Например, БрОф6,5-0,4- бронза, содержащая 6,5% Sn и 0,5% р, остальное Cu. В литом состоянии эта бронза имеет марку БрО6,5ф0,4. Титановые сплавы

Титан – полиморфный металл серого цвета с температурой плавления 1668^ОС, плотностью 4,5 г/см³, имеет две полиморфные модификации: α-фазу с ГПУ решеткой, существующую до 882^ОС, и β-фазу с ОЦК решеткой, существующую при температурах свыше 882^ОС, отличается высокой прочностью (σ_В≈1000МПа).

В промышленности в основном применяют титановые сплавы, имеющие структуру α-фазы (ОТ 4-1 и др. ) и (α + β) – фаз ( ВТ 3-1, ВТ 16 и др. ).

Титановые α-сплавы характеризуются высокой прочностью и хрупкостью, не упрочняются термической обработкой, изделия из них подвергают отжигу для снятия внутренних напряжений. Титановые (α + β) – сплавы, благодаря наличию в структуре β-фазы, отличаются достаточно высокой пластичностью. Изделия из них подвергают как разупрочняющей термообработке (отжигу), так и упрочняющей, состоящей из закалки и старения.

Титановый сплав ВТ3-1 (шлиф 44) в состоянии после отжига имеет структуру, состоящую из α-фазы (светлые зерна) и β-фазы (темные зерна).

В маркировке титановых сплавов число – условный номер. Магниевые сплавы

Магниевые сплавы обладают низкой плотностью (1,8 г/см³), высокой прочностью, хорошо поглощают вибрацию и хорошо свариваются в среде инертных газов, контактной сваркой. Широко применяются сплавы магния с Al (до 10 %), Zn (до 5-6 %), Mn (до 2.5 %), Zr (до 1.5 %).

Из литейных магниевых сплавов наиболее широко применяют сплавы системы Mg-AI-Zn. Микроструктура сплава МЛ 5 ( шлиф 47) состоит из α-фазы (твердого раствора алюминия и цинка в магнии) и включений хрупкого интерметаллида Мg₄Аl₃.

Маркировка магниевых сплавов: деформируемых - МА, литейных – МЛ, далее условный номер. Например, магниевые сплавы: деформируемый МА2-1, литейный - МЛ5.

Антифрикционные легкоплавкие сплавы – баббиты

Баббиты - мягкие, легкоплавкие, антфрикционные сплавы систем олово-сурьма-медь (рис. 4.1), свинец-сурьма и др., Они характеризуются низким коэффициентом трения и используются для изготовления вкладышей подшипников скольжения.

Микроструктура баббита Б83 (шлиф 49) системы Sn-Sb-Cu, содержащего 83% Sn, остальное Cu и Sb (см. табл. 4.1), состоит из темных зерен мягкой α-фазы (твердого раствора сурьмы и меди в олове ) и светлых кристаллов высокой твердости: крупных квадратной формы β-фазы (интерметаллида SnSb) и удлиненных игл или звездочек γ-фазы (интерметаллида Cu₃Sn).

Мягкая α-фаза обеспечивает прирабатываемость и сохранение смазки, а твердые частицы интерметаллидов - износостойкость.

Влияние термической обработки на структуру и свойства дуралюминов

Дуралюмин Д16 (шлиф 42) относится к деформируемым термически упрочняемым алюминиевым сплавам си­стемы AI-Сu (рис. 4.2) с дополнительным легированием Mg и Mn.

Основным легирующим элементом в дуралюминах служит медь, поэтому структурные превращения при их термической обработке удобно анализировать по диаграмме состояния двойного сплава AI-Сu (рис. 4.1).

Из диаграммы состояния видно, что при температурах выше линии ВС структура дуралюминов состоит из -фазы -твердого раствора меди в алюминии.

Линия ВС показывает уменьшение растворимости меди в -фазе с 5, 7% при 547 ^ОС до 0,5% при комнатной температуре.

При этом в дуралюмине, содержащем ~ 4% Сu, после нагрева до Т = 500^ОC (см. рис. 4.2) в случае медленного охлаждения (отжига) из -фазы выделяются кристаллы частиц -фазы (интерметаллида CuAI₂).

Рис. 4.2. Диаграмма состояния сплавов Al - Cu: L – жидкий сплав;

 - твердый раствор меди в алюминии; θ – интерметаллическое

соединение Си Al₂; Э - эвтектика (+θ)

Для алюминиевых сплавов наибольшее распространение получили три вида термической обработки: отжиг, закалка и старение.

Отжиг

После отжига, состоящего из нагрева выше температуры фазового превращения (для дуралюмина 400-450 ^ОС), выдержки и медленного охлаждения с печью до ~200 ^ОС ) и далее на воздухе, структура дуралюмина при содержании в нем меди 3,8 - 4,8 % (см. рис. 4. 1) состоит из α-фазы, содержащей 0,5 % Сu, и частиц θ-фазы- интерметаллида CuAI₂ с объемноцентрированной тетрагональной кристаллической решеткой, имеющей высокую твердость 530 HV или S-фазы-CuMgAI₂ с ромбической кристаллической решеткой.

В равновесном состоянии все дуралюмины имеют двухфазную ( + ) структуру.