтобы железо начинало восстанавливаться из окислов. Полученая масса — крица, проковывалась, в результате удалялись шлаки и железо делалось прочнее + закалка в холодной воде. К VIII в до н.э. люди начали делать оружие из железа такого же качества, как и бронзовое. Произошло это, по-видимому, в Испании. После этого происходит переход от бронзового века к железному, а металлургический процесс в таком виде существовал до начала 19 века, когда появилась доменная металургия и горячее литье.

Читайте также о хеттском железе и украшениях здесь
Иточники: здесь и здесь

передача сгутв о ювелирном икусстве и металлах

ltraditionalist

VIRTUEАЛЬНЫЙ ПАРНИЧОК

ВЕРТОГРАД, СИРЕЧЬ: ЦВЕТНИК ДУХОВНЫЙ

Почему железо победило бронзу?

Известно, что римляне, бывшие некогда в буквальном смысле отбросами цивилизованного общества, в конце концов «заклевали» это самое общество. Я имею в виду победу римлян над этрусками. Римляне неблагодарно покорили народ, который некогда помог Риму гордо подняться из болот и научил его почти всему, что со временем позволило ему стать властелином мира и долгие века продержаться на недосягаемой для других народов высоте.

Обычно по этому поводу пишут, что латинские воины были вооружены копьями с железными наконечниками, что давало им неизмеримые преимущества перед этрусками, которые упрямо цеплялись за традиции и не желали расставаться с куда менее эффективными в бою наконечниками копий из мягкой бронзы. Та же самая ситуация сложилась и в противостоянии культурных микенцев с дикими, косматыми племенами дорийцев. Там тоже стальной клинок победил бронзовый.

На первый взгляд кажется, что оружие из железа более «прогрессивное» по сравнению с оружием из бронзы. Но, на самом деле, это не так. Дело в том, что технологически бронзу лить сложнее, чем метал, что не удивительно: там смешивается два металла. И технологи утверждают, что невозможно заниматься лигированием меди оловом, не освоив технологию более простого литья обычного железа. Это как если бы мы сначала изобрели сенсорный телефон, а лишь потом — обычный кнопочный телефон. К тому же добывать бурый железняк значительно проще, чем медь. Он более распространён и легко доступен. А уж про олово и говорить нечего: как говорит Вики, олово было очень дорогим материалом в древности из-за своей труднодоступности.

Говоря о бронзовом веке, мы не отдаем себе отчета в том, насколько непросто давалась людям эта самая бронза. Ни Египет, ни шумерская, ни этрусская цивилизация самостоятельно бронзу создать не могли. Богатых рудами гор и лесов, которые можно перевести на топливо, не было ни в Египте, ни у шумеров, ни у этрусков. Поэтому первая обнаруженная археологами бронза появляется в местах, которые никак не выглядят очагами цивилизации, – это современные Сербия и Румыния, около 2500 года до н.э. Вскоре после этого бронза появляется также в Анатолии (современная восточная Турция), на Кавказе и в Китае. Меди в горах Европы и Азии – в Карпатах, в современной Анатолии, на Синае, на Кипре (от имени острова происходит латинское название меди «cuprum») было много. Меди было достаточно и в горных районах Китая. А вот олово – металл редкий. И ещё практически в каменном веке появляется международное разделение труда и торговля, да какого размаха! [1]

Китайские металлурги закупают оловянные руды в современных Камбодже и Таиланде; в Европе первая оловянная разработка обнаруживается в современных чешских Рудных горах; вскоре после этого олово начинают добывать кельты современных британского Корнуолла и Девона и французской Бретани. Корнуоллское олово – основной источник бронзы расцвета бронзового века от Балтики до Египта. Со временем появляется и стандартный слиток металла в форме бычьей шкуры, который легко грузить на судно или на вьючное животное. В 1982 году в море близ турецкого Улу-Буруна был найден древний корабль (ок. 1300 г. до н.э.) с полным набором материалов для бронзового литья: десять тонн меди, тонна олова и 150 амфор смолы терпентинной фисташки для изготовления литейных форм.

