Медные сплавы
Для деталей машин используют сплавы меди с цинком , оловом, алюминием, кремнием и др. (а не чистую медь) из-за их большей прочности: 30-40 кгс/мм^2 у сплавов и 25-29 кгс/мм^2 у технически чистой меди (табл. 35-39).
Медные сплавы (кроме бериллиевой бронзы и некоторых алюминиевых бронз) не принимают термической обработки, и их механические свойства и износостойкость определяются химическим составом и его влиянием на структуру. Модуль упругости медных сплавов (900-12000 кгс/мм^2 ниже , чем у стали).
Основное преимущество медных сплавов - низкий коэффициент трения (что делает особенно рациональным применением их в парах скольжения), сочетающийся для многих сплавов с высокой пластичностью и хорошей стойкостью против коррозии в ряде агрессивных сред и хорошей электропроводностью.
Величина коэффициента трения практически одинакова у всех медных сплавов, тогда как механические свойства и износостойкость, а также поведение в условиях коррозии зависят от состава сплавов , a следовательно, от структуры. Прочность выше у двухфазных сплавов, а пластичность у однофазных.
Марки медных сплавов.
Марки обозначаются следующим образом.
Первые буквы в марке означают: Л - латунь и Бр. - бронза.
Буквы, следующие за буквой Л в латуни или Бр. В бронзе, означают:
А - алюминий, Б - бериллий, Ж - железо, К - кремний, Мц - марганец,
Н - никель, О - олово, С - свинец, Ц - цинк, Ф. - фосфор.
Цифры, помещенные после буквы, указывают среднее процентное содержание элементов. Порядок расположения цифр, принятый для латуней, отличается от порядка, принятого для бронз.
В марках латуни первые две цифры (после буквы) указывают содержание основного компонента - меди. Остальные цифры, отделяемые друг от друга через тире, указывают среднее содержание легирующих элементов.
Рти цифры расположены РІ том же РїРѕСЂСЏРґРєРµ, как Рё Р±СѓРєРІС‹, указывающие присутствие РІ сплаве того или РёРЅРѕРіРѕ элемента. Таким образом содержание цинка РІ наименовании марки латуни РЅРµ указывается Рё определяется РїРѕ разности. Например, Р›86 означает латунь СЃ 68% Cu (РІ среднем) Рё РЅРµ имеющую РґСЂСѓРіРёС… легирующих элементов, РєСЂРѕРјРµ цинка; его содержание составляет (РїРѕ разности) 32%. ЛАЖ 60-1-1 означает латунь СЃ 60% Cu , легированную алюминием (Рђ) РІ количестве 1% , СЃ железом (Р–) РІ количестве 3% Рё марганцем (РњС†) РІ количестве 1%. Содержание цинка (РІ среднем) определяется вычетом РёР· 100% СЃСѓРјРјС‹ процентов содержания меди, алюминия, железа Рё марганца.
В марках бронзы (как и в сталях) содержание основного компонента - меди - не указывается, а определяется по разности. Цифры после букв, отделяемые друг от друга через тире, указывают среднее содержание легирующих элементов; цифры расположенные в том же порядке, как и буквы, указывающие на легирование бронзы тем или иным компонентом.
Например, Бр.ОЦ10-2 означает бронзу с содержанием олова (О) ~ 4% и цинка (Ц) ~ 3%.Содержание меди определяется по разности (из 100%). Бр.АЖНЮ-4-4 означает бронзу с 10% Al , 4% Fe и 4% Ni (и 82% Cu). Бр. КМц3-1 означает бронзу с 3% Si , и 1% Mn (и 96% Cu).
По химическому составу различают латуни простые и сложные, а по структуре - однофазные и двухфазные. Простые латуни легируются одним компонентом: цинком.
Однофазные простые латуни имеют высокую пластичность; она наибольшая у латуней с 30-32% цинка (латуни Л70 , Л67). Латуни с более низким содержанием цинка (томпаки и полутомпаки) уступают латуням Л68 и Л70 в пластичности, но превосходят их в электро- и теплопроводности. Они поставляются в прокате и поковках.
Двухфазные простые латуни имеют хорошие ковкость (но главным образом при нагреве) и повышенные литейные свойства и используются не только в виде проката, но и в отливках. Пластичность их ниже чем у однофазных латуней, а прочность и износостойкость выше за счет влияния более твердых частиц второй фазы.
Прочность простых латуней 30-35 РєРіСЃ/РјРј^2 РїСЂРё однофазной структуре Рё 40-45 РєРіСЃ/РјРј^2 РїСЂРё двухфазной. Прочность однофазной латуни может быть значительно повышена холодной пластической деформацией. Рти латуни имеют достаточную стойкость РІ атмосфере РІРѕРґС‹ Рё пара (РїСЂРё условии снятия напряжений, создаваемых холодной деформацией).
2. Оловянные бронзы
Однофазные и двухфазные бронзы превосходят латуни в прочности и сопротивлении коррозии (особенно в морской воде).
Однофазные бронзы в катаном состоянии, особенно после значительной холодной пластической деформации, имеют повышенные прочностные и упругие свойства (δ>= 40 кгс/мм^2).
Для двухфазных бронз характерна более высокая износостойкость.
Важное преимущество двухфазных оловянистых бронз - высокие литейные свойства; они получают при литье наиболее низкий коэффициент усадки по сравнению с другими металлами, в том числе чугунами. Оловянные бронзы применяют для литых деталей сложной формы. Однако для арматуры котлов и подобных деталей они используются лишь в случае небольших давлений пара. Недостаток отливок из оловянных бронз - их значительная микропористость. Поэтому для работы при повышенных давлениях пара они все больше
заменяются алюминиевыми бронзами.
РР·-Р·Р° высокой стоимости олова чаще используют Р±СЂРѕРЅР·С‹, РІ которых часть олова заменена цинком (или свинцом).
3. Алюминиевые бронзы
Рти Р±СЂРѕРЅР·С‹ (однофазные Рё двухфазные) РІСЃРµ более широко заменяют латуни Рё оловянные Р±СЂРѕРЅР·С‹.
Однофазные Р±СЂРѕРЅР·С‹ РІ РіСЂСѓРїРїРµ медных сплавов имеют наибольшую пластичность (Оґ РґРѕ 60%). РС… используют для листов (РІ том числе небольшой толщины) Рё штамповки СЃРѕ значительной деформацией. После сильной холодной пластической деформации достигаются повышенные прочность Рё упругость. Двухфазные Р±СЂРѕРЅР·С‹ подвергают горячей деформации или применяют РІ РІРёРґРµ отливок. РЈ алюминиевых Р±СЂРѕРЅР· литейные свойства (жидкотекучесть) ниже, чем Сѓ оловянных; коэффициент усадки больше, РЅРѕ РѕРЅРё РЅРµ образуют
пористости, что обеспечивает получение более плотных отливок. Литейные свойства улучшаются введением в указанные бронзы небольших количеств фосфора. Бронзы в отливках используют, в частности, для котельной арматуры сравнительно простой формы, но работающей при повышенных напряжениях.
Кроме того, алюминиевые двухфазные бронзы, имеют более высокие прочностные свойства, чем латуни и оловянные бронзы. У сложных алюминиевых бронз, содержащих никель и железо, прочность составляет 55-60 кгс/мм^2.
Все алюминиевые бронзы, как и оловянные, хорошо устойчивы против коррозии в морской воде и во влажной тропической атмосфере.
Алюминиевые бронзы используют в судостроении, авиации, и т.д..В виде лент, листов, проволоки их применяют для упругих элементов, в частности для токоведущих пружин.
4. Кремнистые бронзы
Применение кремнистых Р±СЂРѕРЅР· ограниченное. Рспользуются однофазные Р±СЂРѕРЅР·С‹ как более пластичные. РћРЅРё превосходят алюминиевые Р±СЂРѕРЅР·С‹ Рё латуни РІ прочности Рё стойкости РІ щелочных (РІ том числе сточных) средах.
Рти Р±СЂРѕРЅР·С‹ применяют для арматуры Рё труб, работающих РІ указанных средах.
Кремнистые бронзы, дополнительно легированные марганцем, в результате сильной холодной деформации приобретают повышенные прочность и упругость и в виде ленты или проволоки используются для различных упругих злементов.
5. Бериллиевые бронзы.
Бериллиевые бронзы сочетают очень высокую прочность (σ до 120 кгс/мм ^2) и коррозионную стойкость с повышенной электропроводностью.
