Оглавление:
Медь и ее сплавы
- Медь и ее сплавы Медь относится к группе цветных металлов, наиболее широко используемых в промышленности. Д. И… Для периодической системы Менделеева порядковый номер меди равен 29, а атомная масса — a = 63,57.Цикл меди a = 3.607 a гранецентрированная кубическая решетка (GPC).Плотность меди составляет 8,94 г / см3, температура плавления-1083°С. чистая медь обладает высокой теплопроводностью и электропроводностью. Удельное электрическое сопротивление меди составляет 0,0175 мкОм * м, теплопроводность-х » 395 ВГ / (М•1 рад).
Прочность на растяжение st8 =-200… 250 МПа, твердость-85… 115 НВ, удлинение 8-50%, относительное сужение f / = 75%. Медь является немагнитным metal. It имеет отличные manufacturability. It легко для давления, вырезывания, полировать, хороший для паять и сваривать, и имеет высокую коррозионную устойчивость. Основная область применения-электротехническая промышленность. Проводимость меди значительно снижается даже при наличии очень мелких примесей. Поэтому, особенно чистая медь М00(99,99%), медь МО электролитическая(99,95%), мл (99,9%) главным образом использована как проводные материалы.
Поэтому, особенно чистая медь М00(99,99%), медь МО электролитическая(99,95%), мл (99,9%) главным образом использована как проводные материалы. Людмила Фирмаль
Техническая Марка меди-м2 (99,7%), м3(99,5%), М4 (99,0%). В зависимости от механических свойств различают твердую и закаленную (МТ) медь и мягкую закаленную медь (мм). Вредными примесями, содержащимися в меди, являются висмут, свинец, сера и кислород. Действия висмута и свинца аналогично действию серы в стали. Медь образует легкоплавкую эвтектику, которая расположена вдоль границы зерен, и при обработке под высоким температурным давлением медь разрушается(температура плавления эвтектики составляет 270 и 326°С соответственно).
В качестве конструкционного материала технически чистая медь используется редко из-за ее низких прочностных характеристик и твердости. Основным конструкционным материалом на основе меди является сплав латуни и бронзы.* Маркировка сплава медного сплава, пожалуйста, используйте следующие символы Считывание легирующих элементов: X-это хром. C является ведущим. F-это фосфор. Б-бериллий. О-это олово. 11-цинк; F-железо; H-никель. K-это кремний. L-алюминий; Mts-марганец; Mg-магний.
- Латунь медный сплав, главный сплав Наиболее важным элементом является цинк. В зависимости от содержания цинка промышленной латуни, там: 1) однофазная латунь, содержащая до 39% цинка(это максимальная растворимость медного цинка); 2) двухфазный (a + p’) latUNC>содержащий до 46% цинка. 3) однофазная P ’ — латунь, содержащая до 50% цинка. Однофазная латунь а дуктильна и хорошо обработана путем резать и герметизировать на температурах под 300 ° К и над 700°К(рядами от 300 ° К К 700 ° к-уязвимым зонам).по мере того как содержание цинка увеличивает, прочность латуни increases.
In латунь, фаза P ’ представляет собой упорядоченный твердый раствор на основе электронных соединений CuZn с решеткой bcc, которая является хрупкой и прочной. Поэтому, чем больше P ’ фаза латуни, тем ниже прочность и пластичность. Практична латунь с содержанием цинка до 42-43%. Обработанная давлением латунь маркируется буквой L (латунь), после чего помещаются буквы легирующих элементов.
Цифры, следующие за буквами, указывают процентное содержание меди и соответствующее количество легирующих элементов. Людмила Фирмаль
Содержание цинка определяется разницей от 100%.Например, латунь Л62 содержит 62% меди и 38%цинка. Латунь отливки маркируется буквой L, после чего ее помещают Содержание цинка и других легирующих элементов (в процентах) количество меди определяется разницей от 100%.Например, латунь LC36Mts20C2 содержит 36%Zn, 20% Mn, 2% Pb и 42% Cu. Однофазная латунь а имеет Л96 (тонпак), л80 (половинный пакет) и Л 68, которые имеют большую дуктильность (6-56%). 2 — фазные (a * p’) — латунные марки L59 и L60 обладают меньшей пластичностью в холодных условиях, но более высокой прочностью и износостойкостью.
После отжига однофазный сплав составляет 250-350 МПа, 6-50-56%, двухфазный сплав-s = 400… 450 М11а и 5 * 35… Будет 40%. Для улучшения механических свойств и коррозионной стойкости латунь может быть легирована оловом, алюминием, марганцем, кремнием, никелем, железом и др. С введением легирующих элементов (кроме никеля) растворимость цинка в меди снижается, что способствует образованию Р ’фазы, поэтому такая латунь становится более двухфазной (А + Р’)-никель повышает растворимость цинка в меди, и если его содержание достаточно, то она становится двухфазной. Свинец повышает обрабатываемость и улучшает антифрикционные свойства.