Значит — технологически — добыча и транспортировка олова и меди, плавка и ковка бронзовых предметов являются ничуть не менее «прогрессивными», чем изготовление предметов из железа. А по качеству первые железные мечи не шли ни в какое сравнение с мечами бронзовыми. Они были не лучше, а значительно хуже бронзовых. Только к VIII веку до н.э. наши предки научились получать железо достаточного качества, чтобы делать оружие, способное сравниться с бронзовым (впервые это, по-видимому, произошло на территории современной Испании). Никакого «прогресса» здесь не наблюдается. «Прогресс» лишь заключается в массовости и доступности изготовления железного оружия. И на смену бронзе приходит железо как более примитивный материал. Варвары побеждают не потому, что владеют более совершенным оружием, а только потому, что на одного воина с бронзовым мечом нападают десять с железными мечами. Десять человек, даже с самыми тупыми мечами, легко забьют одного.

Гомер называет железо «многотрудным», потому что в древности основным методом его получения был сыродутный процесс: перемежающиеся слои железной руды и древесного угля прокаливались в специальных печах (горнах – от древнего «Horn» – рог, труба, первоначально это была просто труба, вырытая в земле, обычно горизонтально в склоне оврага). В горне окислы железа восстанавливаются до металла раскаленным углем, который отбирает кислород, окисляясь до окиси углерода, и в результате такого прокаливания руды с углем получалось тестообразное кричное (губчатое) железо. Крицу очищали от шлаков ковкой, выдавливая примеси сильными ударами молота. Первые горны имели сравнительно низкую температуру – заметно меньше температуры плавления чугуна, поэтому железо получалось сравнительно малоуглеродистым. Чтобы получить крепкую сталь, приходилось много раз прокаливать и проковывать железную крицу с углем, при этом поверхностный слой металла дополнительно насыщался углеродом и упрочнялся. И хотя это требовало больших трудов, изделия, полученные таким способом, были существенно более крепкими, чем бронзовые.

Этруски были самыми активными металлургами во всём Центральном Средиземноморье. О колоссальных масштабах производства однозначно свидетельствуют шлаковые кучи, которые до сих пор сохранились в некоторых местах в окрестностях Популонии. Но эттрусская металлургия была связана с импортом олова; для торговли же требуется мир. По всей видимости, арийская экспансия сильно затруднила торговые операции; шахты по добыче олова и торговые пути пришли в запустение; и тогда-то, вынужденно, люди стали ковать «многотрудное» железо. Варвары принялись за это дело охотно, ибо они не ведали ничего лучшего; а рафинированные этруски так и не смогли заставить себя перейти с бронзы на варварский металл. К тому же, бронза была для них священна, потому что являлась атрибутом древней религии, из бронзы изготавливались ритуальные предметы. А железо было запретным: вследствие своей относительной новизны оно олицетворяло зло.

Вот, собственно, в этом и заключается основная причина поражения этрусков: они не желали менять лучшее на худшее, не желали приспосабливаться к обстоятельствам, к «духу времени». Пусть варвары куют своё «многотрудное» железо, а мы — не варвары. Железо победило бронзу потому, что это более простой, примитивный, «варварский» материал.

Да и религия этрусков говорила им, что «ничто не вечно под луной». Учение Тага внушило этрусским вождям, что все события истории предрешены и спасения от судьбы нет и не может быть [2]. Довольствуясь верой в то, что «у каждого народа есть свой определённый срок существования», этруски полагали, что им предназначено прожить восемь секул, т. е. эр. Согласно Плутарху, «последним годом восьмого секула» был 88 год до Р. Х. Именно в этом году почти все этруски стали гражданами Рима.

