Среда, 25.04.2018, 15:34
Бронзовый прокат
Главная | Регистрация | Вход Приветствую Вас Гость | RSS
Ваш E-mail:
Тема письма:
Имя (организация), телефон *:
Марка проката, размеры, количество *:
Ваши реквизиты:

Категории каталога
Мои статьи [15]
Латунь [1]
Марки и свойства латуни. Применение латунных сплавоы
Форма входа
Поиск
Друзья сайта
Главная » Статьи » Мои статьи

Сплавы на медной основе - бронзы, латуни.

Сплавы на медной основе - бронзы, латуни.



Различают две группы медных сплавов: 1) латуни—сплавы меди с цинком; 2) бронзы — сплавы меди с другими элементами, в числе которых, но только наряду с другими, может быть и цинк. Медные сплавы обладают высокими механическими и технологическими свойствами, хорошо сопротивляются износу и коррозии. Сплавы обозначают начальной буквой (Л — латунь, Бр — бронза), после чего следуют первые буквы основных элементов, образующих сплав. Например, О — олово, Ц — цинк, Мц — марганец, Ж — железо, Ф — фосфор, Б — бериллий, X — хром и т.д. Цифры, следующие за буквами, указывают количество легирующего элемента.
Для деформируемых латуней и бронз порядок цифр в маркировке различен. Например, ЛЖМц59-1-1 — латунь, содержащая 59 % Си, 1 % Fe и 1 % Мп и остальное цинк, или БрОФ6,5-0,15 — бронза, содержащая 6,5 % Sn, 0,15 % Р и остальное медь.
Для литейных латуней и бронз среднее содержание компонентов сплава в процентах ставится сразу после буквы, обозначающей его название. Например, ЛЦ40Мц1,5 — латунь, содержащая 40 % Zn и 1,5 % Мп, остальное медь. БрА10ЖЗМц2 — бронза, содержащая 10 % А1, 3 % Fe и 2 % Мп, остальное медь.
Латуни. Латунями называют двойные или многокомпонентные сплавы на основе меди, в которых основным легирующим элементом является цинк.
Медь с цинком образует не только ос-раствор, но и ряд фаз электронного типа: 3, у и е. Наиболее часто структура латуней состоит из а- или а + (З'-фаз: а-фаза — твердый раствор цинка в меди с кристаллической решеткой меди г.ц.к. Предельная растворимость цинка в меди составляет 39 %, (рис. 1.74, а), а (З'-фаза — упорядоченный твердый раствор на базе электронного соединения CuZn с решеткой о.ц.к.
При высоких температурах (3-фаза имеет неупорядоченное расположение атомов и широкую область гомогенности (см. рис. 1.74, а). В этом состоянии (3-фаза пластична. При температуре ниже 454...468 °С расположение атомов меди и цинка в этой фазе становится упорядоченным, и она обозначается (3'. Фаза (3' в отличие от Р-фазы является более твердой и хрупкой; у-фаза представляет собой электронное соединение Cu5Zng. Зависимость механических свойств меди от содержания цинка показана на рис. 1.74, б. В области а-твердого раствора прочность и пластичность растут. При появлении в структуре (З'-кристаллов пластичность падает, а прочность продолжает возрастать примерно до 45 % Zn. При большем содержании цинка структура сплава состоит из Р'-фазы; прочность сильно уменьшается из-за высокой хрупкости.
Технические латуни содержат до 40...45 % Zn. В зависимости от содержания цинка различают а-лату-ни или а + (3-латуни: а-латуни хорошо деформируются в горячем и холодном состояниях. Двухфазные а + (3-латуни малопластичны в холодном состоянии. Эти латуни обычно подвергают горячей обработке давлением, по сравнению с а-латунью они имеют большую прочность и износостойкость, но меньшую пластичность.
Двойные латуни часто легируют А1, Fe, Ni, Sn, Mn, Pb и другими элементами. Такие латуни называют специальными или многокомпонентными. Легирующие элементы увеличивают прочность и твердость, но уменьшают пластичность латуни.
Свинец облегчает обрабатываемость резанием и улучшает антифрикционные свойства. Сопротивление коррозии повышают А1, Zn, Si, Mn и Ni.
Все латуни по технологическому признаку подразделяют на две группы: деформируемые, из которых изготовляют листы, ленты, трубы, проволоку и другие полуфабрикаты, и литейные — для фасонного литья. Литейные латуни обладают хорошей жидкотекучестью, мало склонны к ликвации и обладают антифрикционными свойствами.
Оловянные бронзы. На рис. 1.75, а приведена диаграмма состояния Си—Sn. а-фаза представляет собой твердый раствор олова в меди с г.ц.к. решеткой. В сплавах этой системы образуются электронные соединения: (3-фаза (Cu5Sn); 5-фаза (Cu31Sn8); е-фаза (Cu3Sn), а также у-фаза — твердый раствор на базе химического соединения, природа которого не установлена. Система Си—Sn имеет ряд перитектических превращений и два превращения эвтектоидного типа.
Применяют только сплавы с содержанием до 10... 12 % Sn. Сплавы, более богатые оловом, очень хрупки. Оловянные бронзы имеют большой интервал температур кристаллизации (см. рис. 1.75, а) и поэтому склонны к ликвации; при ускоренном охлаждении у них резко выраженное дендритное строение.
