- •Бронзы, их свойства, маркировка и область применения.
- •Бронза.
- •Классификация бронзовых сплавов
- •Физические свойства бронзовых сплавов
- •Механические свойства бронзового проката
- •Бронзовые круги
- •Бронзовые трубы и заготовки для втулок
- •Особенности свойств различных бронзовых сплавов
- •Применение бронзовых сплавов в узлах трения (Антифрикционные бронзы)
- •(Упругие свойства бронзовых сплавов)
- •Применение бронзовых сплавов для электродов и проводников тока (Электродные и проводящие сплавы)
Бронза.
Бронзами называют сплавы меди с различными элементами, кроме цинка. В зависимости от химического состава бронзы разделяют на простые (оловянистые) и специальные (безоловянистые).
Маркировка бронз производится по такому же принципу, что и маркировка латуней: буквы Бр обозначают—бронза, затем следуют буквы, указывающие названия входящих элементов, а затем цифры. процентного содержания этих элементов. Например, бронза марки Бр. ОЦС 4-4-2,5 содержит 4% Sn, 4% Zn, 2,5 Pb.
По структуре оловянистые бронзы подразделяются на однофазные (содержащие до 10% Sn) и двухфазные (содержащие 10—22% Sn), которые представляют собой смесь кристаллов твердого раствора олова в меди и кристаллов химического соединения меди с оловом (Cu3Sn).
Бронзы, содержащие более 22% Sn, практически не применяют, так как они очень хрупки; бронзы, обрабатываемые давлением, содержат не более 5—6% Sn.
Для улучшения качества оловянистых бронз в них вводят свинец (повышает антифрикционные свойства и способствует лучшей обрабатываемости), цинк (улучшает литейные свойства), фосфор (повышает литейные, механические и антифрикционные свойства).
Деформируемые оловянистые бронзы применяют для изготовления листов, проволоки, лент, прутков. Литейные оловянистые бронзы идут на изготовление различных деталей машин, работающих в морской воде, в паре при давлении до 2500 кн/м2 (25 кГ/см2), а также вкладышей подшипников.
К специальным бронзам относятся марганцовистые, алюминиевые, свинцовистые, кремниевые, бериллиевые и другие бронзы.
Алюминиевые бронзы Бр. А5, Бр. А7, АМц 9-2 применяют для изготовления лент, полос труб. Бронзы Бр. АЖН 10-4-4, Бр. АЖН 11-6-6 применяют для фасонного литья.
Добавка в бронзу никеля, железа, марганца повышает ее сопротивление коррозии и улучшает механические свойства. Например, бронза Бр. АЖН 10-4-4 в результате закалки в воде при температуре 920° С и последующего отпуска при температуре 650° С имеет σв = 700 Мн/м2 (70 кГ/мм2) и НВ 200—250.
Марганцовистая бронза Бр. Мц 5 сохраняет свои механические свойства при повышенных температурах (400—450° С) и применяется для изготовления направляющих втулок, седел клапанов, выпускных клапанов и др.
Свинцовистая бронза Бр. С-30 обладает высокими антифрикционными свойствами и применяется для сильно нагруженных подшипников с большими удельными давлениями (например, коренные подшипники турбин).
Бериллиевая бронза Бр. Б-2 после закалки (820° С) и старения (300° С) имеет НВ 400, σв = 1200 ÷ 1300 Мн/м2 (120 ÷ 130 кГ/мм2); она применяется для изготовления пружин, мембран и инструментов.
Классификация бронзовых сплавов
Бронзами называются сплавы на основе меди, в которых основными легирующими элемен-тами являются олово, алюминий, железо и другие элементы (кроме цинка, сплавы с которым относятся к латуням). Маркировка бронз состоит из сочетания «Бр», букв, обозначающих основ-ные легирующие элементы и цифр, указывающих на их содержание.
По химическому составу бронзы классифицируются по названию основного легирующего элемента. При этом бронзы условно делят на два класса: оловянные (с обязательным присут-ствием олова) и безоловянные.
По применению бронзы делят на деформируемые, технологические свойства которых допускают производство проката и поковок, и литейные, используемые для литья. В то же время многие бронзы, из которых производится прокат, используются и для литья.
Химический состав и марки бронзовых сплавов определены в следующих ГОСТах:
Литейные: оловянные в ГОСТ 613-79, безоловянные в ГОСТ 493-79.
Деформируемые: оловянные в ГОСТ 5017-2006, безоловянные в ГОСТ 18175-78
Многообразие бронз отражает приведенная ниже таблица. В ней представлены практически все деформируемые и часть литейных бронз. Бронзы, используемые исключительно как литейные, помечены «звездочкой». В дальнейшем будут рассматриваться преимущественно деформируемые бронзы. Структура бронзовых сплавов кратко рассмотрена в - Структура и свойства сплавов.
ОЛОВЯННЫЕ БРОНЗЫ |
||||
БрО5* |
БрОФ4-0.25 |
БрОЦ4-3 |
БрОС8-12* |
БрОЦС4-4-2.5 |
БрО10* |
БрОФ6.5-0.15 |
БрОЦ8-4* |
БрОС5-25* |
БрОЦС4-4-17* |
БрО19* |
БрОФ7-0.2 |
БрОЦ10-2* |
БрОС10-10* |
БрОЦС5-5-5* |
|
БрОФ10-1* |
|
БрОС6-15* |
БрОЦС6-6-3* |
АЛЮМИНИЕВЫЕ БРОНЗЫ |
||||
БрА5 |
БрАМц9-2 |
БрАЖ9-4 |
БрАЖМц10-3-1.5 |
БрАЖН10-4-4 |
БрА7 |
БрАМц10-2* |
|
БрАЖНМц10-4-4-1 |
БрАЖН11-6-6* |
КРЕМНИСТЫЕ |
БЕРИЛЛИЕВЫЕ |
КАДМИЕВЫЕ |
МАГНИЕВЫЕ |
ХРОМОВЫЕ |
БрКМц3-1 |
БрБ2 |
БрКд1 |
БрМг0.3 (0.5 и 0.8) |
БрХ0.8 |
БрКН1-3 |
БрБ2.5 |
БрКдХ0.5-0.15 |
|
БрХ1 |
БрКН0.5-2 |
БрБНТ-1.9 |
|
|
БрХ1Цр |
СЕРЕБРЯНЫЕ |
ЦИРКОНИЕВЫЕ |
СВИНЦОВЫЕ |
МАРГАНЦЕВЫЕ |
|
БрСр0.1 |
БрЦр0.2 |
БрС30* |
БрМц5 |
|