Однако эти бронзы из-за высокой стоимости бериллия используют лишь для особо ответственных в изделиях небольшого сечения в виде лент, проволоки для пружин, мембран, сильфонов и контактах в электрических машинах, аппаратах и приборах.
Указанные свойства бериллиевые бронзы после закалки и старения, т.к. растворимость бериллия в меди уменьшается с понижением температуры.
Выделение при старении частиц химического соединения CuBe повышает прочность и уменьшает концентрацию бериллия в растворе меди.
Медные сплавы. Оловянные бронзы.
марка |
химический состав |
Назначение |
|||||||||
Sn |
P |
Zn |
Ni |
Pb |
|||||||
обрабатываемые давлением (однофазные) по ГОСТ 5017–49 |
|||||||||||
Бр.ОФ6,5–0,15 |
6–7 |
0,1–0,25 |
― |
― |
― |
Ленты, сетки в аппаратостроении, бумажной пром..Мембраны, пружины, детали работающие на трение. |
|||||
Бр.ОЦ4–3 |
3,5 |
― |
2,7–3,3 |
― |
― |
||||||
литейные (двухфазные) по ТУ |
|||||||||||
Бр.ОЦ10–2 |
9–11 |
― |
2–4 |
― |
― |
шестерни, втулки, подшипники. |
|||||
Бр.ОФ10–1 |
9–11 |
0,8–0,12 |
― |
― |
― |
То же, пластичность выше. |
|||||
Бр.ОНС11–4–3 |
― |
― |
― |
4 |
3 |
То же, при нагреве. Втулки клапанов. |
|||||
Алюминиевые бронзы (по ГОСТ 18175–72) |
|||||||||||
марка |
химический состав |
назначение |
|||||||||
Al |
Fe |
Ni |
|||||||||
высокой пластичности (однофазные ) |
|||||||||||
Бр.А5 |
4–6 |
― |
― |
Ленты, полосы, для пружин. |
|||||||
высокой прочности (двухфазные ) |
|||||||||||
Бр.АЖ 9–4 |
8–10 |
2–4 |
― |
Шестерни, втулки, арматура, в.т.ч для морской воды. |
|||||||
Бр.АЖН10–4–4 |
9,5–11 |
3,5–5,5 |
3,5–5,5 |
То же, при больших давлениях и трении. |
Кремнистые бронзы (по ГОСТ 18175–72)
марка |
химический состав |
назначение |
||||
Si |
Mn |
Ni |
||||
Бр.КМц 3–1 |
2,75–3,5 |
1–1,5 |
― |
Пружины, трубы, втулки в судостроении, авиации, химической промышленности. |
||
Бр.КН 1–3 |
0,6–1,1 |
0,1–0,4 |
2,4–3,4 |
Втулки, клапаны, болты, и др. детали для работы в морской и сточных водах. |
Бериллиевые бронзы (по ГОСТ 18175–72)
марка |
химический состав |
назначение |
|||||
Be |
Ni |
Ti |
Mg |
||||
Бр.Б2 |
1,8–2,1 |
0,2–0,5 |
― |
― |
Высокопрочные и токоведущие пружины, мембраны, сильфоны. |
||
Бр.БНТ1,7 |
1,6–1,85 |
0,2–0,4 |
0,1–0,25 |
― |
|||
Бр.БНТ1,9 |
1,85–2,1 |
0,2–0,4 |
0,1–0,25 |
― |
|||
Бр.БНТ1,9Mr |
1,85–2,1 |
0,2–0,4 |
0,1–0,25 |
0,07–0,13 |
Латуни
марка |
химический состав |
назначение |
||||
Cu |
Al |
Pb |
Sn |
РґСЂСѓРіРёРµ |
||
Простые латуни |
||||||
Пластичные (однофазные), деформируемые в холодном и горячем состоянии |
||||||
Л96 (томпак) |
95,0–97,0 |
― |
― |
― |
― |
Трубки радиаторные, листы, ленты. |
Л80 (полутомпак) |
79,0–81,0 |
― |
― |
― |
― |
Трубки, лента, проволока. |
Р›68 |
67,0–70,0 |
― |
― |
― |
― |
Листы, ленты для глубокой вытяжки. |
Меньшей пластичности (двухфазные), деформируемые в горячем состоянии и литейные. |
||||||
ЛС59–1 |
57,0–60,0 |
― |
0,8–1,9 |
― |
― |
Листы, трубы, литье; хорошая обрабатываемость резанием. |
Сложные латуни |
||||||
Обрабатываемые давлением (однофазные) |
||||||
ЛА 77–2 |
76,0–79,0 |
1,7–2,5 |
― |
― |
― |
Трубы в морском и общем машиностроении |
ЛО70–1 |
69,9–71,0 |
― |
― |
1–1,5 |
― |
Трубы подгревателей |
Литейные (двухфазные) по ГОСТ 17711–72 |
||||||
ЛА 67–2,5 |
66–68 |
2–3 |
<=1,0 |
― |
― |
Отливки в морском и общем машиностроении |
Сложные латуни повышенной прочности и стойкости против коррозии |
||||||
ЛАН 59–3–2 |
57,0–60,0 |
2,5–3,5 |
― |
― |
2–3 Ni |
Трубы, тяжело нагруженные детали в моторо- и судостроении |
ЛАЖ 60–1–1 |
58,0–61,0 |
0,75–1,5 |
<=0,4 |
― |
0,8–1,5 Fe |
|
Литейные (двухфазные) по ГОСТ 17711–72 |
||||||
ЛМцЖ 55–3–1 |
53–58 |
― |
<=0,5 |
1,3–4,5 |
0,5–1,5 Fe 4–3 Mn |
Массивное литье в судосроении. |
ЛмцОС 58–2–2–2 |
57–60 |
― |
0,5–2,5 |
1,5–2,5 |
1,5–2,5 Mn |
Шестерни, зубчатые колеса |
referat.store
Медные сплавы
Для деталей машин используют сплавы меди с цинком , оловом, алюми-
нием, кремнием и др. (а не чистую медь) из-за их большей прочности: 30-40
кгс/мм^2 у сплавов и 25-29 кгс/мм^2 у технически чистой меди (табл. 35-39).
Медные сплавы (кроме бериллиевой бронзы и некоторых алюминиевых
бронз) не принимают термической обработки, и их механические свойства и
износостойкость определяются химическим составом и его влиянием на струк-
туру. Модуль упругости медных сплавов (900-12000 кгс/мм^2 ниже , чем у
стали).
Основное преимущество медных сплавов - низкий коэффициент трения
(что делает особенно рациональным применением их в парах скольжения), со-
четающийся для многих сплавов с высокой пластичностью и хорошей стойко-
стью против коррозии в ряде агрессивных сред и хорошей электропроводно-
стью.
Величина коэффициента трения практически одинакова у всех медных
сплавов, тогда как механические свойства и износостойкость, а также поведе-
ние в условиях коррозии зависят от состава сплавов , a следовательно, от струк-
туры. Прочность выше у двухфазных сплавов, а пластичность у однофазных.
Марки обозначаются следующим образом.
Первые буквы в марке означают: Л - латунь и Бр. - бронза.
Буквы, следующие за буквой Л в латуни или Бр. В бронзе, означают:
А - алюминий, Б - бериллий, Ж - железо, К - кремний, Мц - марганец,
Н - никель, О - олово, С - свинец, Ц - цинк, Ф. - фосфор.
Цифры, помещенные после буквы, указывают среднее процентное
содержание элементов. Порядок расположения цифр, принятый для латуней,
отличается от порядка, принятого для бронз.
В марках латуни первые две цифры (после буквы) указывают
содержание основного компонента - меди. Остальные цифры, отделяемые друг
от друга через тире, указывают среднее содержание легирующих элементов.
Рти цифры расположены РІ том же РїРѕСЂСЏРґРєРµ, как Рё Р±СѓРєРІС‹, указывающие
присутствие в сплаве того или иного элемента. Таким образом содержание
цинка в наименовании марки латуни не указывается и определяется по
разности. Например, Л86 означает латунь с 68% Cu (в среднем) и не имеющую
других легирующих элементов, кроме цинка; его содержание составляет (по
разности) 32%. ЛАЖ 60-1-1 означает латунь с 60% Cu , легированную
алюминием (А) в количестве 1% , с железом (Ж) в количестве 3% и марганцем
(Мц) в количестве 1%. Содержание цинка (в среднем) определяется вычетом из
100% суммы процентов содержания меди, алюминия, железа и марганца.
