Механические свойства оловянных бронз

Литейные бронзы имеют предел прочности при разрыве до 170...200 МПа и малое относительное удлинение (до 5...10 %). Оло­вянные литейные бронзы обладают усадкой до 0,8 % при литье в зем­лю и 1,4% при литье в кокиль и применяются для изготовления сложных фасонных отливок. Они хорошо обрабатываются резанием, имеют хорошие антифрикционные свойства, высокую коррозионную стойкость в пресной и морской воде, широко применяются для паро­водяной арматуры, работающей под давлением.

Из безоловянных наибольшее применение получили алюминие­вые, кремнистые и бериллиевые бронзы.

Более дешевыми являются алюминиевые бронзы. Жидкотеку-честь у них ниже, коэффициент усадки больше, чем у оловянных, от­сутствует пористость в отливках. Изделия могут работать при повы­шенных напряжениях, т. к. они обладают более высокой прочностью (а_в до 600 МПа). Бронзы устойчивы в морской воде и во влажной тропической атмосфере.

7

Алюминиевые бронзы содержат до 11 % алюминия, имеют вы­сокую коррозийную стойкость, хорошие механические и технологи­ческие свойства, легко обрабатываются давлением в горячем состоя­нии, а при содержании алюминия менее 8 % - и в холодном (рис. 9.4).

j.°_r

1000 900 800 700 600

Наиболее часто применяются бронзы БрА5, БрА7 и добавочно легированные Ni, Mn, Fe и др. Используют их для изготовления вту­лок, направляющих седел, фланцев, шестерен и других небольших ответственных деталей. Бронзы обладают хорошей жидкотекучестью, однако наблюдается значительная усадка и газопоглощение.

Бронзы, содержащие 9.. .11 % Al и легированные Ni, Mn, Fe, мо­гут быть упрочнены закалкой с дисперсионным старением. Закалку проводят при температуре 980 °С, а отпуск при 400 °С. Термообра­ботка позволяет повысить предел прочности при разрыве, например,

для бронзы БрА10Ж4Н4 со 170 до 400 МПа.

Кремнистые бронзы содержат до 3,5 % кремния, например, БрКМц3-1. Легко обрабатываются давлением, резанием, хорошо сва­риваются, обладают высокими механическими свойствами, упруго­стью и коррозийной стойкостью. Применяют их для изготовления пружин и упругих элементов приборов и радиооборудования, дета­лей, работающих в агрессивных средах (пресная и морская вода), при повышенных температурах (до 250 °С).

Бериллиевые бронзы содержат до 2...2,5 % бериллия, например, БрБ2, упрочняются термообработкой (закалка от 800 °С в воде и по­следующее искусственное старение при температуре 300.350 °С), имеют высокие механические свойства (после термообработки а_в до 1200 МПа), высокий предел упругости, хорошую коррозийную стой­кость и теплостойкость, хорошие антифрикционные свойства, хорошо обрабатываются резанием и свариваются, не дают искры при ударе. Применяют их для работы во взрывоопасных условиях. Бериллиевые бронзы дорогие.

Сплавы меди с никелем

Сплавы меди с никелем подразделяются на конструкционные и электротехнические. Промышленное применение получили конст­рукционные сплавы куниаль, нейзильбер, мельхиор.

Куниаль - сплав, состоящий из 92.84 % меди, 6.13 % никеля и 1,5.3 % алюминия, упрочняется термообработкой, обладает высо­кими механическими свойствами и упругостью, коррозионной стой­костью. Применяют его для изготовления деталей повышенной проч­ности, пружин и ряда электротехнических изделий.

Нейзильбер - сплав, содержащий 15 % никеля, 20 % цинка, 65 % меди, похож по цвету на серебро, стоек к атмосферной коррозии. Ис­пользуется в приборостроении и часовой промышленности.

Мельхиор - медно-никелевый сплав, легированный железом и марганцем (до 1 %), обладающий высокой коррозионной стойко­стью, в частности, в морской воде. Применяется для изготовления де­талей теплообменных аппаратов, штампованных и чеканных изделий.