—————————————- —————————————- —————————————- —————————————- ——
[1] Археологические раскопки последних десятилетий показали, что в неолите появились города на основе «горнодобывающего» промысла. Таков, например, город Чатал-Хуюк в Южной Анатолии, существовавший в VII тысячелетии до н. э. На площади в 32 акра располагались дома с плоскими крышами, разделенные узкими улочками, взбегавшими по склону холма к подножию потухших вулканов Караджидаг и Гасандаг. Жители древнейшего города занимались скотоводством, земледелием и охотой, но основой их существования была добыча на склонах соседних вулканов обсидиана — прекрасного материала для оружия. Это «стратегическое сырье» каменного века, по-видимому, очень высоко ценилось, о чем свидетельствуют спрятанные про запас под полами домов куски лучшего обсидиана.

[2] Немногочисленные фрагменты учения Тага, дошедшие до нас в трудах греческих и латинских авторов, свидетельствуют о том, что этрусская вера в судьбу, или рок, была тесно связана с разработанным в Этрурии «особым методом счёта времени». Прямо как у индейцев майя!

Самые прочные металлы в мире: топ-10

Можете ли вы представить, что произошло, если бы наши предки не обнаружили важные металлы, такие как серебро, золото, медь и железо? Наверное, мы бы до сих пор жили в хижинах, используя камень в качестве основного инструмента. Именно крепость металла сыграла важную роль в формировании нашего прошлого и теперь работают как основа, на которой мы строим будущее.

Некоторые из них очень мягкие и буквально тают в руках, как самый активный металл в мире. Другие — настолько твердые, что их невозможно согнуть, поцарапать или сломать без применения спецсредств.

А если вам интересно, какие металлы самые твердые и прочные в мире, мы ответим на этот вопрос, учитывая различные оценки относительной твердости материалов (шкала Мооса, метод Бринелля), а также такие параметры как:

• Модуль Юнга: учитывает эластичность элемента при растяжении, то есть способность объекта к сопротивлению при упругой деформации.
• Предел текучести: определяет максимальный предел прочности материала, после которого он начинает проявлять пластичное поведение.
• Предел прочности при растяжении: предельное механическое напряжение, после которого материал начинает разрушаться.

10. Тантал

У этого металла сразу три достоинства: он прочный, плотный и очень устойчив к коррозии. Кроме того, этот элемент относится к группе тугоплавких металлов, таких как вольфрам. Чтобы расплавить тантал вам придется развести огонь температурой 3 017 °C.

Тантал в основном используется в секторе электроники для производства долговечных, сверхмощных конденсаторов для телефонов, домашних компьютеров, камер и даже для электронных устройств в автомобилях.

9. Бериллий

А вот к этому металлическому красавцу лучше не приближаться без средств защиты. Потому что бериллий высокотоксичен, и обладает канцерогенным и аллергическим действием. Если вдыхать воздух, содержащий пыль или пары бериллия, то возникнет заболевание бериллиоз, поражающее легкие.

Однако бериллий несет не только вред, но и благо. Например, добавьте всего 0,5 % бериллия в сталь и получите пружины, которые будут упругими даже если довести их до температуры красного каления. Они выдерживают миллиарды циклов нагрузки.

Бериллий применяют в аэрокосмической промышленности для создания тепловых экранов и систем наведения, для создания огнеупорных материалов. И даже вакуумная труба Большого Адронного Коллайдера сделана из бериллия.

8. Уран

Это естественное радиоактивное вещество очень широко распространено в земной коре, но сконцентрировано в определенных твердых скальных образованиях.

Один из самых твердых металлов в мире имеет два коммерчески значимых применения — ядерное оружие и ядерные реакторы. Таким образом, конечной продукцией урановой промышленности являются бомбы и радиоактивные отходы.

7. Железо и сталь

Как чистое вещество железо не такое твердое по сравнению с другими участниками рейтинга. Но из-за минимальных затрат на добычу оно часто комбинируется с другими элементами для производства стали.

Сталь — это очень прочный сплав из железа и других элементов, таких как углерод. Это наиболее часто используемый материал в строительстве, машиностроении и других отраслях промышленности. И даже если вы не имеете к ним никакого отношения, то все равно используете сталь каждый раз, когда режете продукты ножом (если он, конечно, не керамический).

6. Титан

Титан — это практически синоним прочности. Он обладает впечатляющей удельной прочностью (30-35 км), что почти вдвое выше, чем аналогичная характеристика легированных сталей.

