Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ПРОИЗВОДСТВО ОТЛИВОК ИЗ СПЛАВОВ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛО...docx
Скачиваний:
181
Добавлен:
26.09.2019
Размер:
2.18 Mб
Скачать

Примерное назначение некоторых марок латуней приведено в таблице 5.9

Таблица 5.9. Химический состав и примерное назначение некоторых марок латуни. ГОСТ17711-93.

Марка

Легирующие элементы, %.

Сумма примесей,

%, не более.

Примерное назначение

Cu

Si

Pb

Fe

Al

Mn

Латунь кремнистая

ЛЦ16К4

78-81

3,0-4,5

-

-

-

-

2,5

Для сложных по конфигурации деталей приборов и арматур, работающих при температуре до 250ºС и подвергающихся гидровоздушным испытаниям, работающим в морской воде, при обеспечении протекторной защиты (шестерни, детали узлов трения и др.)

Латунь свинцовая

ЛЦ40С

57-61

-

0,8-2,0

-

-

-

2,0

Для арматуры, втулок и сепараторов шариковых и роликовых подшипников.

Латунь алюминиево-железо-марганцовая

ЛЦ23А6Ж3Мц2

64-68

-

-

2,0-4,0

4,0-7,0

1,5-3,0

1,8

Для ответственных деталей, работающих при высоких удельных и знакопеременных нагрузках, а также для антифрикционных деталей (гайки нажимных винтов прокатных станов, работающих в тяжёлых условиях, массивных червячных венцов и т.п. деталей).

Латунь марганцово-железная

Лц40Мц3Ж

53-58

-

-

0,5-1,5

-

3,0-4,0

1,7

Для несложных по конфигурации деталей ответственного назначения и арматуры морского судостроения, работающих при температуре до 300ºС; для массивных деталей, гребных винтов.

Латунь марганцово-свинцовая

Лц38Мц2С2

57-60

-

1,5-2,5

-

-

1,5-2,5

2,5

Для подшипников, втулок и др. антифрикционных деталей несложной конфигурации

Медноникелевые литейные сплавы

Литейные медно-никелевые сплавы относятся к коррозионностойким материалам (Таблица 5.10).

Таблица 5.10. Химический состав некоторых медно-никелевых сплавов. ГОСТ 492-73

Марка

сплава

Легирующие элементы, %

Примеси, %, не более

Ni + Co

Fe

Mn

Zn

Al

Pb

Sb

Bi

Fe

Si

Sn

C

P

As

S

Mg

Mn

Сум-ма

МН19

(мельхиор)

18-19

-

-

-

-

0.005

0.005

0.002

1.0

0.15

-

0.05

0.01

0.01

0.01

0.05

-

МНЖМц30-1-1

(мельхиор)

29-33

0.5-1.0

0.5-1.0

-

-

0.05

-

-

-

0.15

-

0.05

0.006

-

0.01

-

-

МНЦ15-20

(нейзильбер)

13.5-16.5

-

-

18-22

-

0.02

0.002

0.002

0.5

0.15

0.01

0.03

0.005

0.01

0.005

0.05

0.3

0,9

НМЖМц28-2,5-1,5

67-70

2,0-3,0

1,2-1,8

-

-

0,002

0,002

0,002

-

0,05

-

0,2

0,005

0,01

0,01

0,1

Рb 0,002

Никелевая бронза

40-50

0,5-1,0

-

1,0

-

6-10

-

-

-

-

5-10

-

-

-

-

-

-

-

-

Примечание. Медь – остальное.

Литейные медно-никелевые сплавы изготовляют на основе следующих систем: Cu-Ni, Cu-Ni-Pb(Sb); Сu-Ni-Si; Cu-Ni-Fe. Сплавы системы Cu-Ni обладают высокой коррозионной стойкостью во многих агрессивных средах. Добавка олова или свинца повышает антифрикционные свойства сплава, а добавление кремния (1-3%) улучшает литейные свойства, увеличивает износостойкость, но повышает хрупкость.

Медь образует с никелем непрерывный ряд твёрдых растворов, поэтому медно-никелевые сплавы имеют однофазную структуру и хорошо обрабатываются давлением в горячем и холодном состоянии. Никель существенно упрочняет медь, причём максимальную прочность имеют сплавы примерно эквиатомного состава.

