ВИДЫ МЕТАЛЛОВ

Все металлы разделяются на две большие группы: черные и цветные.

Черные металлы — это соединения элемента железа с углеродом и другими добавками: марганцем, кремнием, серой, фосфором и т. п.

В зависимости от содержания углерода в сплаве черные металлы подразделяются на сталь (до 2 % углерода) и чугун (более 2 % углерода).

Для оформительских работ из черных металлов чаще всего используют чугун, который в расплавленном состоянии позволяет получить любую сложную форму путем ее отливки. Для этого используют чугуны: серый (СЧ), белый (БЧ) и ковкий (КЧ). Серый чугун хорошо льется, но не обладает способностью противостоять ударным усилиям, белый чугун, получаемый в результате термической обработки, обладает очень высокой прочностью, а получаемый на его основе ковкий чугун можно обрабатывать кузнечными инструментами. При маркировании чугуна ставят цифры, которые обозначают прочность чугуна или содержание в нем отдельных элементов, определяющих его свойства.

Сталь для оформительских работ используют как конструкционный материал в виде провода, металлических прутьев (круглых, квадратных, шестигранных), изделий из различного проката (уголков, швеллеров, двутавров) и листового материала (изготовление каркасов, несущих элементов и т. п.), а также для изготовления инструментов, используемых для этих работ.

Качество стали во многом зависит от содержания в ней углерода, технологии производства и содержания добавок.

Углеродистые стали обозначаются буквами СТ и цифрами, указывающими содержание углерода в десятых частях процента (например, СТЗ, СТ4 и т. п.). Для изготовления инструментов используются инструментальные стали У8, У12. Высококачественные стали обозначаются Сталь 50, Сталь 70 и т. п. Стали с добавками тугоплавких металлов (марганца, вольфрама, молибдена и др.) называются легированными.

Марку стали и ее качество определяют путем спектрографических исследований и пробами на твердость.

Цветные металлы — это медь, латунь, бронза, алюминий, цинк и др. Их характерная особенность — способность образовывать на поверхности окисную пленку, которая предотвращает дальнейшую коррозию металла.

Медь в основном встречается в виде различных соединений. Обозначают ее от М00 (чистая медь без примесей) до М4 (до 99 % чистой меди). Содержание примесей придает соединениям меди различные свойства (упругость, текучесть и др.).

Изделия из меди приобретают красивый внешний вид путем механической и химической отделки.

Для художественных работ наилучшим материалом является красная медь, которая обладает высокой пластичностью и позволяет выполнять ее ручную и механическую обработку.

Латунь представляет собой сплав меди и цинка желтоватого цвета. Обозначается латунь буквой Л с цифрой, которая указывает на процентное содержание в сплаве меди (остальное цинк).

Для повышения прочности, антикоррозионных свойств в латунь добавляют железо, марганец, никель, свинец и др.

Латунь, также как и медь, относится к материалам, наиболее пригодным для чеканки декоративных изделий. Она очень легко чеканится, допускает глубокую вытяжку, хорошо отжигается и разнообразно отделывается.

Бронза представляет собой сплав меди с оловом. Помимо олова в сплав часто входят и другие элементы (кроме цинка). Бронза обозначается Бр с последующим перечислением элементов, входящих в ее состав.

По сравнению с латунью бронза прочнее, более коррозионно-стойкая. Бронза с давних времен считается наиболее благородным скульптурным материалом. Из нее можно изготовлять различные декоративные элементы путем ручной и механической обработки.

Алюминий — легкий и малоокисляющийся материал, хорошо поддается различным видам художественной обработки. Однако, работая с алюминием, необходимо соблюдать особую осторожность при отжиге, так как он плавит-ся при относительно низкой температуре.

Алюминий используют для выполнения больших монументальных произведений, применяя для этого листы до 3 мм.

Иногда для выполнения работ применяют алюминий с небольшими добавками, образуя при этом сплавы с различными свойствами. В практике оформительских работ для создания больших декоративных панно используют конструкционный алюминий — дюралюминий, однако этот материал очень жесткий и обрабатывать его довольно трудно.

Олово — тяжелый мягкий металл серебристого цвета с температурой плавления 232 °С. В чистом виде олово не подвержено коррозии. Для художественно-оформительских работ олово применяют в качестве припоя при паянии (припои составляются в основном со свинцом).

Хранить олово необходимо при положительных температурах, так как при отрицательных (-13 °С) оно превращается в серый порошок. Явление это носит название «оловянная чума».