Pronksi tihedus, omadused ja liigid

Pronks on mitmekomponentne või kahekomponentne vase ja muude elementide sulam, välja arvatud tsink; lisandid parandavad metalli omadusi. Elementi, mille osakaal kogumassist on umbes 2,5 protsenti, peetakse legeerivaks komponendiks. Nendeks võivad olla tina, plii, kroom, raud, mangaan, berüllium, räni, fosfor, alumiinium ja muud sarnased elemendid.

Pronksimark tähistatakse kahel viisil: tähed näitavad sulamit ja numbrid legeerivate komponentide sisaldust. Näiteks BrA5 tähendab alumiiniumpronksi ja BrO5 tinapronksi.

Pronks on üks maailma vanimaid materjale. Muistsel ajal valmistati sellest mitmesuguseid tööriistu, relvi ja sisustusesemeid.

Pronksi tiheduse tabel

Pronks on vasesulamite rühm, mistõttu oleneb tihedus margist ja legeerivatest elementidest. Tinapronkside puhul kasutatakse sageli vahemikku ligikaudu 8,7–8,9 g/cm³, kuid alumiinium-, räni-, berüllium- ja pliipronkside väärtused võivad erineda. Täpseks arvutuseks võetakse konkreetse margi tihedus tabelist või materjali dokumentidest.

Pronksi massi arvutamist lihtsustab allolev tiheduse ja ühe kuupmeetri massi tabel.

Pronksi massi tabel

Pronksi liigitus

Pronksi liigitatakse tehnoloogilise ja keemilise tunnuse alusel.

Tehnoloogilise tunnuse järgi jagatakse pronks kahte liiki:

• Deformeeritav pronks. Sobib hästi mehaaniliseks töötlemiseks, näiteks sepistamiseks, stantsimiseks või rihveldamiseks. Selle tinatsisaldus on väike, kuni 6 protsenti, mistõttu lähtematerjal on väga plastne.
• Valupronks. Eriline pronksiliik kujuga valandite valmistamiseks. Seda kasutatakse soolases vees töötavate masinaosade, hammasrataste ja laagriliudade tootmisel.

Keemilise tunnuse järgi jaguneb pronks järgmiselt:

• Tinapronks. Selle põhikomponent on tina ning lisanditena võib kasutada fosforit, pliid ja tsinki. Tina annab materjalile elastsuse, sulavuse ja kõvaduse, mis parandab poleeritavust. Muude komponentidega täiustatakse valu-, mehaanilisi ja hõõrdevastaseid omadusi.
• Eripronks ehk tinavaba pronks. See pronksisulam ei sisalda tina. Tinapronksiga võrreldes pole see omadustelt kehvem ning mõne näitaja poolest isegi ületab seda.

Pronksi omadused

Pronksi iseloomustavad suur tugevus, korrosioonikindlus ja suurepärased hõõrdevastased omadused. Materjal on väga vastupidav soolasele veele, õhule, happelahustele ja süsihappegaasi sisaldavatele lahustele. Pronksi saab hästi pehme- ja kõvajoodistega joota ning keevitada.

Pronksi värvus oleneb legeerivatest komponentidest ja võib ulatuda valgest punaseni. Lisandid muudavad ka materjali omadusi:

• nikli, tina, alumiiniumi ja räni lisamine parandab korrosioonikindlust, elastsust ja tugevust;
• fosfori, tsingi ja plii lisamisel täiustuvad eelnevate omaduste kõrval hõõrdevastased omadused;
• raua ja nikli lisamisel saadakse peeneteraline rekristalliseerunud sulam;
• berülliumi, tsirkooniumi ja kroomi lisamine parandab kuumuskindlust ning vähendab elektrijuhtivust.