krótka Wczesna historia mosiądzu

zastosowania miedzi w metalurgii miedzi& stopy miedzi

By Vin Callcut

(powrót do: Wprowadzenie do mosiądzu)

po epoce miedzi (Chalkolitowej) przyszła Epoka brązu, a następnie Epoka żelaza. Nie było „epoki mosiądzu”, ponieważ przez wiele lat nie było łatwo wykonać mosiądz. Przed XVIII wiekiem Metal cynku nie mógł być wytwarzany, ponieważ topi się w temperaturze 420ºC i gotuje się w temperaturze około 950ºC, poniżej temperatury potrzebnej do redukcji tlenku cynku za pomocą węgla drzewnego. W przypadku braku rodzimego cynku konieczne było wytwarzanie mosiądzu przez zmieszanie zmielonej rudy smithsonitu (kalaminy) z miedzią i podgrzanie mieszaniny w tyglu. Ciepło było wystarczające, aby zredukować rudę do stanu metalicznego, ale nie stopić miedzi. Opary z cynku przeniknęły miedź do postaci mosiądzu, który następnie można stopić, aby uzyskać jednolity stop.

dopiero w ostatnim tysiącleciu mosiądz został doceniony jako stop techniczny. Początkowo brąz był łatwiejszy do wykonania przy użyciu rodzimej miedzi i cyny i był idealny do produkcji naczyń. Przedsynastyczni Egipcjanie znali miedź bardzo dobrze, a w hieroglifach miedź była reprezentowana przez symbol ankh ” C ” używany również do oznaczania życia wiecznego, co było wczesną oceną opłacalności miedzi i jej stopów przez całe życie. Podczas gdy cyna była łatwo dostępna do produkcji brązu, mosiądz był mało używany, z wyjątkiem przypadków, w których wymagany był złoty kolor. Grecy znali mosiądz jako „oreichalcos”, błyszczącą i białą miedź.

niektórzy pisarze rzymscy odwołują się do mosiądzu, nazywając go ” Aurichalum.”Był używany do produkcji monet sesterces i wielu Rzymian lubiło go również szczególnie do produkcji złotych hełmów. Używali gatunków zawierających od 11 do 28% cynku, aby uzyskać dekoracyjne kolory dla wszystkich rodzajów biżuterii ozdobnej. W przypadku najbardziej ozdobnych prac metal musiał być bardzo plastyczny, a preferowany skład wynosił 18%, prawie tyle, co metal pozłacany 80/20.

jak wspomniano, w średniowieczu nie było źródła czystego cynku. Kiedy Swansea w Południowej Walii była centrum światowego przemysłu miedzianego, mosiądz był wytwarzany w Wielkiej Brytanii z kalaminy znalezionej na wzgórzach Mendip w Somerset. Chiny, Niemcy, Holandia i Szwecja miały przemysł produkcji mosiądzu o dobrej reputacji za jakość. Mosiądz był popularny na pomnikach kościelnych, cienkie płyty wpuszczano do kamiennych posadzek i wpisywano na pamiątkę zmarłych. Zwykle zawierały one 23-29% cynku, często z niewielkimi ilościami ołowiu i cyny. Czasami niektóre były poddawane recyklingowi przez przewracanie i ponowne cięcie.

jednym z głównych przemysłowych użytkowników mosiądzu był handel wełną, od którego dobrobyt zależał przed rewolucją przemysłową. W czasach Szekspira jedna firma miała monopol na wytwarzanie drutu mosiężnego w Anglii. Spowodowało to przemyt znacznych ilości z Europy kontynentalnej. Później handel pinami stał się bardzo ważny, około 15-20% cynku było zwykle z niskim ołowiem i cyną, aby umożliwić znaczną obróbkę na zimno do rozmiaru. Ze względu na łatwość produkcji, obróbkę i odporność na korozję, mosiądz stał się również standardowym stopem, z którego wykonano wszystkie dokładne instrumenty, takie jak zegary, zegarki i pomoce nawigacyjne. Wynalezienie chronometru przez Harrisona w 1761 roku polegało na zastosowaniu mosiądzu do produkcji dokładnego chronometru,co dało mu nagrodę w wysokości 20 000. To wymagało wielu zgadywanek z nawigacji morskiej i uratowało wiele istnień ludzkich. Istnieje wiele przykładów zegarów z XVII i XVIII wieku nadal w dobrym stanie technicznym.

wraz z nadejściem rewolucji przemysłowej produkcja mosiądzu stała się jeszcze ważniejsza. W 1738 William Champion był w stanie uzyskać patent na produkcję cynku przez destylację z kalaminy i węgla drzewnego. Odlewany mosiądz był młotkowany w celu wykonania kutej płyty w „baterii” zasilanej wodą. Pręty wycięte z płyty były następnie ręcznie przeciągane przez matryce, aby uzyskać niezbędny zapas do szpilek dla przemysłu tkackiego. Chociaż pierwsze walcownie zostały zainstalowane w XVII wieku, dopiero w połowie XIX wieku wprowadzono na ogół potężne walcownie.

w Ameryce jednym z pierwszych odnotowanych założycieli i wytwórców mosiądzu jest Joseph Jenks w Lynn, Msza w latach 1647-1679 z mosiężnymi kołkami do produkcji wełny, będącymi bardzo ważnym produktem. Mimo ograniczeń prawnych wiele innych stworzyło takie dzieła w XVIII wieku. (Schiffer, P. et al, The Brass Book, 1978, ISBN 0-916838-17-X).

wraz z wynalezieniem mosiądzu 60/40 przez Muntza w 1832 roku stało się możliwe wytwarzanie tanich, obrabialnych na gorąco płyt mosiężnych. Zastąpiły one użycie miedzi do poszycia drewnianych statków, aby zapobiec bioosadom i atakom robaków.

wraz z poprawą komunikacji wodnej, handel stał się łatwiejszy, a produkcja mogła być umiejscowiona w pobliżu dostaw paliwa i tras, aby ułatwić centralną dystrybucję w całym kraju. W 1894 roku Alexander Dick wynalazł prasę do wytłaczania, która zrewolucjonizowała produkcję dobrej jakości tanich prętów. Kolejne zmiany w technologii produkcji nadążają za wymaganiami klientów w zakresie lepszej, stałej jakości produktów wytwarzanych w dużych ilościach.

powrót do: Wprowadzenie do mosiądzu

również w tym numerze:

  • krótka Wczesna historia mosiądzu
  • Wprowadzenie do mosiądzu (Część I)
  • przyspieszenie komputera w XXI wieku przy użyciu miedzianych układów scalonych
  • uwaga na miedź w architekturze
  • Wprowadzenie do mosiądzu (Część II)
  • Miedź czyści

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.