Будучи тугоплавким металлом, титан обладает высокой устойчивостью к нагреву и истиранию, поэтому является одним из самых популярным сплавов. Например, он может быть легирован железом и углеродом.

Если вам нужна очень твердая и при этом очень легкая конструкция, то лучше чем титан металла не найти. Это делает его выбором номер один для создания различных деталей в авиа- и ракетостроении и судостроении.

5. Рений

Это очень редкий и дорогой металл, который хотя и встречается в природе в чистом виде, обычно идет «довеском»-примесью к молибдениту.

Если бы костюм Железного человека был сделан из рения, он мог бы выдержать температуру в 2000 ° C без потери прочности. О том, что стало бы с самим Железным человеком внутри костюма после такого «фаер-шоу» мы умолчим.

Россия — третья страна в мире по природным запасам рения. Этот металл используется в нефтехимической промышленности, электронике и электротехнике, а также для создания двигателей самолетов и ракет.

4. Хром

По шкале Мооса, которая измеряет устойчивость химических элементов к царапинам, хром находится в пятерке лучших, уступая лишь бору, алмазу и вольфраму.

Хром ценится за высокую коррозионную стойкость и твердость. С ним легче обращаться, чем с металлами платиновой группы, к тому же он более распространен, поэтому хром является популярным элементом, используемым в сплавах, таких, как нержавеющая сталь.

А еще один из прочнейших металлов на Земле используется при создании диетических добавок. Конечно, вы будете принимать внутрь не чистый хром, а его пищевое соединение с другими веществами (например, пиколинат хрома).

3. Иридий

Как и его «собрат» осмий, иридий относится к металлам платиновой группы, и по внешнему виду напоминает платину. Он очень твердый и тугоплавкий. Чтобы расплавить иридий, вам придется развести костер температурой выше 2000 °C.

Иридий считается одним из самых тяжелых металлов на Земле, а также одним из самых устойчивых к коррозии элементов.

2. Осмий

Этот «крепкий орешек» в мире металлов относится к платиновой группе и обладает высокой плотностью. Фактически это самый плотный природный элемент на Земле (22,61 г/см3). По этой же причине осмий не плавится до 3033 ° C.

Когда он легирован другими металлами платиновой группы (такими как иридий, платина и палладий), он может использоваться во многих различных областях, где необходимы твердость и долговечность. Например, для создания емкостей для хранения ядерных отходов.

1. Вольфрам

Самый прочный металл, который только есть в природе. Этот редкий химический элемент также самый тугоплавкий из металлов (3422 ° C).

Впервые он был обнаружен в форме кислоты (триоксида вольфрама) в 1781 году шведским химиком Карлом Шееле. Дальнейшие исследования привели двух испанских ученых — Хуана Хосе и Фаусто д’Эльхуяра — к открытию кислоты из минерала вольфрамита, из которого они впоследствии изолировали вольфрам с помощью древесного угля.

Помимо широкого применения в лампах накаливания, способность вольфрама работать в условиях сильной жары делает его одним из наиболее привлекательных элементов для оружейной промышленности. Во время Второй мировой войны этот металл сыграл важную роль в инициировании экономических и политических отношений между европейскими странами.

Вольфрам также используется для изготовления твердых сплавов, а в аэрокосмической промышленности — для изготовления ракетных сопел.

Какой состав бронза имеет в процентном соотношении. Ее свойства и применение

Бронза — это сплав двух металлов. Он широко используется в разных сферах человеческой жизни: от автомобилестроения до дизайна интерьера.

Из чего состоит бронза?

Это медь, сплавленная с оловом. Также для ее изготовления вместо последнего может быть использован алюминий, марганец, бериллий и другие элементы. Кроме того, в составе присутствуют различные примеси в малых количествах.

Также на основе меди создается латунь, для получения которой используется цинк.

В наше время существуют марки этого сплава, у которых разный состав. Бронза различных видов может сильно отличаться. Разные марки используются в различных целях.