Бронзы, содержащие до 4...5 % Sn, после деформации и отжига имеют полиэдрическое строение и представляют собой в основном ос-твер-дый раствор. После литья низколегированные бронзы в результате сильной ликвации могут иметь включения эвтектоида (а + Cu31Sng).
Предел прочности возрастает с увеличением содержания олова. При высокой концентрации олова вследствие присутствия в структуре значительного количества эвтектоида, содержащего хрупкое соединение Cu31Sng, предел прочности снижается.
Относительное удлинение несколько возрастает при содержании в бронзе 4...6 % Sn, но при образовании эвтектоида — сильно уменьшается. Оловянные бронзы обычно легируют Zn, Fe, P, Pb, Ni и другими элементами. Цинк улучшает технологические свойства бронзы и удешевляет ее. Фосфор при содержании его свыше 0,3 % образует фосфид Си3Р. Он улучшает литейные свойства, повышает твердость, прочность, упругие и антифрикционные свойства. Никель повышает механические свойства, коррозионную стойкость и плотность отливок и уменьшает ликвацию. Железо измельчает зерно, но ухудшает технологические свойства бронз и сопротивляемость коррозии.
Легирование свинцом снижает механические свойства бронзы, но повышает плотность отливок, а главное — облегчает обработку резанием и улучшает антифрикционные свойства.
Различают деформируемые и литейные оловянные бронзы. Структура деформированных оловянных бронз — твердый раствор. Литейные бронзы, содержащие большое количество цинка, фосфора и нередко свинца, имеют двухфазную структуру: а-твердый раствор и твердые, хрупкие включения б-фазы, входящие обычно в структуру эвтектоида.
Алюминиевые бронзы хорошо сопротивляются коррозии и имеют высокие механические и технологические свойства; бронзы легко обрабатываются давлением в горячем состоянии, а при содержании до 7...8 % А1 — ив холодном. Вследствие хороших литейных свойств из них можно изготовлять разнообразные отливки. Однако в них наблюдается значительная усадка и газопоглощение. Слитки часто гомогенизируют для устранения внутрикристаллической ликвации. Бронзы, содержащие приблизительно 9...11 % А1, а также никель, марганец и железо, могут быть упрочнены термической обработкой — закалкой и дисперсионным старением. Например, твердость бронзы БрАЖН 10-4-4 после закалки при 980 °С и отпуска при 400 °С повышается от 170...200 до 400 НВ.
Кремнистые бронзы. При легировании меди кремнием (до 3,5 %) повышается прочность, а также пластичность. Никель и марганец улучшают механические и коррозионные свойства кремнистых бронз. Эти бронзы легко обрабатываются давлением, резанием и свариваются, обладают высокими механическими свойствами, упругостью и коррозионной стойкостью. Их применяют для изготовления пружин и пружинящих деталей приборов и радиооборудования, работающих при повышенных температурах (до 250 °С), в агрессивных средах (пресная, морская вода).
Бериллиевые бронзы относятся к числу сплавов, упрочняемых термической обработкой. После закалки бронза обладает малой прочностью, высокой пластичностью и способностью упрочняться при отпуске как непосредственно после закалки, так и после пластической деформации в закаленном состоянии. Предварительно наклепанная бронза при отпуске упрочняется сильнее и быстрее. Наряду с высокими пределами прочности, текучести и упругости бериллиевые бронзы хорошо сопротивляются коррозии, свариваются и обрабатываются резанием.
Свинцовые бронзы. Свинец полностью не растворяется в жидкой меди, поэтому сплавы после затвердевания состоят из кристаллов меди и включений свинца. Последние располагаются по границам зерен или заполняют междендритные пространства. Такая структура бронзы обеспечивает высокие антифрикционные свойства. Это предопределяет широкое применение бронзы БрСЗО для изготовления вкладышей подшипников скольжения, работающих с большими скоростями и при повышенных давлениях. По сравнению с оловянными подшипниковыми бронзами теплопроводность бронзы БрСЗО в 4 раза больше, поэтому она хорошо отводит теплоту, возникающую при трении.
Свинцовые бронзы часто легируют никелем, оловом, марганцем и небольшими количествами фосфора и мышьяка, что повышает их прочность, твердость и коррозионную стойкость при сохранении высоких антифрикционных свойств. Свинцовые бронзы с добавкой олова и никеля, обладающие высокими механическими свойствами, используют для изготовления втулок и вкладышей подшипников без стальной основы.

Каталог прямых ссылок.
Категория: Мои статьи | Добавил: brb2 (10.04.2009)
Просмотров: 33088 | Рейтинг: 4.8/67 |
Rambler's Top100
Copyright MyCorp © 2018
Сделать бесплатный сайт с uCoz