Коррозионная устойчивость увеличена Al, Zn, Si, Mn, Ni, Sn. В судостроении используется Оловянная»морская» латунь, например LO70-1 (Cu 70%, Sn 1%, Zn 29%).применяется при изготовлении конденсаторных труб, деталей теплотехнического оборудования. Алюминиевая латунь применяется при изготовлении конденсаторных трубок, баков, втулок, а также для изготовления коррозионно-стойких деталей, работающих в морской воде. Латунь марки: ЛА77-2, LAJ60-1-1, ЛАН59-3-2 (электромеханический) не, в химическом машиностроении).
LANKMts75-2-2.5-0.5-0.5 из латуни изготавливаются бесшовные круглые трубы для изготовления напорных труб и пружин с высокой точностью класса equipment. By закаляя и старея, он достигает 700 МПа. Марганцевая латунь, помимо отличных механических и технических характеристик (обрабатывается при низких и высоких температурах давления), обладает высокой коррозионной стойкостью к воздействию морской воды, хлоридов и перегретого пара. Латунь ЛМц 58-2 и LMtsA 57-3-1 используются в основном в производстве крепежных изделий для примерки.
Отличительной особенностью силиконовых латуней является высокая прочность (до 640 МПа), пластичность и вязкость до минус 183°С. латунь ЛК80-3 применяется для судостроения и общего машиностроения, а также для изготовления деталей приборов. Свинцовая латунь полностью обработана и обладает высокими антифрикционными свойствами. Латуни ЛС60-1, ЛС59-1 применяются при изготовлении крепежных деталей, зубчатых колес и втулок. Латунь никеля увеличивает механические свойства (AB до 785 MPa) и свойства корозии, и обработана давлением под низкими и высокотемпературными условиями.
Латунь ЛН65-5 применяется при изготовлении калибров и конденсаторных труб, являющихся различными видами проката. Литая латунь содержит те же элементы, что и обработанная давлением латунь. С последнего литейного завода, как правило, производится более крупное легирование цинком и другими металлами distinguished. As в результате они имеют отличные литейные характеристики. Бронза-это сплав меди с такими элементами, как олово, алюминий и кремний. По техническим нормам бронза подразделяется на ковочную и литейную. Деформируемый маркируется буквой Br, после чего перечисляются легирующие элементы, а затем соответственно перечисляются пропорции этих элементов.
Содержание меди определяется разницей от 100%.Например, BrOCC 8-4-3 содержит 8%Sn, 4%Zn, 3% Pb и 85% Cu. Литая бронза маркируется так же, как и питьевая латунь. 11а-в Примере, бронза BrOZZNb содержит 6%олова, 3%цинка,6%свинца, 85%ТС. По сравнению с латунью, бронза превосходит по механической, антифрикционной и коррозионной стойкости. Оловянистая бронза. Наибольшую практическую ценность представляют сплавы, содержащие Sn до 10-12%.Конечная растворимость медного олова составляет 15,8%, но в реальных условиях кристаллизации и охлаждения конечная растворимость падает примерно до 6%.К
однофазным сплавам относятся бронза с содержанием олова до 5-6% и фаза а, представляющая собой твердый раствор припоя из меди с fcc-решеткой. Если содержание олова высокое, то эвтектика (A + Cu31Sn8) присутствует с разрешением A. Прочность бронзы на растяжение увеличивается с увеличением содержания олова, но при его высокой концентрации она резко снижается из-за большого количества хрупкого интерметаллического соединения Cu31Sn8. Оловянная бронза обычно легируется Zn, Pb, Ni и R.
цинк улучшает технические характеристики бронзы и снижает ее стоимость. Фосфор улучшает отливку properties. In при производстве художественных отливок содержание фосфора может достигать 1%.Свинец (до 3-5%) вводится в бронзу, и резка улучшает обрабатываемость. Никель улучшает механические свойства, коррозионную устойчивость, плотность отливки и уменьшает сегрегацию. Среди медных сплавов линейная усадка оловянной бронзы самая низкая (0,8% при литье в грунте и 1,4% в виде металла). Для придания пластичности сплав гомогенизируют быстрым охлаждением при температуре 700-750°С. остаточные напряжения снимают отжигом при 550°С.
