Сплавы на основе меди. Наиболее распространенными медными сплавами являются латуни и бронзы, для которых характерно благоприятное сочетание механических свойств, коррозионной стойкости с достаточной электропроводностью (табл.2).
Латуни - это сплавы меди с цинком. Латуни прочнее и дешевле чистой меди, более устойчивы к атмосферной коррозии, высокотехнологичны. Латуни применяют либо после холодной обработки давлением, в этом случае они обладают высокой твердостью и прочностью, либо в отожженном состоянии, которому свойственна высокая пластичность.
Структура и свойства латуней зависят от содержания цинка.
Свойства медных сплавов Таблица 2
Марка сплава
|
Хим. состав,
|
σв, МПа*
|
δ,%*
|
мкОм·м
|
Л96
|
Cu + 4%Zn
|
270/400
|
35/6
|
0,040
|
Л62
|
Cu + 38%Zn
|
300/600
|
50/0,5
|
0,072
|
ЛС59-1
|
Cu + 40%Zn + 1%Pb
|
350/440
|
25/5
|
0,080
|
ЛМц58-2
|
Cu + 40%Zn + 2%Mn
|
380/600
|
30/3
|
0,108
|
БрОФ7-0,2
|
Cu + 7%Sn+ 0,2%P
|
250/400
|
30/15
|
0,140
|
БрКд1
|
Cu + 1%Cd
|
400/700
|
20/2
|
0,020
|
БрБ2
|
Cu + 2%Be
|
1350**
|
2**
|
0,065
|
* в числителе - значение параметра в отожженном состоянии, в знаменателе в твердотянутом;
** значения параметров после термообработки (закалка + старение).
Латуни - это сплавы меди с цинком. Латуни прочнее и дешевле чистой меди, более устойчивы к атмосферной коррозии, высокотехнологичны. Латуни применяют либо после холодной обработки давлением, в этом случае они обладают высокой твердостью и прочностью, либо в отожженном состоянии, которому свойственна высокая пластичность.
Структура и свойства латуней зависят от содержания цинка.
Сплавы с концентрацией цинка менее 39% имеют однофазную структуру твердого раствора - α-латуни, они отличаются наиболее хорошей обрабатываемостью давлением в холодном состоянии. Латуни с содержанием цинка до 12% называют томпаками, например, Л90 (10%Zn), Л96 (4%Zn).
Для них характерна повышенная электро- и теплопроводность по сравнению с другими латунями, их применяют для изготовления радиаторных трубок, α-латуни с содержанием 32-38% цинка наиболее пластичны, например, Л62 иЛ68. Из них изготовляют изделия глубокой вытяжкой или штамповкой: манометрические трубки, гильзы, волноводы, платы приборов,крепежные изделия, детали штепсельных разъемов, выключателей.Сплавы с концентрацией цинка от 39% до 45% являются двухфазными - α+β-латуни. Их структура состоит из α-твердого раствора и интерметаллиднойβ-фазы CuZn. Двухфазные латуни более прочны по сравнению с однофазными и лучше обрабатываются резанием, а давлением обрабатываются только в горячем состоянии.
Бронзы - это сплавы меди с различными химическими элементами (оловом, алюминием, кремнием, кадмием, бериллием и т.д.).
Основные свойства бронз:
• высокие литейные свойства, жидкотекучесть;
• повышенная твердость и упругость;
• высокое сопротивление истиранию;
• антикоррозионные свойства: не требуют защитных мер от атмосферной коррозии;
• антифрикционные свойства.
Наиболее распространены оловянные бронзы, которые применяются, главным образом, в машиностроении. В качестве электротехнического материала для изготовления пружинных контактов,мембран применяют холоднодеформированную бронзу БрОФ7-0,2,содержащую 7% олова и 0,2% фосфора. Недостатком этого сплава является низкая электропроводность(γ = 10…15%γCu).кадмиевая бронза БрКд1 (γ = 95%γCu). Она прочнее отожженной меди в 3 раза. Кадмий повышает температуру рекристаллизации меди, поэтому провода из твердотянутой бронзы не теряют своей прочности до 250°С. Кадмиевую бронзу применяют для коллекторных пластин быстроходных машин, пружинных контактов, проводов повышенной прочности.Высокую электропроводность имеет хромистая бронза БрХ0,5 (γ = 85%γCu). Она обладает высокой износостойкостью и применяется для скользящих контактов. Ценными свойствами обладает бериллиевая бронза БрБ2:высоким пределом упругости, твердостью, сопротивлением усталости и износу, высокой электропроводностью (γ = 65%γCu). Её применяют после термообработки, состоящей из закалки с температур 770…780°С и старения при 350…370°С. При старении происходит распад пересыщенного α-твердого раствора с выделением метастабильной γ'-фазы - интерметаллидаCuBe, что обеспечивает дисперсионное упрочнение и повышение предела прочности до1300…1350 МПа. С помощью холодной прокатки прочность сплава может быть увеличена до 1750 МПа. Бериллиевую бронзу применяют для изделий ответственного назначения: упругих элементов точных приборов, в том числе токоведущих (пружинных контактов, мембран), деталей, работающих в сложных условиях при больших давлениях и температурах.
Достарыңызбен бөлісу: |