Медноникелевые сплавы разделяют на две группы: коррозионностойкие и электротехнические. К коррозионностойким относят мельхиор, нейзильбер и куниали. Мельхиорами называют сплавы, основным легирующим элементом которых является никель. Дополнительное легирование железом и марганцем обеспечивают высокую коррозионную стойкость в пресной и морской воде и паре. Наиболее распространены мельхиоры

МНЖМц 30-1-1 и МН19.

Нейзильберы принадлежат к тройной системе Cu-Ni-Zn и содержит 5..35% никеля и 13…45% цинка. В системе Cu-Ni-Zn наблюдается обширная область твёрдых растворов. Сплавы имеют однофазную структуру. Нейзильберы по сравнению с мельхиорами имеют более высокую прочность из-за дополнительного легирования цинком. Они легко поддаются горячей и холодной обработке давлением. Нейзильберы отличаются красивым серебристым цветом, не окисляются на воздухе и устойчивы в растворах солей и органических кислот.

Куниалями называют сплавы тройной системы Cu-Ni – Al. Никель и алюминий при высоких температурах растворяются в меди в большом количестве, но с понижением температуры растворимость резко уменьшается, поэтому сплавы хорошо упрочняются закалкой и старением. Сплавы под закалку нагревают до 900…1000ºС и подвергают старению при температуре 500…600 ºС. Упрочнение при старении обеспечивают дисперсные выделения фаз Ni3Al и NiAl.

Медно-никелевые сплавы по своим механическим свойствам относятся к конструкционным материалам.

Сплав НМЖМц28-2,5-1,5 (мельхиор)обладает высокой коррозионной стойкостью во многих агрессивных средах и применяется в нефтяном, химическом, судостроительном машиностроении, а также для литья герметичных деталей.

Никелевая бронза применяется для изготовления корпусов центробежных насосов, уплотнительных колец, крышек клапанов и других деталей, к которым предъявляются повышенные требования по износостойкости в агрессивных средах.

Сплав МНЦ 15-20 (нейзильбер) обладает высокой коррозионной стойкостью, имеет хорошие механические свойства. Применяют для изготовления литых медицинских инструментов, технической посуды, паровой и водяной арматуры, Нейзильберы обладают красивым серебристым цветом, поэтому применяются для изготовления художественных изделий.

Сплав НМК30-1. Обладает высокой износостойкостью, стойкость в морской воде, органических кислотах, и других агрессивных средах. Применяют для изготовления герметичных деталей (рабочие колёса насосов, тройники, втулки и др.)

Сплав НМК28-2,5. Применяют для деталей, к которым предъявляются повышенные требования при работе в коррозионных средах (кислотах).

Сплав НК-10 (хастеллой Д). Обладает высокой кислотостойкостью в горячих растворах серной кислоты. Применяют для изготовления герметичных деталей, работающих при повышенной температуре.

Сплав НА. Применяют для изготовления коррозионностойких деталей, работающих при повышенной температуре (350-450ºС.

Технологические свойства медно-никелевых сплавов приведены в справочной литературе /2/.

Сплавы меди с никелем имеют большое значение для техники, так как они отличаются хорошими механическими свойствами, коррозионной стойкостью, обладают удовлетворительными литейными свойствами и хорошо обрабатываются давлением в горячем и холодном состоянии.

Физико-механические и технологические свойства некоторых медноникелевых сплавов приведены в Таблице 5.11.

Таблица 5.11. Физико-механические и технологические свойства медноникелевых литейных сплавов

Свойства

Сплавы

НМЖМц

28-2,5-1,5

МНЦ

15-20

НМК

28-2,5

Никелевая

бронза

НК 10

Температура плавления,ºС

1350

1080

1320

1250-1300

1110-1120

Плотность, кг/м3

8820

8700

8650

8600

7800

Температура заливки (ºС) отливок

толстостенных

тонкостенных

1520

1560

--

--

1470

1530

1380

1450

1180

1250

Линейная усадка, %

2,1

--

--

2,2

1,9

Предел прочности при растяжении, МПа

540-638

373-441

510-618

--

245-392

Относительное удлинение, %

40

35-45

8-15

--

1,0

Твёрдость, НВ

130

100-175

180-230

--

400-500