- •С высокой плотностью дислокаций
- •Техническое Доэвтектоидная Эвтектоидная Заэвтектоидная
- •Легированные стали
- •Влияние легирующих элементов на свойства стали
- •Маркировка легированных сталей
- •Конструкционные машиностроительные стали
- •Цементуемые стали
- •Улучшаемые легированные стали
- •Высокопрочные материалы
- •Рессорно-пружинные стали
- •Износостойкие стали
- •32. Коррозионностойкие (нержавеющие) стали
- •Хромоникелевые коррозионностойкие стали
- •33. Жаропрочные стали
- •34. Инструментальные стали
- •Углеродистые инструментальные стали
- •Легированные инструментальные стали
- •Быстрорежущие стали (теплостойкие стали)
- •Тема 5. Цветные металлы и их сплавы
- •35. Алюминий и его сплавы
- •2.По способности упрочняться термической обработкой:
- •3.По свойствам:
- •37. Легирующие элементы в сплавах на основе алюминия
- •38. Деформируемые алюминиевые сплавы
- •39. Литейные сплавы на основе алюминия
- •40.Спеченные алюминиевые сплавы
- •41. Медь и ее сплавы
- •42. Сплавы на основе меди
- •1). По химическому составу:
- •3). По способу упрочнения:
- •43. Латуни
- •44. Бронзы
- •45. Титан и его сплавы
- •47. Магний и его сплавы
- •48.Тугоплавкие металлы и сплавы
- •Термическая обработка
- •1. Отжиг 1-рода
- •2. Отжиг 2-рода:
- •Закалка
- •Способы закалки.
- •Закаливаемость и прокаливаемость стали
- •П оверхностна закалка
- •Тема 8. Химико-термическая обработка
44. Бронзы
Бронзы (Бр) - сплавы меди с другими элементами (кроме цинка) или сложные сплавы меди (в числе легирующих элементов может быть и цинк).
Маркировка: Бр. - бронза, далее начальная русская буква основного легирующего элемента, затем русские буквы легирующих элементов и цифры, показывающие их среднее содержание в процентах. Например, БрОЦ 4-3 – бронза (Бр), основной легирующий элемент олово (О), легирована цинком (Ц) в количествах -4%Sn и - 3%Zn; БрАЖМц 10-3-1,5 - бронза алюминиевая (А), легирована железом и марганцем в количествах -10% Al, - 3% Fe и 1,5% Мn.
Бронзы называют по основному легирующему элементу. Например, система Сu-А1 - алюминиевая бронза, Cu-Sn - оловянная, Cu-Pb - свинцовая, Сu-Ве - бериллиевая и т.д.
Бронзы, так же, как и латуни, классифицируют по химическому составу (простые и многокомпонентные), по технологии изготовления (деформируемые и литейные), по способу упрочнения (упрочняемые или не упрочняемые термической обработкой).
Основные легирующие элементы бронз - олово, алюминий, никель, кремний - повышают прочность, упругие свойства и коррозионную стойкость, а в сочетании с другими элементами (свинцом, фосфором, цинком) также и антифрикционные свойства. Железо и никель измельчают зерно, марганец и кремний повышают жаростойкость. Бериллий, хром, цирконий повышают прочностные свойства, жаропрочность. Свинец улучшает обрабатываемость резанием. Большинство бронз (кроме алюминиевых) хорошо свариваются.
Оловянные бронзы характеризуются высокими антифрикционными свойствами, хорошей жидкотекучестью, низкой литейной усадкой, поэтому используются в художественном литье.
Оловянные бронзы легируют Zn, Fe. P, Pb, Ni и др. Фосфор улучшает литейные свойства (Р > 0,3%)- жидкотекучесть, свинец улучшает обрабатываемость резанием, Ni, Fe улучшают механические свойства, коррозионную стойкость.
Алюминиевые бронзы - двойные (БрА5 и БрА7) и легированные - БрАЖ9-4, БрАЖ9-4Л, БрАЖН10-4-4. Обладают повышенной коррозионной стойкостью в морской воде и влажной атмосфере. Из алюминиевых бронз изготавливают относительно мелкие, но высокоответственные детали типа шестерен, втулок, фланцев литьем и обработкой давлением. Из бронзы БрА5 штамповкой изготавливают медали и мелкую разменную монету.
Кремнистые бронзы - БрКМц3-1, БрК4, применяют как заменители оловянных бронз. Они немагнитны и морозостойки, превосходят оловянные бронзы по коррозионной стойкости и механическим свойствам, имеют высокие упругие свойства. Сплавы хорошо свариваются и подвергаются пайке. Благодаря высокой устойчивости к щелочным средам и сухим газам, их используют для производства сточных труб, газо- и дымопроводов.
Свинцовые бронзы - БрС30, используют как высококачественный антифрикционный материал. По сравнению с оловянными бронзами имеют более низкие механические и технологические свойства.
Бериллиевые бронзы - БрБ2, являются высококачественным пружинным материалом. Растворимость бериллия в меди с понижением температуры значительно уменьшается. Это явление используют для получения высоких упругих и прочностных свойств изделий методом дисперсионного твердения. Готовые изделия из бериллиевых бронз подвергают закалке от 800oС, благодаря чему фиксируется при комнатной температуре пересыщенные твердый раствор бериллия в меди. Затем проводят искусственное старение при температуре 300…350oС. При этом происходит выделение дисперсных частиц, возрастают прочность и упругость. После старения предел прочности достигает 1100…1200 МПа.
Никелевые бронзы - сплавы меди с никелем. Имеют структуру непрерывного -твердого раствора, отличаются хорошей коррозионной стойкостью, высокими механическими, электрическими свойствами. Коррозионностойкие сплавы: мельхиор МНЖМц 30-1-1, МН 19, нейзильбер МНЦС 16-29-1,8. Обладают красивым серебристым цветом, не окисляются на воздухе, в органических кислотах, морской воде. Свинец вводится для улучшения обрабатываемости резанием. Легко обрабатываются давлением как в холодном, так и в горячем состоянии, хорошо свариваются. Применяются для деталей точной механики (часы, часовые и радио- механизмы), медицинского инструмента, химической аппаратуры, бытовой посуды и столовых приборов.
Интересно старинное подразделение бронз в зависимости от содержания олова:
БрО5 – монетная бронза, из нее чеканили монеты и медали;
БрО20 – пушечная бронза для стволов артиллерийских орудий;
БрО30 – колокольная бронза;
БрО40 – зеркальная бронза.