9.2.2.2.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).

Деформируемые бронзы маркируют буквами Бр, за которыми сле­дуют буквы и цифры, обозначающие название и содержание в процентах легирующих элементов (ГОСТ 5017-74). Например, сплав БрОЦС4-4-2,5 содержит 4%Sn, 4%Zn, 2,5%Pb, остальное Си. В марках литейных бронз (ГОСТ 613-73) содержание каждого легирующего элемента указывается сразу после буквы, обозначающей его название. Например, сплав БрО6Ц6СЗ содержит 6%Sn, 6%Zn, 3%Pb, остальное Си.

Основные легирующие элементы бронз это 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 высоко ответственные 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, имеют высокие упругие свойства. Из них делают пружины. Они немагнитны и морозостойки. 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, для вкладышей подшипников скольжения.

Бериллиевые бронзы - БрБ2, имеет очень высокую упругость и предел прочности σ_в=1100-1200 МПа. Применяют для часовых и приборных пружин, упругих контактов.

Раньше бронзы подразделяли, в зависимости от содержания олова:

БрО5 – монетная бронза, из нее чеканили монеты и медали;

БрО30 – колокольная бронза;

БрО40 – зеркальная бронза.