В марках бронзы (как и в сталях) содержание основного компонента -
меди - не указывается, а определяется по разности. Цифры после букв,
отделяемые друг от друга через тире, указывают среднее содержание
легирующих элементов; цифры расположенные в том же порядке, как и
буквы, указывающие на легирование бронзы тем или иным компонентом.
Например, Бр.ОЦ10-2 означает бронзу с содержанием олова (О) ~ 4% и цинка
(Ц) ~ 3%.Содержание меди определяется по разности (из 100%). Бр.АЖНЮ-4-4
означает бронзу с 10% Al , 4% Fe и 4% Ni (и 82% Cu). Бр. КМц3-1 означает
Р±СЂРѕРЅР·Сѓ СЃ 3% Si , Рё 1% Mn (Рё 96% Cu).
1. Медно-цинковые сплавы. Латуни (табл. 35).
По химическому составу различают латуни простые и сложные,
а по структуре - однофазные и двухфазные.
Простые латуни легируются одним компонентом: цинком.
Однофазные простые латуни имеют высокую пластичность; она
наибольшая у латуней с 30-32% цинка (латуни Л70 , Л67). Латуни с более
низким содержанием цинка (томпаки и полутомпаки) уступают латуням Л68 и
Л70 в пластичности, но превосходят их в электро- и теплопроводности. Они
поставляются в прокате и поковках.
Двухфазные простые латуни имеют хорошие ковкость (но главным
образом при нагреве) и повышенные литейные свойства и используются не
только в виде проката, но и в отливках. Пластичность их ниже чем у
однофазных латуней, а прочность и износостойкость выше за счет влияния
более твердых частиц второй фазы.
Прочность простых латуней 30-35 кгс/мм^2 при однофазной структуре и
40-45 кгс/мм^2 при двухфазной. Прочность однофазной латуни может быть
значительно повышена холодной пластической деформацией. Рти латуни
имеют достаточную стойкость в атмосфере воды и пара (при условии снятия
напряжений, создаваемых холодной деформацией).
2. Оловянные бронзы (табл. 36).
Однофазные и двухфазные бронзы превосходят латуни в прочности и
сопротивлении коррозии (особенно в морской воде).
Однофазные бронзы в катаном состоянии, особенно после значительной
холодной пластической деформации, имеют повышенные прочностные и
упругие свойства (δ>= 40 кгс/мм^2).
Для двухфазных бронз характерна более высокая износостойкость.
Важное преимущество двухфазных оловянистых бронз - высокие литейные
свойства; они получают при литье наиболее низкий коэффициент усадки по
сравнению с другими металлами, в том числе чугунами. Оловянные бронзы
применяют для литых деталей сложной формы. Однако для арматуры котлов и
подобных деталей они используются лишь в случае небольших давлений пара.
Недостаток отливок из оловянных бронз - их значительная микропористость.
Поэтому для работы при повышенных давлениях пара они все больше
заменяются алюминиевыми бронзами.
РР·-Р·Р° высокой стоимости олова чаще используют Р±СЂРѕРЅР·С‹, РІ которых
часть олова заменена цинком (или свинцом).
3. Алюминиевые бронзы (табл. 37).
Рти Р±СЂРѕРЅР·С‹ (однофазные Рё двухфазные) РІСЃРµ более широко заменяют латуни Рё оловянВные Р±СЂРѕРЅР·С‹.
Однофазные бронзы в группе медных сплавов имеют наибольшую
пластичность (Оґ РґРѕ 60%). РС… используют для листов (РІ том числе небольшой
толщины) и штамповки со значительной деформацией. После сильной холодной
пластической деформации достигаются повышенные прочность и упругость.
Двухфазные бронзы подвергают горячей деформации или применяют в
виде отливок. У алюминиевых бронз литейные свойства (жидкотекучесть)
ниже, чем у оловянных; коэффициент усадки больше, но они не образуют
пористости, что обеспечивает получение более плотных отливок.Литейные
свойства улучшаются введением в указанные бронзы небольших количеств
фосфора. Бронзы в отливках используют, в частности, для котельной арматуры
сравнительно простой формы, но работающей при повышенных напряжениях.
Кроме того, алюминиевые двухфазные бронзы, имеют более высокие
прочностные свойства, чем латуни и оловянные бронзы. У сложных
алюминиевых бронз, содержащих никель и железо, прочность составляет
55-60 РєРіСЃ/РјРј^2.
Все алюминиевые бронзы, как и оловянные, хорошо устойчивы против
коррозии в морской воде и во влажной тропической атмосфере.
Алюминиевые бронзы используют в судостроении, авиации, и т.д..В
виде лент, листов, проволоки их применяют для упругих элементов, в
частности для токоведущих пружин.
4. Кремнистые бронзы (табл. 38)
Применение кремнистых Р±СЂРѕРЅР· ограниченное. Рспользуются
однофазные бронзы как более пластичные. Они превосходят алюминиевые
бронзы и латуни в прочности и стойкости в щелочных (в том числе сточных)
средах.
Рти Р±СЂРѕРЅР·С‹ применяют для арматуры Рё труб, работающих РІ указанных
средах.
Кремнистые бронзы, дополнительно легированные марганцем, в результате сильной холодной деформации приобретают повышенные прочность и
упругость и в виде ленты или проволоки используются для различных упругих
злементов.
5. Бериллиевые бронзы.
Бериллиевые бронзы сочетают очень высокую прочность (σ до
120 кгс/мм ^2) и коррозионную стойкость с повышенной электропроводностью.
Однако эти бронзы из-за высокой стоимости бериллия используют лишь для
особо ответственных в изделиях небольшого сечения в виде лент, проволоки
для пружин, мембран, сильфонов и контактах в электрических машинах,
аппаратах и приборах.
Указанные свойства бериллиевые бронзы после закалки и старения,
т.к. растворимость бериллия в меди уменьшается с понижением температуры.
Выделение при старении частиц химического соединения CuBe повышает
прочность и уменьшает концентрацию бериллия в растворе меди.
Медные сплавы. Оловянные бронзы.