Цвет этого сплава напрямую зависит от процентного соотношения меди и олова, из которых он состоит. С уменьшением количества первой и увеличением второго расцветка теряет красный и приобретает серый оттенок.

Когда впервые появилась бронза?

Этот сплав известен с очень древних времен. Его начали изготавливать и использовать намного раньше, чем железо. Только медь и олово входили в его состав. Бронза того времени не содержала примесей. Она была впервые получена около пяти тысяч лет назад, то есть в ІІІ тысячелетии до н. э. Период, когда использовался этот сплав, так и называется — «бронзовый век». Он длился до І тысячелетия до н. э., то есть до того времени, как люди научились добывать железо.

Бронза широко использовалась для изготовления всевозможных изделий, в том числе украшений, статуэток, оружия и посуды.

Бронза. Состав и применение

Из этого сплава изготавливают прокат: прутки, арматуру, листы, а также всевозможную другую продукцию, к примеру сетку, подшипники, какие-либо детали различной аппаратуры. Также бронза применяется в строительстве и архитектуре для изготовления памятников, элементов декора. Кроме того, этот сплав находит свое применение в сантехнике — из него делают трубы.

Основной группой являются оловянистые бронзы. Из названия понятно, что олово является одним из основных металлов, входящих в состав. Бронза такого вида делится на два вида: та, для обработки которой используется высокое давление, а также литейная.

К обрабатываемым давлением относится Бр. ОЦС 4-4-2,5. В ее состав входит олово в количестве от трех до пяти процентов, свинец (от 1,5 до 3,5 процентов), цинк (от трех до пяти процентов), а также немного железа (0,05%). Все остальное — медь.

В эту же группу входит бронза, состав которой включает в себя от шести до семи процентов олова, 0,1-0,25 процентов фосфора, а также 0,02% железа и столько же свинца. Это Бр. ОФ 6,5-0,15.

Следующая группа — литейная бронза. Добавки в виде железа не входят в ее состав. Бронза такого вида часто используется для изготовления художественных предметов, фасонных изделий и т. д.

Бр. ОЦС6-6-3 состоит из пяти-семи процентов олова, 5,5-6,8 процентов цинка и меди.

В состав Бр. ОЦСН3-7-5-1 входит 2,5-4,5 процента олова, 6,5-7,5 процента цинка, а также 4,6-5,4% свинца и 0,8-1,2% никеля.

Нередко в наше время олово стали заменять другими металлами, так как это дешевле. Такие сплавы формируют другие группы.

Бронза, не содержащая олова, зачастую не уступает по качеству. Такие ее виды широко применяют в автомобилестроении и прочих подобных отраслях.

Алюминиевые бронзы

Этот металл наиболее часто выступает в роли замены олова. Его количество в сплаве может составлять около 10 процентов. Бронза, состав и свойства которой известны с древних времен, немного отличается от алюминиевой. Она дороже стоит, так как олово, с древности использовавшееся для производства данного сплава, имеет более высокую стоимость, нежели алюминий.

Однако, хоть она и дешевле, алюминиевая бронза все же обладает высокой прочностью, антифрикционными свойствами. Из нее в основном изготавливают втулки, подшипники, червячные колеса и прочее.

Наиболее распространенной маркой этой группы бронз является Бр. АЖН10-4-4. Ее состав включает в себя 9,5-11 процентов алюминия, 3,5-5,5 процентов марганца и столько же железа. Остальное — медь.

Бериллиевые бронзы

В такого рода сплавах содержится около двух процентов бериллия.

Они обладают повышенной прочностью и твердостью, так как подвергаются специальной термической обработке, которая способствует повышению характеристик материала. Основное применение эти бронзы находят в сфере изготовления инструментов, таких как молотки, зубила и т. д.

Кремнистые бронзы

Эта группа сплавов содержит в своем составе 2-3 процента кремния. Они обладают устойчивостью к коррозии, а также хорошими литейными свойствами.

Из такого рода материала чаще всего изготавливают ленту, проволоку, пружинистые изделия и тому подобное.