Олово выковало бронзу Броф7-0.2, Броцс4-4-4, Броц4-3 ЕТК. имеют более высокую прочность, эластичность и сопротивление усталости, чем у литейного производства. Они применяются при изготовлении подшипников скольжения, зубчатых колес, труб для контрольно-измерительных приборов и других устройств, калибровочных пружин и др. Литая Оловянная бронза. По сравнению с деформируемыми они содержат больше легирующих элементов, имеют низкую текучесть, малую линейную усадку, образуются легко усадочные поры.
Бронзовый BrOZTs7S5N, BrOYuF1, BrObTsbSZ, Бро5с25 и др. используются при изготовлении фитингов, работающих с водой и паром, подшипников, шестерен и втулок. Алюминиевая бронза отличается высокими механическими антикоррозионными характеристиками, низкой склонностью к текучести, дендритной сегрегацией. Из-за большой усадки трудно получить отливки сложной формы. Они морозостойкие, немагнитные и не искрят при ударе. Латунь и бронза олова имеют превосходную коррозионную устойчивость. Алюминий растворяется в меди и образует-твердый замещенный раствор с пределом растворимости 9.4%.At более высокое содержание, эвтектоид появляется в структуре (a + y’); / — интерметаллид свинца CU32AI9.
Однофазная бронза BrA5, BrA7 принадлежат к деформируемой бронзе, с хорошей пластичностью. Существует оптимальное сочетание прочности и пластичности: ав = 400… 450 МПа, 8-60%. 2-фазная бронза (a + y’) имеет повышенную прочность до 600 МПа, а пластичность 8 — (35… 45) значительно ниже, чем%.Эти сплавы отверждаются термической обработкой, а далее сплавами Fe, Ni член парламента Железо измельчает зерно и улучшает механические и антифрикционные свойства алюминиевой бронзы.
Никель улучшает механические свойства и износостойкость, температуру рекристаллизации и коррозионную стойкость. Марганец улучшает технические и коррозионные свойства. Бронза Бражн10-4-4, Бражмц10-3-1-5 и т. д., используются при изготовлении редукторов, деталей турбин, седел клапанов и других деталей, работающих в условиях сильного износа при высоких температурах до 400°С, корпусов насосов, клапанных коробок и др. Закалку проводят при температуре 950°С, после чего бронзу подвергают температуре 250 ° С… 300°C при 2…
Выдерживается в течение 3 часов Кремниевая бронза используется в качестве альтернативы олову: x бронза. До 3% кремния растворяется в меди, образуется однофазный а-твердый раствор. Высокое содержание кремния приводит к образованию твердой и хрупкой γ-фазы. Никель и марганец улучшают механические и коррозионные свойства. Бронза не теряет своей пластичности при низких температурах, хорошо паяется, обрабатывается давлением, немагнитна и не искрится при ударе. Применяется в деталях, работающих до 500°C, а также в агрессивной среде (пресная морская вода). Бронза Бркн1-3, Бркмцз-1 применяются при изготовлении пружин, антифрикционных деталей, испарителей и др.
Бериллиевая бронза. В том числе 2… 2,5%быть. Эти сплавы закаляются путем термообработки. Максимальная растворимость бериллия в меди при 866°С составляет 2,7%, при 600°с-1,5%, только при 300°с-0,2%.Закалка происходит при температуре 760-800°C в воде и выдерживается при температуре 300°C в течение 3 часов. Осаждение дисперсных частиц из кубической фазы затвердевает сплав, и при 8 = 3 прочность резко возрастает до 1250 МПа. ..5%.Бронза Брб2, Брбит1. 9, и Брбнт1.7 высокопрочного, упругости, коррозионной устойчивости, сопротивления жары, немагнитных и внутреннеприсуще безопасных (отсутствие искр когда электрические контакты раскрыты).
Они используются при изготовлении мембран, пружин и электрических контактов. Свинцовая бронза. Свинец практически нерастворим в жидкости copper. So, сплав после затвердевания будет состоять из кристаллов меди и включений свинца. Эта структура обеспечивает высокие антифрикционные свойства. Бронза брсзо применяется при изготовлении подшипниковых обечаек, работающих при высоких давлениях и высоких скоростях. По сравнению с оловянной бронзой ее теплопроводность в 4 раза выше, поэтому она достаточно хорошо отводит тепло, возникающее при трении. Прочность этих бронз составляет около 60 мегапаскалей, около 8-4%.
Смотрите также:
Материаловедение — решение задач с примерами
Антифрикционные сплавы на оловянной, свинцовой и цинковой основах (подшипниковые сплавы) | Спеченные алюминиевые сплавы |
Порошковые материалы (порошковая металлургия) | Магний и магниевые сплавы |