марка | химический состав | назначение | ||||||||||||||
Sn | P | Zn | Ni | Pb | ||||||||||||
обрабатываемые давлением (однофазные) по ГОСТ 5017–49 | ||||||||||||||||
Бр.РћР¤6,5–0,15 | 6–7 | 0,1–0,25 | ― | ― | ― | Ленты, сетки РІ аппараВтоВстроении, бумажной РїСЂРѕРј..Мембраны, пружины, детали рабоВтающие РЅР° трение. | ||||||||||
Бр.ОЦ4–3 | 3,5 | ― | 2,7–3,3 | ― | ― | |||||||||||
литейные (двухфазные) по ТУ | ||||||||||||||||
Бр.ОЦ10–2 | 9–11 | ― | 2–4 | ― | ― | шестерни, втулки, подшипники. | ||||||||||
Бр.ОФ10–1 | 9–11 | 0,8–0,12 | ― | ― | ― | То же,пластичность выше. | ||||||||||
Бр.ОНС11–4–3 | ― | ― | ― | 4 | 3 | То же, при нагреве. Втулки клапанов. | ||||||||||
Алюминиевые бронзы (по ГОСТ 18175–72) | ||||||||||||||||
марка | химический состав | назначение | ||||||||||||||
Al | Fe | Ni | ||||||||||||||
высокой пластичности (однофазные) | ||||||||||||||||
Бр.А5 | 4–6 | ― | ― | Ленты, полосы, для пружин. | ||||||||||||
высокой прочности (двухфазные) | ||||||||||||||||
Бр.АЖ 9–4 | 8–10 | 2–4 | ― | Шестерни, втулки, арматура, в.т.чдля морской воды. | ||||||||||||
Бр.АЖН10–4–4 | 9,5–11 | 3,5–5,5 | 3,5–5,5 | То же,при больших давлениях и трении. |
Кремнистые бронзы (по ГОСТ 18175–72)
марка | химический состав | назначение | ||||
Si | Mn | Ni | ||||
Бр.РљРњС† 3–1 | 2,75–3,5 | 1–1,5 | ― | Пружины, трубы, втулки РІ судостроении, авиации, химической промышленВности. | ||
Бр.РљРќ 1–3 | 0,6–1,1 | 0,1–0,4 | 2,4–3,4 | Втулки, клапаны, болты, Рё РґСЂ. детали для СЂР°Вботы РІ РјРѕСЂСЃРєРѕР№ Рё сточных водах. |
Бериллиевые бронзы (по ГОСТ 18175–72)
марка | химический состав | назначение | ||||||
Be | Ni | Ti | Mg | |||||
Бр.Р‘2 | 1,8–2,1 | 0,2–0,5 | ― | ― | Высокопрочные Рё тоВковедущие пружины, мембраны, сильфоны. | |||
Бр.БНТ1,7 | 1,6–1,85 | 0,2–0,4 | 0,1–0,25 | ― | ||||
Бр.БНТ1,9 | 1,85–2,1 | 0,2–0,4 | 0,1–0,25 | ― | ||||
Бр.БНТ1,9Mr | 1,85–2,1 | 0,2–0,4 | 0,1–0,25 | 0,07–0,13 |
Латуни
марка | химический состав | назначение | ||||
Cu | Al | Pb | Sn | РґСЂСѓРіРёРµ | ||
Простые латуни | ||||||
Пластичные (однофазные), деформируемые в холодном и горячем состоянии | ||||||
Л96 (томпак) | 95,0–97,0 | ― | ― | ― | ― | Трубки радиаторные, листы, ленты. |
Р›80 (полутомВпак) | 79,0–81,0 | ― | ― | ― | ― | РўСЂСѓР±РєРё, лента, проволока. |
Р›68 | 67,0–70,0 | ― | ― | ― | ― | Листы, ленты для глубоВРєРѕР№ вытяжки. |
Меньшей пластичности (двухфазные), деформируемые в горячем состоянии и литейные. | ||||||
ЛС59–1 | 57,0–60,0 | ― | 0,8–1,9 | ― | ― | Листы, трубы, литье; хорошая обрабатываеВмость резанием. |
Сложные латуни | ||||||
Обрабатываемые давлением (однофазные) | ||||||
ЛА 77–2 | 76,0–79,0 | 1,7–2,5 | ― | ― | ― | Трубы в морском и общем машиностроении |
ЛО70–1 | 69,9–71,0 | ― | ― | 1–1,5 | ― | Трубы подгревателей |
Литейные (двухфазные) по ГОСТ 17711–72 | ||||||
ЛА 67–2,5 | 66–68 | 2–3 | <=1,0 | ― | ― | Отливки в морском и общем машиностроении |
Сложные латуни повышенной прочности и стойкости против коррозии | ||||||
ЛАН 59–3–2 | 57,0–60,0 | 2,5–3,5 | ― | ― | 2–3 Ni | Трубы, тяжело нагруженные детали в моторо- и судостроении |
ЛАЖ 60–1–1 | 58,0–61,0 | 0,75–1,5 | <=0,4 | ― | 0,8–1,5 Fe | |
Литейные (двухфазные) по ГОСТ 17711–72 | ||||||
ЛМцЖ 55–3–1 | 53–58 | ― | <=0,5 | 1,3–4,5 | 0,5–1,5 Fe 4–3 Mn | Массивное литье в судосроении. |
ЛмцОС 58–2–2–2 | 57–60 | ― | 0,5–2,5 | 1,5–2,5 | 1,5–2,5 Mn | Шестерни, зубчатые колеса |
nreferat.ru
ВВЕДЕНРР• 3
1. Медь и ее свойства 4
2. Медные сплавы 6
2.1 Латуни 6
2.2 Бронзы 9
2.3 Медно-никелевые сплавы 11
ЗАКЛЮЧЕНРР• 12
РЎРџРРЎРћРљ РСПОЛЬЗОВАННЫХ РСТОЧНРРљРћР’ 13
Содержание
Для повышения РєРѕСЂСЂРѕР·РёРѕРЅРЅРѕР№ стойкости РІВ РЅРёС… вводятся марганец, а для улучшения антифрикционных свойств — свинец. Пример кремнистой Р±СЂРѕРЅР·С‹: БрКН-1в€’3.бериллиевые бронзыОчень большой прочностью и упругостью обладают Р±СЂРѕРЅР·Р° БрБ 2, в состав которой РІС…РѕРґСЏС‚ 1,8в€’2,1% бериллия РёВ 0,2в€’0,5% никеля (остальное медь), и некоторые РґСЂСѓРіРёРµ. РР·В РЅРёС… изготавливают пружины, пружинистые контакты ответственных РїСЂРёР±РѕСЂРѕРІ РёВ РґСЂ. свинцовистые Р±СЂРѕРЅР·С‹Рмеют высокие антифрикционные свойства и применяются для высоконагруженных подшипников с большими удельными давлениями, заменяя не только оловянистые Р±СЂРѕРЅР·С‹, но и высокооловянистый баббит, применяемый для вкладышей подшипников скольжения.2.3Медно-никелевые сплавыМедно-никелевые сплавы отличаются высокой РєРѕСЂСЂРѕР·РёРѕРЅРЅРѕР№ стойкостью, большим удельным электросопротивлением, а некоторые также высокими механическими свойствами и жаростойкостью. РћРЅРё применяются в промышленности для термопар и нагревательных элементов, реостатов и измерительных РїСЂРёР±РѕСЂРѕРІ, для изготовления деталей ответственного назначения в химическом машиностроении и предметы домашнего РѕР±РёС…РѕРґР° (РїРѕСЃСѓРґР° РёВ РґСЂ.).
Никель — твердый и вязкий металл с плотностью ρ=8,9 г/см 3 и температурой плавления tпл=1452°С, имеет высокую коррозионную стойкость.
В чистом виде применяетсядля покрытия других металлов (никелирование).
Маркировка сплавов принята следующая: первая буква Н указывает на принадлежность сплава к никелевым. Последующие буквы обозначают содержащиеся в сплаве элементы: М — медь, Мц — марганец, Ц — цинк, Ж — железо. Содержание этих элементов в процентах указывают следующие за буквами цифры. Одним из медно-никелевых сплавов является мельхиор (НМ 81) — белый блестящий, не окисляющийся на воздухе и в органических кислотах, сплав, иногда называемый за свой вид китайским серебром. Он содержит около
80. меди и
20. никеля. Рз мельхиора изготавливают украшения, столовые и чайные РїСЂРёР±РѕСЂС‹. Для изготовления монет применяют так называемый сплав монель (РќРњР–РњС†28в€’2,5в€’1,5 содержит около
68. никеля,
28. меди и небольшие добавки марганца и железа).
Высокая коррозионная стойкость этого сплава, хорошие механические свойства и легкая обрабатываемость сделали возможным его использование для изготовления не только разменной монеты, но и хирургических инструментов, деталей машин и приборов. Манганин — термостабильный сплав. НММц85−12 — около
85. меди,
12. марганца, остальное никель — имеет чрезвычайно малое изменение электрического сопротивления в пределах комнатных температур. ЗАКЛЮЧЕНРР•РР· всех цветных металлов медь нашла наиболее раннее применение. Ее сплав — бронза — известен человечеству с древних времен. РљРѕРіРґР°-то это был единственный материал, из которого изготовлялись РѕСЂСѓРґРёСЏ труда и оружие, а также более мелкие предметы: амулеты, вазы, различные украшения домашней утвари и мебели. Во времена фараонов по берегам Средиземноморья велась обширная торговля бронзовыми изделиями. Рзделия РёР·В Р±СЂРѕРЅР·С‹ также были в большом употреблении РІВ Р РёРјРµ РёВ СЂРёРјСЃРєРёС… провинциях. Р в настоящее время художественная Р±СЂРѕРЅР·Р° находит себе широкое применение в жизни. Еще РѕРґРЅРёРј медным сплавом является латунь. Рто относительно недорогой сплав, легко обрабатывающийся и обладающий хорошими механическими свойствами.
Латунь благодаря СЃРІРѕРёРј качествам нашла широкое применение в машиностроении, химической промышленности, в производстве бытовых товаров. Для придания латуни особых свойств в ее часто добавляют различные металлы, например: алюминий, никель, кремний, марганец РёВ РґСЂСѓРіРёРµ. В настоящее время медь и ее сплавы широко применяются в различных отраслях промышленности, медь является РѕРґРЅРёРј из самых распространенных металлов. Благодаря СЃРІРѕРёРј свойствам, к которым относится высокая пластичность, теплопроводность, механическая прочность, хорошая обрабатываемость давлением, электропроводность, высокая коррозионная стойкость, а также относительно невысокая стоимость производства, медь получила широкое распространение в электротехнике, радиотехнике, медицине РёВ РґСЂСѓРіРёС… отраслях промышленности. РЎРџРРЎРћРљ РСПОЛЬЗОВАННЫХ РСТОЧНРКОВТехнология конструкционных материалов: Учебное РїРѕСЃРѕР±РёРµ для РІСѓР·РѕРІ / РџРѕРґ ред. Рњ. Рђ. Шатерина. — СПб.: Политехника, 2005. — 597 СЃ.: РёР». Технология конструкционных материалов: Учеб. Для РІСѓР·РѕРІ / РџРѕРґ ред. Рђ. Рњ. Дальского. — М.: Машиностроение, 1992. — 447 СЃ.Рќ. Рќ. Кропивницкий, Рђ. Рњ. Кучер, Р . Р’. Пугачева, Рџ. Рќ. РЁРѕСЂРЅРёРєРѕРІ. Технология металлов. Рњ. — Л., РР·Рґ. «Машиностроение», 1980. — 504 СЃ.: РёР».
