Brief Early History of Brass

Copper Applications in metallurgy of Copper & Copper Alloys

By Vin Callcut

(Return to: Introduction to Brass)

Kuparikauden jälkeen tuli pronssikausi, jota seurasi myöhemmin Rautakausi. Messinkiaikaa ei ollut, koska messingin valmistaminen ei ollut moneen vuoteen helppoa. Ennen 1700-lukua sinkkimetallia ei voitu valmistaa, koska se sulaa 420ºc: ssa ja kiehuu noin 950ºC: ssa, alle lämpötilan, joka tarvitaan sinkkioksidin pelkistämiseen puuhiilellä. Syntyperäisen sinkin puuttuessa messinkiä jouduttiin valmistamaan sekoittamalla jauhettua smithsoniittimalmia (kalamiinia) kupariin ja kuumentamalla seos upokkaassa. Lämpö riitti pelkistämään Malmin metalliseksi, mutta ei sulattamaan kuparia. Sinkin höyry läpäisi kuparin muodostaen messinkiä, joka voitiin sitten sulattaa, jolloin saatiin yhtenäinen seos.

vasta viime vuosituhannella messinkiä on arvostettu insinööriseoksena. Aluksi pronssi oli helpompi valmistaa alkuperäisellä kuparilla ja tinalla, ja se sopi ihanteellisesti astioiden valmistukseen. Esi-dynastiset egyptiläiset tunsivat kuparin erittäin hyvin, ja hieroglyfeissä kuparia edusti ankh-symboli ”C”, jota käytettiin myös kuvaamaan ikuista elämää, kuparin ja sen seosten elinikäisen kustannustehokkuuden varhaista arvostamista. Vaikka tinaa oli helposti saatavilla pronssin valmistukseen, messinkiä käytettiin vain vähän, paitsi siellä, missä sen kultaista väriä tarvittiin. Kreikkalaiset tunsivat messingin nimellä ”oreichalcos”, loistava ja valkoinen kupari.

useat roomalaiset kirjailijat viittaavat brassiin ja kutsuvat sitä nimellä ” Aurichalum.”Sitä käytettiin sestertiesin kolikoiden valmistukseen ja monet roomalaiset pitivät siitä myös erityisesti kullanväristen kypärien valmistuksessa. He käyttivät 11-28 prosenttia sinkkiä sisältäviä laatuja saadakseen koristevärejä kaikenlaisiin koristekoruihin. Koristeellisinta työtä varten metallin piti olla hyvin sitkeää ja koostumus oli edullinen 18%, lähes sama kuin 80/20 kultaus metalli edelleen kysyntää.

kuten mainittiin, keskiajalla ei ollut puhtaan sinkin lähdettä. Kun Etelä-Walesissa sijaitseva Swansea oli käytännössä maailman kupariteollisuuden keskus, Britanniassa valmistettiin messinkiä kalamiinista, jota löytyi Mendipin kukkuloilta Somersetista. Kiinassa, Saksassa, Hollannissa ja Ruotsissa oli messinkiä valmistavaa teollisuutta, jolla oli hyvä maine laadun suhteen. Messingistä tehtiin suosittuja kirkkomuistomerkkejä, ohuita laattoja päästettiin kivilattioille ja kaiverrettiin kuolleiden muistoksi. Näissä oli yleensä 23-29% sinkkiä, usein myös pieniä määriä lyijyä ja tinaa. Toisinaan osa kierrätettiin kääntelemällä ja leikkaamalla uudelleen.

yksi messingin tärkeimmistä teollisuuskäyttäjistä oli villakauppa, josta vauraus riippui ennen teollista vallankumousta. Shakespearen aikoina yhdellä yrityksellä oli monopoli messinkilangan valmistukseen Englannissa. Tämä aiheutti sen, että Manner-Euroopasta salakuljetettiin merkittäviä määriä. Myöhemmin neulakaupasta tuli hyvin tärkeä, noin 15-20% sinkistä oli tavallista vähän lyijyä ja tinaa, jotta merkittävä kylmätyöskentely oli mahdollista. Valmistuksen helppoutensa, koneistuksensa ja korroosionkestävyytensä vuoksi messingistä tuli myös standardiseos, josta valmistettiin kaikki tarkat instrumentit, kuten kellot, Kellot ja navigointivälineet. Harrisonin vuonna 1761 keksimä kronometri riippui messingin käytöstä tarkan ajanottajan valmistamisessa,josta hän sai palkinnoksi ࿽20 000. Tämä vei suuren osan merenkulun arvailuista ja pelasti monia ihmishenkiä. On monia esimerkkejä 1600-ja 1700-lukujen kelloista, jotka ovat yhä hyvässä toimintakunnossa.

teollisen vallankumouksen myötä vaskituotannon merkitys kasvoi entisestään. Vuonna 1738 William Champion sai patentin sinkin valmistamiseen tislaamalla kalamiinista ja puuhiilestä. Valettu messinki oli vasaroitu tehdä taottu levy vesivoimalla ”akku”. Levystä leikatut tangot vedettiin sitten käsin läpi, jotta tekstiilikudontateollisuudessa tarvittiin elintärkeä kanta neuloja varten. Vaikka ensimmäiset valssaamot asennettiin 1600-luvulla, vasta 1800-luvun puolivälissä otettiin yleensä käyttöön voimakkaat valssaamot.

Amerikassa yksi ensimmäisistä merkityistä messingin perustajista ja valmistajista on Joseph Jenks Lynnissä, messussa 1647-1679, jossa messinkineulat villan valmistukseen olivat erittäin tärkeä tuote. Laillisista rajoituksista huolimatta monet muut perustivat tällaisia teoksia 1700-luvulla. (Schiffer, P. et al, The Brass Book, 1978, ISBN 0-916838-17-X).

Muntzin vuonna 1832 keksimän 60/40 messingin myötä tuli mahdolliseksi valmistaa halpoja, kuumakäyttöisiä messinkilevyjä. Nämä syrjäyttivät kuparin käytön puualusten päällysteissä biofoulingin ja matojen hyökkäysten estämiseksi.

vesiyhteyksien parantumisen myötä kauppa helpottui ja tuotanto voitiin sijoittaa lähelle polttoainetoimituksia ja reittejä helpottamaan keskitettyä jakelua ympäri maata. Vuonna 1894 Alexander Dick keksi puristuspuristimen, joka mullisti hyvälaatuisten edullisten sauvojen valmistuksen. Tuotantotekniikan myöhempi kehitys on vastannut asiakkaiden vaatimuksia, jotka koskevat suuria määriä tuotettujen tuotteiden parempaa ja yhdenmukaista laatua.

Return to: Introduction to Brass

Also in this Issue:

  • Brief Early History of Brasss
  • Introduction to Brasses (Part I)
  • Speeding-up Your Computer in the 21st Century Using Copper ICs
  • Spotlight on Copper in Architecture
  • Introduction to Brasses (Part II)
  • kupari puhdistaa

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.