Никелевые бронзы

В качестве примеси содержат никель. В число их основных особенностей входят вязкость, хорошая устойчивость к кислотам и высоким температурам.

Патинированная бронза

В наше время очень распространен также этот вид. Патинирование бронзы придает ей эффект старины и играет декоративную функцию. Но, кроме этого, оно также защищает материал от коррозии. Метод патинирования этого сплава схож с технологией чернения серебра. В итоге проведения процедуры получается черная бронза, состав которой не изменен.

Латунь

Состав бронзы и латуни имеет одну основную общую черту — основной составляющей является медь. Это также важнейший и широко используемый сплав на основе данного металла. Однако в качестве второго элемента в этом случае используется цинк, а не олово. Также в малом количестве присутствуют добавки в виде свинца, железа, кремния.

Какая добавка содержится в конкретной марке латуни, можно понять из маркировки, в которую после буквы Л (которая означает «латунь») введена еще одна, к примеру С (свинец) в обозначении ЛС59-1. Отсюда можно понять, что в сплаве содержится 59 процентов меди, 1 — свинца, а остальное — цинк.

Цвет латуни и ее свойства зависят от процента содержания в ней меди. Выделяют три основных группы: красная, желтая и белая. Красная содержит в своем составе более 80 процентов меди, этот вид латуни еще называется «томпак». Ее применяют для изготовления тонких листов.

В желтой процент меди ниже — 40-80%. Она в основном используется для производства ключей, гарнитур, также ее применяют в автомобилестроении.

Белая разновидность латуни содержит 20-40% меди. Она очень хрупкая, поэтому может быть сформирована только посредством литья.

«Бронзовый век», которого не было

«Не следует беззастенчиво лгать, но иногда необходима уклончивость».

Ввести в заблуждение человека не сложно. Ещё проще обмануть толпу. Причём, выдумывать ничего особенного, зачастую и не требуется. Достаточно промолчать, или сказать часть правды. Особенно, если ложь звучит одновременно в каждой аудитории всех образовательных учреждений мира. Тогда никому и в голову не приходит ставить под сомнение достоверность изложенной информации. Ну признайтесь, часто ли вы не верили своему учителю истории в школе? Вот то то!

Между тем, многие факты, считающиеся незыблемыми, на поверку не выдерживают испытания даже вопросами, заданными ребёнком, ещё не достигшим школьного возраста. Простейший пример: – Как только человек начинает по слогам читать первые в своей жизни сказки, он задаёт закономерный вопрос: – «Почему слова «бескорыстный», «беспечный» и «бессменный» написаны через букву «С», а если пишут, что у кого-то чего-то нет, тогда пишут слово «без», через «З»? А вы так, хлопаете глазами, и говорите, что мол, правила такие.

– А кто придумал ПРАВила?

– Как же тогда можно называть это «правилами», если они совсем неПРАВильные?

Знакомая ситуация? А ведь не зря сказано, что устами младенца глаголет истина. Ребёнок ещё не научился врать. Он не привык жить в нашем мире, где врать, это норма. Он интуитивно чувствует ложь, и смело говорит об этом. Правда, когда он достигает того возраста, когда учитель истории рассказывает, о принятой градации эпох и периодов, его мозг уже отравлен ложью настолько, что ему в голову не приходит задать простой вопрос: – «А как бронзовый век мог наступить раньше железного? Ведь бронза, это сплав. А сплав, это как ни крути, более сложная технология, по сравнению с простой металлургией. Сначала можно открыть выплавку меди или железа, а потом только можно додуматься до того, чтоб в какой-либо из металлов добавлять что-то ещё, дабы получить его новые свойства. Но никак не наоборот»!

А вам не приходила в голову эта мысль? Ведь на самом деле так и есть. Образно говоря, нам предлагают верить в то, что электрическая лампочка была изобретена раньше открытия электричества.

Итак, разоблачаем миф о «бронзовом веке».

