Медь и её сплавы

Медь – металл красновато-розового цвета, имеющий кристаллическую ГЦК решётку с периодом а=3,6074 , без полиморфных превращений. Медь менее тугоплавка, чем железо, но имеет большую плотность.

Медь обладает хорошей технологичностью. Она прокатывается в тонкие листы и ленту, из неё получают тонкую проволоку, медь легко полируется, хорошо паяется и сваривается. Примеси кислорода, водорода, свинца и висмута ухудшают свариваемость меди. Применение специальных керамических флюсов улучшает качество сварного шва, приближая его физические и механические свойства к характеристикам основного металла. На рис. показана зависимость удельной электропроводности меди от процентного содержания примесей в ней.

; ; НВ=35.

; ;

; ;

М едь характеризуется высокими теплопроводностью и электрической проводимостью, пластичностью и коррозионной стойкостью в атмосферных условиях, пресной и морской воде, едких щелочах, органических кислотах и других агрессивных средах. По ГОСТ

859-78 в зависимости от содержания примесей различают следующие марки меди:

М00 (99,99 % Cu), М0 (99,7 % Cu), М1 (99,9

% Cu), М2 (99,7 % Cu), М3 (99,5 % Cu).

Основные примеси: Bi, Sb, As, Sn, Pb, S.

Рис.27

Основные сплавы меди:

1. Латуни;

2. Бронзы.

Латуни

Латуни – это сплавы меди с цинком. Существует два вида латуней:

- деформируемые латуни (обрабатываются методами вытяжки, гибки и тд.);

- литейные латуни (обрабатывают методами литья).

В производстве ЭВС в основном используют деформируемые латуни. Они имеют боле низкую стоимость, чем медь.

В промышленности в основном используют следующие марки латуней: Л96, Л90, Л80, Л70, Л63, Л60.

Цинк очень сильно влияет на характеристики сплава, поэтому содержание цинка более 40 % не рекомендуется. На рис. 28 показана зависимость механических характеристик латуниевых сплавов от процентного содержания Zn.

В промышленности и в быту используют:

Zn =10 % - томпак;

Zn=10 ÷20 % - полутомпак. Рис. 28

Применение:

Широко применяются для изготовления контактов, контактных групп, деталей приборов, держателей и тд.

В отдельных случаях для повышения характеристик латуни легируют такими легирующими элементами, как:

Sn, Pb, Mn, Si, Fe и тд., тогда маркировка выполняется следующим образом:

ЛАЖ 60-1-1 – латунь алюминиевожелезистая (Al-1 %, Fe-1 %, Cu-60 %, Zn остальное);

ЛЖМЦ 59-1-1

Литейные латуни маркируются следующим образом:

ЛМЦЖ 52-4-1; ЛКС 80-3-3 – имеют низкую прочность и пластичность.

Бронзы

Бронзы – это сплавы Cu c Sn, Be, Pb, P, Zn и другими элементами.

Применение:

Из различного вида бронз изготавливают чувствительные элементы, пружины, мембраны, также изготавливают подшипники качения и вообще имеют более широкое применение в промышленности, чем латуни.

Маркировка:

Бр ОЦС 6-3-2 – бронза олово-цинково-свинцовистая.

Бр – бронза;

ОЦС – легирующие элементы (Sn-6 %, Zn-3%, Pb-2 %, Cu- всё остальное )

Классификация:

Классификация по первому легирующему элементу.

1. Оловянистые бронзы

Бр ОЦ 10-6 ; - литейная бронза;

Бр ОФ 6-015 ; - деформируемые бронзы.

2. Алюминиевые бронзы

Бр АЖ 9-4 – литейная бронза;

Бр АЖН 10-4-4 ;и НВ=200-240

3. Кремнистые бронзы

Бр КЦ 4-3

4. Маргонцевистая бронза

Бр Mn 5

5. Бериливые бронзы

Бр Б-2 ; ; НВ=300-350