1. Технология конструкционных материалов: Учебное пособие для вузов / Под ред. М. А. Шатерина. — СПб.: Политехника, 2005. — 597 с.: ил.
2. Технология конструкционных материалов: Учеб. Для вузов / Под ред. А. М. Дальского. — М.: Машиностроение, 1992. — 447 с.
3. Рќ. Рќ. Кропивницкий, Рђ. Рњ. Кучер, Р . Р’. Пугачева, Рџ. Рќ. РЁРѕСЂРЅРёРєРѕРІ. Технология металлов. Рњ. — Л., РР·Рґ. «Машиностроение», 1980. — 504 СЃ.: РёР».
список литературы
referatbooks.ru
Медные сплавы
Для деталей машин используют сплавы меди с цинком, оловом, алюминием, кремнием и др. (а не чистую медь) из-за их большей прочности: 30-40 кгс/мм^2 у сплавов и 25-29 кгс/мм^2 у технически чистой меди (табл. 35-39).
Медные сплавы (кроме бериллиевой бронзы и некоторых алюминиевых бронз) не принимают термической обработки, и их механические свойства и износостойкость определяются химическим составом и его влиянием на структуру. Модуль упругости медных сплавов (900-12000 кгс/мм^2 ниже, чем у стали).
Основное преимущество медных сплавов — низкий коэффициент трения (что делает особенно рациональным применением их в парах скольжения), сочетающийся для многих сплавов с высокой пластичностью и хорошей стойкостью против коррозии в ряде агрессивных сред и хорошей электропроводностью.
Величина коэффициента трения практически одинакова у всех медных сплавов, тогда как механические свойства и износостойкость, а также поведение в условиях коррозии зависят от состава сплавов, a следовательно, от структуры. Прочность выше у двухфазных сплавов, а пластичность у однофазных.
Марки обозначаются следующим образом.
Первые буквы в марке означают: Л — латунь и Бр. — бронза.
Буквы, следующие за буквой Л в латуни или Бр. В бронзе, означают:
А — алюминий, Б — бериллий, Ж — железо, К — кремний, Мц — марганец,
Н — никель, О — олово, С — свинец, Ц — цинк, Ф. — фосфор.
Цифры, помещенные после буквы, указывают среднее процентное содержание элементов. Порядок расположения цифр, принятый для латуней, отличается от порядка, принятого для бронз.
В марках латуни первые две цифры (после буквы) указывают содержание основного компонента — меди. Остальные цифры, отделяемые друг от друга через тире, указывают среднее содержание легирующих элементов.
Рти цифры расположены РІ том же РїРѕСЂСЏРґРєРµ, как Рё Р±СѓРєРІС‹, указывающие присутствие РІ сплаве того или РёРЅРѕРіРѕ элемента. Таким образом содержание цинка РІ наименовании марки латуни РЅРµ указывается Рё определяется РїРѕ разности. Например, Р›86 означает латунь СЃ 68% Cu (РІ среднем) Рё РЅРµ имеющую РґСЂСѓРіРёС… легирующих элементов, РєСЂРѕРјРµ цинка; его содержание составляет (РїРѕ разности) 32%. ЛАЖ 60-1-1 означает латунь СЃ 60% Cu, легированную алюминием (Рђ) РІ количестве 1%, СЃ железом (Р–) РІ количестве 3% Рё марганцем (РњС†) РІ количестве 1%. Содержание цинка (РІ среднем) определяется вычетом РёР· 100% СЃСѓРјРјС‹ процентов содержания меди, алюминия, железа Рё марганца.
В марках бронзы (как и в сталях) содержание основного компонента — меди — не указывается, а определяется по разности. Цифры после букв, отделяемые друг от друга через тире, указывают среднее содержание легирующих элементов; цифры расположенные в том же порядке, как и буквы, указывающие на легирование бронзы тем или иным компонентом.
Например, Бр.ОЦ10-2 означает бронзу с содержанием олова (О) ~ 4% и цинка (Ц) ~ 3%.Содержание меди определяется по разности (из 100%). Бр.АЖНЮ-4-4 означает бронзу с 10% Al, 4% Fe и 4% Ni (и 82% Cu). Бр. КМц3-1 означает бронзу с 3% Si, и 1% Mn (и 96% Cu).
По химическому составу различают латуни простые и сложные, а по структуре — однофазные и двухфазные. Простые латуни легируются одним компонентом: цинком.
Однофазные простые латуни имеют высокую пластичность; она наибольшая у латуней с 30-32% цинка (латуни Л70, Л67). Латуни с более низким содержанием цинка (томпаки и полутомпаки) уступают латуням Л68 и Л70 в пластичности, но превосходят их в электро- и теплопроводности. Они поставляются в прокате и поковках.
Двухфазные простые латуни имеют хорошие ковкость (но главным образом при нагреве) и повышенные литейные свойства и используются не только в виде проката, но и в отливках. Пластичность их ниже чем у однофазных латуней, а прочность и износостойкость выше за счет влияния более твердых частиц второй фазы.
Прочность простых латуней 30-35 РєРіСЃ/РјРј^2 РїСЂРё однофазной структуре Рё 40-45 РєРіСЃ/РјРј^2 РїСЂРё двухфазной. Прочность однофазной латуни может быть значительно повышена холодной пластической деформацией. Рти латуни имеют достаточную стойкость РІ атмосфере РІРѕРґС‹ Рё пара (РїСЂРё условии снятия напряжений, создаваемых холодной деформацией).
2. Оловянные бронзы
Однофазные и двухфазные бронзы превосходят латуни в прочности и сопротивлении коррозии (особенно в морской воде).
Однофазные бронзы в катаном состоянии, особенно после значительной холодной пластической деформации, имеют повышенные прочностные и упругие свойства (δ>= 40 кгс/мм^2).
Для двухфазных бронз характерна более высокая износостойкость.
Важное преимущество двухфазных оловянистых бронз — высокие литейные свойства; они получают при литье наиболее низкий коэффициент усадки по сравнению с другими металлами, в том числе чугунами. Оловянные бронзы применяют для литых деталей сложной формы. Однако для арматуры котлов и подобных деталей они используются лишь в случае небольших давлений пара. Недостаток отливок из оловянных бронз — их значительная микропористость. Поэтому для работы при повышенных давлениях пара они все больше
заменяются алюминиевыми бронзами.
РР·-Р·Р° высокой стоимости олова чаще используют Р±СЂРѕРЅР·С‹, РІ которых часть олова заменена цинком (или свинцом).
3. Алюминиевые бронзы
Рти Р±СЂРѕРЅР·С‹ (однофазные Рё двухфазные) РІСЃРµ более широко заменяют латуни Рё оловянные Р±СЂРѕРЅР·С‹.
Однофазные Р±СЂРѕРЅР·С‹ РІ РіСЂСѓРїРїРµ медных сплавов имеют наибольшую пластичность (Оґ РґРѕ 60%). РС… используют для листов (РІ том числе небольшой толщины) Рё штамповки СЃРѕ значительной деформацией. После сильной холодной пластической деформации достигаются повышенные прочность Рё упругость. Двухфазные Р±СЂРѕРЅР·С‹ подвергают горячей деформации или применяют РІ РІРёРґРµ отливок. РЈ алюминиевых Р±СЂРѕРЅР· литейные свойства (жидкотекучесть) ниже, чем Сѓ оловянных; коэффициент усадки больше, РЅРѕ РѕРЅРё РЅРµ образуют
пористости, что обеспечивает получение более плотных отливок. Литейные свойства улучшаются введением в указанные бронзы небольших количеств фосфора. Бронзы в отливках используют, в частности, для котельной арматуры сравнительно простой формы, но работающей при повышенных напряжениях.