Непонятно почему, но мы не задумываясь, принимаем как аксиому, что Олово – один из первых металлов, освоенных человеком. Применение его в сплавах с медью определило целую эпоху в развитии человечества, получившую название «бронзовый век» со второй половины IV тысячелетия до IX-VIII в. до н. э. Документально подтверждено, что художественное литьё было развито много тысяч лет назад. В Египте найдены скульптуры, отлитые из бронзы, датирующиеся 3-им тысячелетием до нашей эры, в Китае — 2-м тысячелетием до нашей эры.

Также художественное литьё широко использовалось в Древней Греции и в Древнем Риме. Пик художественного литья из бронзы пришёлся на XVII-XVIII век в Западной Европе, когда любой более-менее богатый человек желал увековечить себя в статуях и эпических композициях. Всё так. Даже семиклассник – двоечник в курсе, что бронза состоит как минимум из меди и олова. И тут обнаруживаем удивительное… Если это такой «древний» сплав, что им тысячи лет назад древние египтяне обрабатывали гранит, и даже сверхтвёрдый диорит, значит олово широко было известно по всему миру.

И тут легко распознаётся первая порция лжи. По признанию всё тех же «историков» единственное известное месторождение руды, содержащей олово – где. Ответ: – «Римляне называли его касситеридес и добывали из месторождения Корнуэлл в Англии. Для справки:

Касситери́т (от κασσίτερος — олово) — минерал состава SnO2. Устаревшие синонимы: оловянный камень, жильное олово, речное олово, аллювиальное олово, деревянистое олово. Главный рудный минерал для получения олова. Теоретически касситерит содержит 78,62 % Sn. Образует отдельные, часто хорошо образованные кристаллы, зёрна, прожилки и сплошные массивные агрегаты, в которых зёрна минерала достигают в размере 3—4 мм и более.

Химическая устойчивость Sn, нетоксичность его солей и сплавов обусловили широкое применение его в виде белой жести в консервной отрасли промышленности (32% добычи). Кроме того, олово используется для получения бронз, латуни, баббитов (22%), припоев (29%), типографских шрифтов и химической промышленности (15%), в производстве красителей, в стекольной и текстильной отраслях промышленности.

А теперь вопрос «историкам»: Каким образом касситерит попадал с Британских островов в «древние Египет, Шумер и Китай?» Что, сухогрузами развозили по всему миру, и всю Русь им заполонили, что все язычники скифы – пеласги дрались бронзовыми мечами?

А японские самураи откуда брали свои чудные “руболёты”?

Да, существуют различные виды бронзы, в которых в качестве добавки к меди использовался мышьяк, и другие элементы, но зачем тогда было сочинять сказки про олово? Но даже если так… Медь и мышьяк, прежде чем сплавить в одном тигле, необходимо сначала добыть!

А как можно добыть медную руду, не имея инструмента? Как можно выделить высокотоксичный мышьяк, не обладая необходимыми знаниями и технологиями, из элементов, в которых он содержится?

Ну и потом… Чтобы приготовить сплав, необходим сосуд для этого. Он был из чего? Ладно… Допустим первый металлург расплавил медь и мышьяк в каменной печи, оборудованной наддувом, а дальше что он делал со слитком? Чтобы из расплава изготовить предмет, необходимы, как минимум, сосуд для литья и форма. Они из чего были?

Получается в точности такая же ситуация, как в диспуте «Что появилось первым – яйцо или курица»? Без инструмента не добыть сырьё и не изготовить инструмент. Если не существовало наковальни, молота и щипцов, как же тогда изготовить простой нож, к примеру?

Наши предки знали ответ на этот вопрос. Небесный кузнец Сварог дал Руссам инструмент и научил плавить железо. ЖЕЛЕЗО, а не бронзу! Но теперь говорят, что Сварог – сказочный персонаж, а выдумать новое объяснение возникновению металлургии никто не удосужился.

Но предположим, что какой-то древний римлянин, который был столь гениален и трудолюбив, что изготовил-таки на острове за Ла-Маншем первый бронзовый меч. Он что, побежал всем врагам трезвонить о своём открытии? Римляне вооружали всех своих врагов по всему миру? Логика где? А что нам говорят об истории бронзы на Руси?

