2.7 Ювелирные сплавы

В ювелирном деле часто используются сплавы меди с золотомдля увеличения прочности изделий к деформациям и истиранию, так как чистое золото очень мягкий металл и нестойко к этим механическим воздействиям.

Широкое применение меди обусловлено рядом ее цен­ных свойств и прежде всего высокой электро- и тепло­проводностью, пластичностью, хорошей коррозионной стойкостью, хорошей жидкотекучестью и др. Медь и ее сплавы хорошо обрабатываются давлением, свариваются всеми видами сварки и легко поддаются пайке. Механические характеристики чистой меди (прока­танной и отожженной): _в = 250...270 МПа:  = 40...50 %;  = 75%. На структуру и свойства меди существенное влияние оказывают примеси: алюминий, железо, мышьяк, фосфор и сурьма. Они снижают тепло и электропроводность меди.

Медь применяется для изготовления электрических проводов и кабелей, используется в качестве легирующей добавки в различные металлические сплавы; в машиностроении идет на изготовление теплообменников, сварочной проволоки, деталей и узлов подвижного состава железных дорог, судов, самолетов и т. д. на основе меди созданы важные промышленные сплавы (латуни, бронзы, медно – никелевые).

Латунями называют двойные или многокомпонентные сплавы меди, основным легирующим элементом является цинк. Цвет (от красноватого до светло – желтого) и механические свойства латуни изменяются при увеличении содержания в них цинка.

Их маркируют буквой Л, за которой ставится цифра, указывающая на процентное содержание меди, например, латунь марки Л68 содержит 68% меди, остальное – цинк. Если латунь помимо цинка содержит другие элементы (Al, Mn, Si и др.), то после буквы Л ставят условное обозначение этих элементов (А – алюминий, Ж – железо, Н – никель, К- кремний, Т – титан, Мц – марганец и т. д.), а затем цифры, указывающие на среднее содержание элемента. Например, латунь марки ЛАЖМЦ 66-6-3-2 содержит 66% меди, 6% алюминия, 3% железа и 2% марганца, остальное – цинк.

По назначению латуни разделяются на деформируемые (листы, ленты, проволока, трубы и т. д.), и литейные (отливки).

Латунь, содержащая около 15% цинка, имеет золотистый цвет, хорошую стойкость против атмосферной коррозии, и ее используют вместо золота для изготовления медалей и художественных изделий.

Бронзами называют сплавы меди с оловом, алюминием, кремнием, бериллием, кадмием, хромом и другими элементами. Бронзы называют по основным легирующим элементам: оловянные, алюминиевые, бериллиевые, кремнистые и т.д. Обозначают бронзы двумя буквами Бр, затем ставят первые буквы основных легирующих элементов (О – олово, Ж – железо, Ф – фосфор, Б – бериллий, Х – хром и т. д.) и цифры, показывающие процентное содержание. Так, например, БРОФ10-1 содержит 10% олова и 1% фосфора, остальное – медь.

Широкое применение в промышленности находят оловянные бронзы для изготовления водяной и паровой аппаратуры, подшипников, зубчатых колес, пружин и др. Самыми распространенными являются алюминиевые (двойные и сложные) бронзы, превосходящие оловянные по механическим свойствам. Так, БрА7 в отожженном состоянии имеет следующие механические характеристики: _в = 420 МПа,  = 70%, а БрАЖН10-4-4 - _в = 650 МПа,  = 40%. Из этих бронз изготовляют мелкие ответственные детали машин. Бериллиевые бронзы (БрБ2 и др.) характеризуются высокой прочностью _в = 1200 МПа в закаленном и состаренном состояниях и упругостью, химической стойкостью, свариваемостью и обрабатываемостью резанием. Из них делают мембраны и пружины. Свицовистые бронзы (например, БрС30) являются хорошими антифрикционными материалами для подшипников.