Кроме того, алюминиевые двухфазные бронзы, имеют более высокие прочностные свойства, чем латуни и оловянные бронзы. У сложных алюминиевых бронз, содержащих никель и железо, прочность составляет 55-60 кгс/мм^2.
Все алюминиевые бронзы, как и оловянные, хорошо устойчивы против коррозии в морской воде и во влажной тропической атмосфере.
Алюминиевые бронзы используют в судостроении, авиации, и т.д… В виде лент, листов, проволоки их применяют для упругих элементов, в частности для токоведущих пружин.
4. Кремнистые бронзы
Применение кремнистых Р±СЂРѕРЅР· ограниченное. Рспользуются однофазные Р±СЂРѕРЅР·С‹ как более пластичные. РћРЅРё превосходят алюминиевые Р±СЂРѕРЅР·С‹ Рё латуни РІ прочности Рё стойкости РІ щелочных (РІ том числе сточных) средах.
Рти Р±СЂРѕРЅР·С‹ применяют для арматуры Рё труб, работающих РІ указанных средах.
Кремнистые бронзы, дополнительно легированные марганцем, в результате сильной холодной деформации приобретают повышенные прочность и упругость и в виде ленты или проволоки используются для различных упругих злементов.
5. Бериллиевые бронзы.
Бериллиевые бронзы сочетают очень высокую прочность (σ до 120 кгс/мм ^2) и коррозионную стойкость с повышенной электропроводностью.
Однако эти бронзы из-за высокой стоимости бериллия используют лишь для особо ответственных в изделиях небольшого сечения в виде лент, проволоки для пружин, мембран, сильфонов и контактах в электрических машинах, аппаратах и приборах.
Указанные свойства бериллиевые бронзы после закалки и старения, т.к. растворимость бериллия в меди уменьшается с понижением температуры.
Выделение при старении частиц химического соединения CuBe повышает прочность и уменьшает концентрацию бериллия в растворе меди.
Медные сплавы. Оловянные бронзы .
марка | химический состав | Назначение | ||||
Sn | P | Zn | Ni | Pb | ||
обрабатываемые давлением (однофазные) по ГОСТ 5017–49 | ||||||
Бр.РћР¤6,5–0,15 | 6–7 | 0,1–0,25 | ― | ― | ― | Ленты, сетки РІ аппараВтоВстроении, бумажной пром… Мембраны, пружины, детали рабоВтающие РЅР° трение. |
Бр.ОЦ4–3 | 3,5 | ― | 2,7–3,3 | ― | ― | |
литейные (двухфазные) по ТУ | ||||||
Бр.ОЦ10–2 | 9–11 | ― | 2–4 | ― | ― | шестерни, втулки, подшипники. |
Бр.ОФ10–1 | 9–11 | 0,8–0,12 | ― | ― | ― | То же, пластичность выше. |
Бр.ОНС11–4–3 | ― | ― | ― | 4 | 3 | То же, при нагреве. Втулки клапанов. |
Алюминиевые бронзы (по ГОСТ 18175–72) | ||||||
марка | химический состав | назначение | ||||
Al | Fe | Ni | ||||
высокой пластичности (однофазные ) | ||||||
Бр.А5 | 4–6 | ― | ― | Ленты, полосы, для пружин. | ||
высокой прочности (двухфазные ) | ||||||
Бр.АЖ 9–4 | 8–10 | 2–4 | ― | Шестерни, втулки, арматура, в.т.ч для морской воды. | ||
Бр.АЖН10–4–4 | 9,5–11 | 3,5–5,5 | 3,5–5,5 | То же, при больших давлениях и трении. |
Кремнистые бронзы (по ГОСТ 18175–72)
марка | химический состав | назначение | ||
Si | Mn | Ni | ||
Бр.РљРњС† 3–1 | 2,75–3,5 | 1–1,5 | ― | Пружины, трубы, втулки РІ судостроении, авиации, химической промышленВности. |
Бр.РљРќ 1–3 | 0,6–1,1 | 0,1–0,4 | 2,4–3,4 | Втулки, клапаны, болты, Рё РґСЂ. детали для СЂР°Вботы РІ РјРѕСЂСЃРєРѕР№ Рё сточных водах. |
Бериллиевые бронзы (по ГОСТ 18175–72)
марка | химический состав | назначение | |||
Be | Ni | Ti | Mg | ||
Бр.Р‘2 | 1,8–2,1 | 0,2–0,5 | ― | ― | Высокопрочные Рё тоВковедущие пружины, мембраны, сильфоны. |
Бр.БНТ1,7 | 1,6–1,85 | 0,2–0,4 | 0,1–0,25 | ― | |
Бр.БНТ1,9 | 1,85–2,1 | 0,2–0,4 | 0,1–0,25 | ― | |
Бр.БНТ1,9Mr | 1,85–2,1 | 0,2–0,4 | 0,1–0,25 | 0,07–0,13 |
Латуни
марка | химический состав | назначение | ||||
Cu | Al | Pb | Sn | РґСЂСѓРіРёРµ | ||
Простые латуни | ||||||
Пластичные (однофазные), деформируемые в холодном и горячем состоянии | ||||||
Л96 (томпак) | 95,0–97,0 | ― | ― | ― | ― | Трубки радиаторные, листы, ленты. |
Р›80 (полутомВпак) | 79,0–81,0 | ― | ― | ― | ― | РўСЂСѓР±РєРё, лента, проволока. |
Р›68 | 67,0–70,0 | ― | ― | ― | ― | Листы, ленты для глубоВРєРѕР№ вытяжки. |
Меньшей пластичности (двухфазные), деформируемые в горячем состоянии и литейные. | ||||||
ЛС59–1 | 57,0–60,0 | ― | 0,8–1,9 | ― | ― | Листы, трубы, литье; хорошая обрабатываеВмость резанием. |
Сложные латуни | ||||||
Обрабатываемые давлением (однофазные) | ||||||
ЛА 77–2 | 76,0–79,0 | 1,7–2,5 | ― | ― | ― | Трубы в морском и общем машиностроении |
ЛО70–1 | 69,9–71,0 | ― | ― | 1–1,5 | ― | Трубы подгревателей |
Литейные (двухфазные) по ГОСТ 17711–72 | ||||||
ЛА 67–2,5 | 66–68 | 2–3 | <=1,0 | ― | ― | Отливки в морском и общем машиностроении |
Сложные латуни повышенной прочности и стойкости против коррозии | ||||||
ЛАН 59–3–2 | 57,0–60,0 | 2,5–3,5 | ― | ― | 2–3 Ni | Трубы, тяжело нагруженные детали в моторо- и судостроении |
ЛАЖ 60–1–1 | 58,0–61,0 | 0,75–1,5 | <=0,4 | ― | 0,8–1,5 Fe | |
Литейные (двухфазные) по ГОСТ 17711–72 | ||||||
ЛМцЖ 55–3–1 | 53–58 | ― | <=0,5 | 1,3–4,5 | 0,5–1,5 Fe 4–3 Mn | Массивное литье в судосроении. |
ЛмцОС 58–2–2–2 | 57–60 | ― | 0,5–2,5 | 1,5–2,5 | 1,5–2,5 Mn | Шестерни, зубчатые колеса |
www.ronl.ru
Медные сплавы
В
В
Для деталей машин используют сплавы меди с цинком , оловом, алюми-
нием, кремнием и др. (а не чистую медь) из-за их большей прочности: 30-40
кгс/мм^2 у сплавов и 25-29 кгс/мм^2 у технически чистой меди (табл. 35-39).
Медные сплавы (кроме бериллиевой бронзы и некоторых алюминиевых
бронз) не принимают термической обработки, и их механические свойства и
износостойкость определяются химическим составом и его влиянием на струк-
туру. Модуль упругости медных сплавов (900-12000 кгс/мм^2 ниже , чем у
стали).
Основное преимущество медных сплавов - низкий коэффициент трения
(что делает особенно рациональным применением их в парах скольжения), со-
четающийся для многих сплавов с высокой пластичностью и хорошей стойко-
стью против коррозии в ряде агрессивных сред и хорошей электропроводно-
стью.
Величина коэффициента трения практически одинакова у всех медных
сплавов, тогда как механические свойства и износостойкость, а также поведе-
ние в условиях коррозии зависят от состава сплавов , a следовательно, от струк-
туры. Прочность выше у двухфазных сплавов, а пластичность у однофазных.
В
Марки медных сплавов.
В
Марки обозначаются следующим образом.
Первые буквы в марке означают: Л - латунь и Бр. - бронза.