На Руси художественное литьё было развито с 11 века, когда отлив колоколов стал искусством. В XVI-XVII веках в России появились замечательные мастера-литейщики (Чохов, Дубинин, Моторины…), которые специализировались не только на колоколах, но и на отливе пушек.

Моторины в начале 18 века. Как вам нравится? А отчего не А Самолётовых и Электровозовых не было случайно?

Идём дальше. Может кроме Анлии, всё – таки есть где-то на территории Росии месторожденя оловянной руды? Читаем мою любимую Горную Энциклопедию:

“Почти 95% всех российских запасов находится в Верхояно-Чукотской, Сихоте-Алинской и Монголо-Охотской провинциях. Основной недостаток минерально-сырьевой базы России – большая удаленность оловодобывающих предприятий от центров переработки”.

Ну и как вам это? Даже ребёнку станет ясно, что вплоть до ХХ века на Руси бронзы просто не могло быть! А как же быть с мечами, предметами обихода, украшениями из бронзы? А колокола? Из чего были вечевые колокола в Пскове и Новгороде? Посмотрим на самый знаменитый:

Колокол Царь-колокол. XIX век. Фото Шерер, Набгольц & Ко.

В 1730 году императрица Анна Иоанновна поручила отлить его. Высота колокола с ушками составляет 6,24 м,диаметр — 6,6 м, масса около 200 тонн. Согласно анализу, проведённому в лаборатории минного корпуса, в сплаве содержится меди — 84,51 %, олова — 13,21 %, серы — 1,25 %, золота — 0,036 % (72 кг), серебра — 0,25 % (525 кг).

У них что… были такие!?

Грузоподъемные характеристики автокрана Liebherr LTM 1200

И тут мы выявляем ещё одну порцию лжи: По легенде, колокол раскололся при пожаре, когда его поливали водой, чтоб он не расплавился. Ну не смешно ли?! Температура плавления бронзы около 1140 °C. Вы в таком пекле сможете бегать с вёдрами и кадками? Да и температура горения древесины не может никак быть выше 1090°C. Зачем врать? Да и вообще, зачем тратить на какой-то никому не нужный в хозяйстве предмет, аж 26240кг. безценного олова!?

Ясно, что колокол МЫ не делали. И Царь-Пушку тоже не делали, разве что лафет для неё отлили. Сдаётся мне, что эти мега-железяки, которые как и колокольня рядом с ними назывались раньше Иван-Колокол, и Иван-Пушка. И достались они нам от некоего Ивана Великого, который знал, для чего ему эти предметы, и использовал их по назначению. Мы же не можем даже представить себе, как их можно применять, вот и выдумали сказку о том, что не звонил… Не стреляла…

Какие же мы можем сделать выводы? Думаю, вы уже не станете отрицать того, что производство бронзы не могло быть налажено по всему миру раньше XIX века, если верить самим же «историкам» которые не смогли договориться с геологами, чтоб те понасыпали оловянную руду на каждом квадратном километре.

Значит, либо вся древняя бронза и весь бронзовый век – фикция, либо бронза была известна, но тогда её распространение могло произойти только по одной причине – не существовало никаких границ, государств, княжеств, а была единая мощная централизованная страна, с отлично действующими транспортной системой и высокотехнологичными предприятиями.

Откуда же взялись мифы о средневековом варварстве, невежестве, мракобесии? Всё больше склоняюсь к мнению, что мы потомки дикарей, которые построили свою цивилизацию на обломках побеждённой, или уничтоженной цивилизации. Мы просто не знаем, что делать с артефактами, доставшимися нам в наследство от исчезнувших Богов.

Это всё равно, что подарить индейцу, живущему в дебрях Амазонки микроволновую печь. Он ей будет гордиться, но применить сможет лишь в качестве сундучка для хранения бытовых предметов. А с нами ситуация ещё хуже, мы даже применения не можем найти тому, чем по великой случайности обладаем.

Первоначальный вариант этой статьи был впервые опубликован 13 сентября 2012 года.