14. Оловянистые бронзы. Общая характеристика.
Диаграмма Cu-Pb в мерном углу имеет сложный вид. Первичная кристаллизация протекает в широком интервале температур, заканчивается перетектической реакцией.
При более низких температурах происходит 3 эвтектоидные реакции с распадом промежуточных фаз. Наличие широкого интервала кристаллизации приводит к ухудшению качества отливок из-за сильно развитой усадочной пористости. Эти бронзы обладают хорошей жидкотекучестью, которую можно улучшить введением Р. К сожалению эти бронзы склонны с зональной и дендритной ликвации. Поэтому при обычных скоростях охлаждаемая их структура описывается на диаграмме штриховой линией. При больших содержаниях P( больше 8%) деталь изготавливают путем отливки. Из деформированных бронз изготавливают антифрикционные материалы.
Оловянные бронзы легируют цинком, никелем и фосфором. Цинк улучшает ее механические свойства и жидкотекучесть. Свинец присутствует в виде отдельных темных включений, которые можно различить даже без травления. Он улучшает антифрикционные свойства и обрабатываемость режущим инструментом. Никель повышает механические свойства, измельчая зерно.
Цинка добавляют до 10 %, в этом количестве он почти не изменяет свойств бронз, но делает их дешевле.
15. Алюминиевая бронза
В настоящее время Al бронзы по применению стоят на 1 месте. Это обуславливается хорошими литейными свойствами, а также они хорошо деформируются.
Интервал температуры кристаллизации Al бронзы узок, к тому же при содержании Al 8% и более наблюдается уже эвтектическая реакция.
Поэтому Al бронзы обладают хорошими литейными свойствами, твердый раствор Al в меди прекрасно деформируется, поэтому однофазные Al бронзы широко применяются для ОМД
К сожалению эвтектическая реакция приводит к образованию к весьма грубой форме эвтектоида.
Тем не менее эти бронзы легируют со следующими элементами (Fe,Ni,Mn)
Fe - измельчает структуру бронзы при литье и подавляет выделение цепочной структуры γ фазы в результате чего повышается вязкость этих бронз.
Ni – изменяет растворимость Al в меди в твердом состоянии, в результате чего появляется возможность применять упрочнители в виде закалки и старения.
Mn – растворимость в α твердом растворе и улучшает его деформирование в холодном и горячем состоянии, а также повышению коррозионной стойкости этих бронз.
16. Бериллиевые бронзы.
Содержание Ве в данных бронзах 1.5 – 2 %
Растворение Ве при комнатной температуре 0.2
А процент растворимости Ве в Сu 2.7%
Такой сплав является дисперсно твердым и в значительной степени упрочняется закалкой с температурой 650 – 680 °C
Выделение при старении дисперсных частиц избыточной γ фазы (CuBe) приводит к резкому повышению прочности и упругих свойств. Бериллиевые бронзы применяются для изготовления упругих элементов ответственного назначения.
Бериллиевые бронзы характеризуются:
Высоким пределом упругости
Высокой коррозионной стойкостью
Электропроводностью
Немагнитностью
Хорошей технологичностью
Возможностью упрочняться ТО
Эта бронза не дает искры о камень или металл, т.е. применяется как безыскровый инструмент. Такой инструмент применяется при взрывоопасных работах.