Буквы, следующие за буквой Л в латуни или Бр. В бронзе, означают:
А - алюминий, Б - бериллий, Ж - железо, К - кремний, Мц - марганец,
Н - никель, О - олово, С - свинец, Ц - цинк, Ф. - фосфор.
Цифры, помещенные после буквы, указывают среднее процентное
содержание элементов. Порядок расположения цифр, принятый для латуней,
отличается от порядка, принятого для бронз.
В марках латуни первые две цифры (после буквы) указывают
содержание основного компонента - меди. Остальные цифры, отделяемые друг
от друга через тире, указывают среднее содержание легирующих элементов.
Рти цифры расположены РІ том же РїРѕСЂСЏРґРєРµ, как Рё Р±СѓРєРІС‹, указывающие
присутствие в сплаве того или иного элемента. Таким образом содержание
цинка в наименовании марки латуни не указывается и определяется по
разности. Например, Л86 означает латунь с 68% Cu (в среднем) и не имеющую
других легирующих элементов, кроме цинка; его содержание составляет (по
разности) 32%. ЛАЖ 60-1-1 означает латунь с 60% Cu , легированную
алюминием (А) в количестве 1% , с железом (Ж) в количестве 3% и марганцем
(Мц) в количестве 1%. Содержание цинка (в среднем) определяется вычетом из
100% суммы процентов содержания меди, алюминия, железа и марганца.
В марках бронзы (как и в сталях) содержание основного компонента -
меди - не указывается, а определяется по разности. Цифры после букв,
отделяемые друг от друга через тире, указывают среднее содержание
легирующих элементов; цифры расположенные в том же порядке, как и
буквы, указывающие на легирование бронзы тем или иным компонентом.
Например, Бр.ОЦ10-2 означает бронзу с содержанием олова (О) ~ 4% и цинка
(Ц) ~ 3%.Содержание меди определяется по разности (из 100%). Бр.АЖНЮ-4-4
означает бронзу с 10% Al , 4% Fe и 4% Ni (и 82% Cu). Бр. КМц3-1 означает
Р±СЂРѕРЅР·Сѓ СЃ 3% Si , Рё 1% Mn (Рё 96% Cu).
В
1. Медно-цинковые сплавы. Латуни (табл. 35).
По химическому составу различают латуни простые и сложные,
а по структуре - однофазные и двухфазные.
Простые латуни легируются одним компонентом: цинком.
Однофазные простые латуни имеют высокую пластичность; она
наибольшая у латуней с 30-32% цинка (латуни Л70 , Л67). Латуни с более
низким содержанием цинка (томпаки и полутомпаки) уступают латуням Л68 и
Л70 в пластичности, но превосходят их в электро- и теплопроводности. Они
поставляются в прокате и поковках.
Двухфазные простые латуни имеют хорошие ковкость (но главным
образом при нагреве) и повышенные литейные свойства и используются не
только в виде проката, но и в отливках. Пластичность их ниже чем у
однофазных латуней, а прочность и износостойкость выше за счет влияния
более твердых частиц второй фазы.
Прочность простых латуней 30-35 кгс/мм^2 при однофазной структуре и
40-45 кгс/мм^2 при двухфазной. Прочность однофазной латуни может быть
значительно повышена холодной пластической деформацией. Рти латуни
имеют достаточную стойкость в атмосфере воды и пара (при условии снятия
напряжений, создаваемых холодной деформацией).
2. Оловянные бронзы (табл. 36).
В
Однофазные и двухфазные бронзы превосходят латуни в прочности и
сопротивлении коррозии (особенно в морской воде).
Однофазные бронзы в катаном состоянии, особенно после значительной
холодной пластической деформации, имеют повышенные прочностные и
упругие свойства (δ>= 40 кгс/мм^2).
Для двухфазных бронз характерна более высокая износостойкость.
Важное преимущество двухфазных оловянистых бронз - высокие литейные
свойства; они получают при литье наиболее низкий коэффициент усадки по
сравнению с другими металлами, в том числе чугунами. Оловянные бронзы
применяют для литых деталей сложной формы. Однако для арматуры котлов и
подобных деталей они используются лишь в случае небольших давлений пара.
Недостаток отливок из оловянных бронз - их значительная микропористость.
Поэтому для работы при повышенных давлениях пара они все больше
заменяются алюминиевыми бронзами.
РР·-Р·Р° высокой стоимости олова чаще используют Р±СЂРѕРЅР·С‹, РІ которых
часть олова заменена цинком (или свинцом).
www.studsell.com
 Для деталей машин используют сплавы меди СЃ цинком , оловом, алюми-нием, кремнием Рё РґСЂ. (Р° РЅРµ чистую медь) РёР·-Р·Р° РёС… большей прочности: 30-40РєРіСЃ/РјРј^2 Сѓ сплавов РёВ В В 25-29 РєРіСЃ/РјРј^2 Сѓ технически чистой меди (табл. 35-39).Медные сплавы (РєСЂРѕРјРµ бериллиевой Р±СЂРѕРЅР·С‹ Рё некоторых алюминиевыхбронз) РЅРµ принимают термической обработки, Рё РёС… механические свойства иизносостойкость определяются химическим составом Рё его влиянием РЅР° струк-туру. Модуль упругости медных сплавов (900-12000 РєРіСЃ/РјРј^2 ниже , чем устали).РћСЃРЅРѕРІРЅРѕРµ преимущество медных сплавов - РЅРёР·РєРёР№ коэффициент трения(что делает особенно рациональным применением РёС… РІ парах скольжения), СЃРѕ-четающийся для РјРЅРѕРіРёС… сплавов СЃ высокой пластичностью Рё хорошей стойко-стью против РєРѕСЂСЂРѕР·РёРё РІ СЂСЏРґРµ агрессивных сред Рё хорошей электропроводно-стью.Величина коэффициента трения практически одинакова Сѓ всех медныхсплавов, тогда как механические свойства Рё износостойкость, Р° также поведе-РЅРёРµ РІ условиях РєРѕСЂСЂРѕР·РёРё зависят РѕС‚ состава сплавов , a следовательно, РѕС‚ струк-туры. Прочность выше Сѓ двухфазных сплавов, Р° пластичность Сѓ однофазных. Марки медных сплавов. Марки обозначаются следующим образом.Первые Р±СѓРєРІС‹ РІ марке означают: Р› - латунь Рё Бр. - Р±СЂРѕРЅР·Р°.Буквы, следующие Р·Р° Р±СѓРєРІРѕР№В Р› РІ латуни или Бр. Р’ Р±СЂРѕРЅР·Рµ, означают:Рђ - алюминий, Р‘ - бериллий, Р– - железо, Рљ - кремний, РњС† - марганец,Рќ - никель, Рћ - олово, РЎ - свинец, Р¦ - цинк, Р¤. - фосфор.               Цифры, помещенные после Р±СѓРєРІС‹, указывают среднее процентноесодержание элементов. РџРѕСЂСЏРґРѕРє расположения цифр, принятый для латуней,отличается РѕС‚ РїРѕСЂСЏРґРєР°, принятого для Р±СЂРѕРЅР·.В В В В В В В В В В В В В В В Р’ марках латуни первые РґРІРµ цифры (после Р±СѓРєРІС‹) указываютсодержание РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ компонента - меди. Остальные цифры, отделяемые РґСЂСѓРіРѕС‚ РґСЂСѓРіР° через тире, указывают среднее содержание легирующих элементов.