материал / материаловеденье-1 / отв / Š‡€Œ… / Материаловедение ТХТ / 45. Бериллиевые сплавы

45. Бериллиевые сплавы. Главная сложность

при легировании Ве состоит в малых

размерах его атомов, в рез-те чего

большинство элементов при растворении

сильно искажают крист решётку, сообщая

сплаву повышенную хрупкость. Легирование

возможно тлк теми элементами, кот образуют

с Ве механич смеси с min взаимной

растворимостью. Гл недостаток Ве,

заключающийся в ударной вязкости и

хладноломкости, может быть преодолён

использованием сплавов с Al. В таких

сплавах эвтектического типа тв частицы Ве

равномерно распределены в пластичной

алюминиевой матрице. Сплавы содержат

24…43% Al, остальное – Ве. Сплавы Ве-Al

имеют структуру, состоящей из мягкой

пластичной эвтектики и твёрдых хрупких

включений первичного Ве. Эти сплавы

сочетают высокую жёсткость, прочность и

малую плотность, характерные для Ве, с

пластичностью Al.Благодаря пластичности

матрицы ? концентрация напряжений на у

частиц бериллиевой фазы и ? опасность

образования трещин, что позволяет

использовать сплавы в условиях более

сложного напряжённого состояния. Для

получения Be-Al сплавов используют методы

порошковой металлургии. Деформацию о?

выдавливанием с последующей ковкой и

штамповкой в оболочках. Для ? прочности

сплавы Be-Al дополнительно легируют Mg

или Ag – элементами, растворимыми в

алюминиевой фазе. В этом случае матрица

представляет собой более прочный и вязкий

сплав Al-Mg или Al-Ag. Пластичную матрицу

можно получить, используя композицию Be-

Ag, содержащую до 60% Ag. Max

пластичность имеет Ве высокой чистоты.

Широкое распространение получили сплавы

Сu с 2…5% Ве – бериллиевые бронзы. В РФ

широко применяется бериллиевая бронза

БрБ2 с 2% Ве. Из диаграммы состояния Рис

22.5 стр 488!!! видно, что этот сплав

дисперсионно-твердеющий и может

упрочняться закалкой с последующим

старением. Закалка с 800?С фиксирует

пересыщенный ?-твёрдый р-р, из кот при

старении (300…350)?С выделяются

дисперсные частицы CuВе, образующие

регулярную, так называемую

квазипериодическую структуру. После

закалки св-ва бериллиевой бронзы БрБ2:

?В=500МПа, ?=30%, после старения

?В=1200МПа, ?=4%. Бериллиевые бронзы

обладают высокими упругими св-ми. Их

используют для изготовления пружин,

сохраняющих упругость в широких

интервалах t?. Они хорошо сопротивляются

усталости и коррозии. Бериллиевые бронзы

немагнитны и не искрят при ударе. Из них

изготавливают инструменты для работы во

взрывоопасных средах – в шахтах, на газовых

заводах, где нельзя использовать обычные

стали.