Brons densitet, vikt, egenskaper och klassificering

Brons är en tvåkomponents- eller flerkomponentslegering baserad på koppar och legeringsämnen som inte är zink. Halten av tillsatser kan vara omkring 2,5 procent eller mer. Vanliga legeringsämnen är tenn, bly, krom, järn, mangan, beryllium, kisel, fosfor och aluminium.

I beteckningen anges vanligen först brons och därefter det viktigaste legeringsämnet och dess ungefärliga halt. Aluminiumbrons och tennbrons skiljs exempelvis åt på detta sätt. Brons är ett av de äldsta material som människan har använt till verktyg, vapen, hushållsföremål och konstgjutning.

Tabell över bronsens densitet och vikt

Eftersom brons omfattar många legeringar varierar densiteten märkbart. Tennbrons har ofta en densitet på cirka 8,7–8,9 g/cm³, medan andra sorter kan vara lättare. Det exakta värdet ska väljas efter den aktuella legeringskvaliteten.

Klassificering av brons

Efter bearbetningsmetod delas bronslegeringar in i två huvudgrupper:

• Smideslegeringar innehåller ofta upp till 6 procent tenn och lämpar sig för smidning, pressning, stansning och valsning.
• Gjutlegeringar används till formgjutna detaljer, bland annat maskindelar för arbete i saltvatten, kugghjul och lagerskålar.

Kemisk indelning

Efter kemisk sammansättning skiljer man mellan följande huvudgrupper:

• Tennbrons kan även innehålla fosfor, bly, zink och andra ämnen som påverkar elasticitet, smälttemperatur, hårdhet, polerbarhet samt gjut- och antifriktionsegenskaper.
• Specialbrons utan tenn legeras exempelvis med aluminium, kisel, beryllium eller mangan för att få särskilda mekaniska, elektriska eller kemiska egenskaper.

Bronsens egenskaper

Brons kännetecknas av hög hållfasthet, korrosionsbeständighet och goda antifriktionsegenskaper. Många sorter fungerar i havsvatten, luft och vissa sura eller kolsyrade lösningar. Materialet kan lödas och svetsas, men lämplig metod beror på legeringens sammansättning.

Bronsens färg kan variera från nästan vit till rödaktig. Legeringsämnena förändrar materialets egenskaper:

• Nickel, tenn, aluminium och kisel kan förbättra korrosionsbeständighet, elasticitet och hållfasthet.
• Fosfor, zink och bly kan förbättra antifriktionsegenskaperna.
• Järn och nickel bidrar till en finare struktur i den omkristalliserade legeringen.
• Beryllium, zirkonium och krom ökar värmebeständigheten men kan minska ledningsförmågan.