Рти цифры расположены РІ том же РїРѕСЂСЏРґРєРµ, как Рё Р±СѓРєРІС‹, указывающиеприсутствие РІ сплаве того или РёРЅРѕРіРѕ элемента. Таким образом содержаниецинка РІ наименовании марки латуни РЅРµ указывается и определяется поразности. Например, Р›86 означает латунь СЃ 68% CuВ (РІ среднем) Рё РЅРµ имеющуюдругих легирующих элементов, РєСЂРѕРјРµ цинка; его содержание составляет (поразности) 32%. ЛАЖ 60-1-1 означает латунь СЃ 60% Cu , легированнуюалюминием (Рђ) РІ количестве 1% , СЃ железом (Р–) РІ количестве 3% Рё марганцем(РњС†) РІ количестве 1%. Содержание цинка (РІ среднем) определяется вычетом РёР·100% СЃСѓРјРјС‹ процентов содержания меди, алюминия, железа Рё марганца.В В В В В В В В В В В В В В В Р’ марках Р±СЂРѕРЅР·С‹ (как Рё РІ сталях) содержание РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ компонента -меди - РЅРµ указывается, Р° определяется РїРѕ разности. Цифры после Р±СѓРєРІ,отделяемые РґСЂСѓРі РѕС‚ РґСЂСѓРіР° через тире, указывают среднее содержаниелегирующих элементов; цифры расположенные РІ том же РїРѕСЂСЏРґРєРµ, как РёР±СѓРєРІС‹, указывающие РЅР° легирование Р±СЂРѕРЅР·С‹ тем или иным компонентом.Например, Бр.РћР¦10-2 означает Р±СЂРѕРЅР·Сѓ СЃ содержанием олова (Рћ) ~ 4% Рё цинка(Р¦) ~ 3%.Содержание меди определяется РїРѕ разности (РёР· 100%). Бр.РђР–РќР®-4-4означает Р±СЂРѕРЅР·Сѓ СЃ 10% Al , 4% Fe Рё 4% NiВ (Рё 82% Cu). Бр. РљРњС†3-1 означаетбронзу СЃ 3% Si , Рё 1% Mn (Рё 96% Cu).В 1. Медно-цинковые сплавы. Латуни (табл. 35).В В В В В В В В В В В В В В В РџРѕ химическому составу различают латуни простые Рё сложные,Р° РїРѕ структуре - однофазные Рё двухфазные.Простые латуни легируются РѕРґРЅРёРј компонентом: цинком.Однофазные простые латуни имеют высокую пластичность; онанаибольшая Сѓ латуней СЃ 30-32% цинка (латуни Р›70 , Р›67). Латуни СЃ болеенизким содержанием цинка (томпаки Рё полутомпаки) уступают латуням Р›68 РёР›70 РІ пластичности, РЅРѕ превосходят РёС… РІ электро- Рё теплопроводности. Онипоставляются РІ прокате Рё поковках. Двухфазные простые латуни имеют хорошие ковкость (РЅРѕ главнымобразом РїСЂРё нагреве) Рё повышенные литейные свойства Рё используются нетолько РІ РІРёРґРµ проката, РЅРѕ Рё РІ отливках. пластичность РёС… ниже чем уоднофазных латуней, Р° Прочность Рё износостойкость выше Р·Р° счет влиянияболее твердых частиц второй фазы.Прочность простых латуней 30-35 РєРіСЃ/РјРј^2 РїСЂРё однофазной структуре Рё40-45 РєРіСЃ/РјРј^2 РїСЂРё двухфазной. Прочность однофазной латуни может бытьзначительно повышена холодной пластической деформацией. Рти латуниимеют достаточную стойкость РІ атмосфере РІРѕРґС‹ Рё пара (РїСЂРё условии снятиянапряжений, создаваемых холодной деформацией).2. Оловянные Р±СЂРѕРЅР·С‹ (табл. 36). Однофазные Рё двухфазные Р±СЂРѕРЅР·С‹ превосходят латуни РІ прочности исопротивлении РєРѕСЂСЂРѕР·РёРё (особенно РІ РјРѕСЂСЃРєРѕР№ РІРѕРґРµ). Однофазные Р±СЂРѕРЅР·С‹ РІ катаном состоянии, особенно после значительнойхолодной пластической деформации, имеют повышенные прочностные РёСѓРїСЂСѓРіРёРµ свойства (Оґ>= 40 РєРіСЃ/РјРј^2). Для двухфазных Р±СЂРѕРЅР· характерна более высокая износостойкость.Важное преимущество двухфазных оловянистых Р±СЂРѕРЅР· - высокие литейныесвойства; РѕРЅРё получают РїСЂРё литье наиболее РЅРёР·РєРёР№ коэффициент усадки посравнению СЃ РґСЂСѓРіРёРјРё металлами, РІ том числе чугунами. Оловянные бронзыприменяют для литых деталей сложной формы. Однако для арматуры котлов иподобных деталей РѕРЅРё используются лишь РІ случае небольших давлений пара.Недостаток отливок РёР· оловянных Р±СЂРѕРЅР· - РёС… значительная микропористость.Поэтому для работы РїСЂРё повышенных давлениях пара РѕРЅРё РІСЃРµ большезаменяются алюминиевыми бронзами.В РР·-Р·Р° высокой стоимости олова чаще используют Р±СЂРѕРЅР·С‹, РІ которыхчасть олова заменена цинком (или свинцом).3. Алюминиевые Р±СЂРѕРЅР·С‹ (табл. 37).В Рти Р±СЂРѕРЅР·С‹ (однофазные Рё двухфазные) РІСЃРµ более широко заменяют латуни Рё оловянные Р±СЂРѕРЅР·С‹. Однофазные Р±СЂРѕРЅР·С‹ РІ РіСЂСѓРїРїРµ медных сплавов имеют наибольшуюпластичность (Оґ РґРѕ 60%). РС… используют для листов (РІ том числе небольшойтолщины) Рё штамповки СЃРѕ значительной деформацией. После сильной холоднойпластической деформации достигаются повышенные Прочность Рё упругость.Двухфазные Р±СЂРѕРЅР·С‹ подвергают горячей деформации или применяют РІРІРёРґРµ отливок. РЈ алюминиевых Р±СЂРѕРЅР· литейные свойства (жидкотекучесть)ниже, чем Сѓ оловянных; коэффициент усадки больше, РЅРѕ РѕРЅРё РЅРµ образуютпористости, что обеспечивает получение более плотных отливок.Литейныесвойства улучшаются введением РІ указанные Р±СЂРѕРЅР·С‹ небольших количествфосфора. Бронзы РІ отливках используют, РІ частности, для котельной арматурысравнительно простой формы, РЅРѕ работающей РїСЂРё повышенных напряжениях.РљСЂРѕРјРµ того, алюминиевые двухфазные Р±СЂРѕРЅР·С‹, имеют более высокиепрочностные свойства, чем латуни Рё оловянные Р±СЂРѕРЅР·С‹. РЈ сложныхалюминиевых Р±СЂРѕРЅР·, содержащих никель Рё железо, Прочность составляет55-60 РєРіСЃ/РјРј^2.Р’СЃРµ алюминиевые Р±СЂРѕРЅР·С‹, как Рё оловянные, хорошо устойчивы противкоррозии РІ РјРѕСЂСЃРєРѕР№ РІРѕРґРµ Рё РІРѕ влажной тропической атмосфере.Алюминиевые Р±СЂРѕРЅР·С‹ используют РІ судостроении, авиации, Рё С‚.Рґ..Р’РІРёРґРµ лент, листов, проволоки РёС… применяют для СѓРїСЂСѓРіРёС… элементов, вчастности для токоведущих пружин.4. Кремнистые Р±СЂРѕРЅР·С‹ (табл. 38)Применение кремнистых Р±СЂРѕРЅР· ограниченное. Рспользуютсяоднофазные Р±СЂРѕРЅР·С‹ как более пластичные. РћРЅРё превосходят алюминиевыебронзы Рё латуни РІ прочности Рё стойкости РІ щелочных (РІ том числе сточных)средах.Рти Р±СЂРѕРЅР·С‹ применяют для арматуры Рё труб, работающих РІ указанныхсредах.Кремнистые Р±СЂРѕРЅР·С‹, дополнительно легированные марганцем, РІ результате сильной холодной деформации приобретают повышенные Прочность иупругость Рё РІ РІРёРґРµ ленты или проволоки используются для различных упругихзлементов.В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В В 5. Бериллиевые Р±СЂРѕРЅР·С‹. Бериллиевые Р±СЂРѕРЅР·С‹ сочетают очень высокую Прочность (Пѓ РґРѕ120 РєРіСЃ/РјРј ^2) Рё РєРѕСЂСЂРѕР·РёРѕРЅРЅСѓСЋ стойкость СЃ повышенной электропроводностью.Однако эти Р±СЂРѕРЅР·С‹ РёР·-Р·Р° высокой стоимости бериллия используют лишь дляособо ответственных РІ изделиях небольшого сечения РІ РІРёРґРµ лент, проволокидля пружин, мембран, сильфонов Рё контактах РІ электрических машинах,аппаратах Рё приборах.Указанные свойства бериллиевые Р±СЂРѕРЅР·С‹ после закалки Рё старения,С‚.Рє. растворимость бериллия в меди уменьшается СЃ понижением температуры.Выделение РїСЂРё старении частиц химического соединения CuBe повышаетпрочность Рё уменьшает концентрацию бериллия РІ растворе меди.                              Медные сплавы. Оловянные Р±СЂРѕРЅР·С‹.В В В
markmet.ru