4.2. Нейзильбер (Cu-Ni-Zn-(Pb))

Нейзильберы – это сплавы тройной системы Cu-Ni-Zn, содержащие 8-30%Ni и 12-45%Zn.

Нейзильберы обладают высокой устойчивостью к коррозии и на них хорошо наносятся гальванические покрытия. Цинк упрочняет медно-никелевые сплавы и снижает их стоимость. Определяющее влияние на цвет, стойкость к потускнению и коррозии оказывает содержание никеля; с увеличением содержание цинка коррозионная стойкость повышается.

Сплавы, содержащие 10-18% Ni и более, обладают хорошей стойкостью против коррозии в атмосферных условиях и в морском климате, стойки в пресной и морской воде, в растворах щелочей (KOH, NaOH). Однако повержены заметной коррозии в среде гидроокиси аммония и других аммиачных соединений, а также быстро разрушаются в окисляющихся неорганических кислотах.

Нейзильберы типа МНЦ15-20 не окисляются на воздухе и обладают достаточно высокой коррозионной стойкостью. Эти сплавы применяются для изготовления деталей приборов, пружин и арматуры, работающих во влажной коррозионно-активной среде. Материал хорошо соединяется пайкой и сваркой.

Возможность изготовления наиболее ответственных деталей обусловлена тем, что этот сплав достаточно резко упрочняется при холодной пластической деформации.

4.3. Куниаль (Cu-Ni-Al)

Куниаль — сплав меди с никелем (4—20%) и алюминием (1—4%). По ГОСТ 492—52 выпускаются 2 марки куниали: МНА13-3 (куниаль-А), содержащий 12,0—15,0% Ni+Co, 2,3— 3,0% Al, остальное — медь, допускается до 1,9% примесей, из них не более 1,0% Fe, 0,50% Мп, 0,002% РЬ; МНА6-1,5 (куниаль-Б), содержащий 5,5—6,5% Ni+Co, 1,2—1,8% Al, остальное — медь, допускается 1,1% примесей, из них не более 0,5% Fe, 0,20% Мп и 0,002% РЬ.

Куниаль хорошо обрабатывается в холодном и горячем состояниях, способен к дисперсионному твердению при отпуске 500—600° после закалки с 900—1000°.

Куниаль-А изготовляется в виде прессованных прутков диаметром 60—95 мм для изделий повышенной прочности (предел прочности не менее 70 кг!мм2, относит, удлинение — не менее 7%).

Куниаль-Б изготовляется в виде полос толщиной 0,5—3 мм для пружин (предел прочности не менее 55 кг!мм2, относит, удлинение — не менее 3%).

Куниаль обладает высокой коррозионная стойкость к атмосферным условиям, пресной и морской воде. По прочности не уступает некоторым конструкционным сталям. При наличии растягивающих напряжений в поверхностных слоях склонен к растрескиванию при отжиге и эксплуатации при повышенных температурах .

5. Коррозия меди и ее сплавов в атмосферных условиях

Коррозия меди в атмосферных условиях носит электрохимический характер, как и в растворах электролитов. Чистая медь довольно устойчива в атмосфере и поэтому с давних пор приме­няется для изготовления кровли, водоводов, статуй, настенных украшений, вывесок, строительной фурнитуры, электрических проводов и т. п. Атмосферная стойкость меди связана с образо­ванием на поверхности защитных пленок, затрудняющих корро­зионное разрушение. В определенных условиях на меди и бронзах образуется характерное покрытие «патина», которое не только защищает от коррозии, но и придает изделиям приятный внешний вид.

Коррозионная стойкость меди сильно зависит от присутствия в атмосфере примесей и влажности. При относительной влажности выше 63 % скорость коррозии меди значительно возрастает. Заметно увеличивается скорость разрушения меди в присут­ствии сероводорода. Медь быстро тускнеет, причем скорость реак­ции не зависит от присутствия влаги. Влияние других за­грязнений атмосферы на скорость разрушения меди и бронз сильно зависит от концентрации. Коррозионные испыта­ния, проведенные в 30-х годах, когда уровень загрязнений атмо­сферы был относительно невысок, показали примерно одинаковую коррозионную стойкость в различных атмосферах у всех мате­риалов на основе меди, за исключением латуней, которые подвер­гались обесцинкованию. В более поздних исследованиях было найдено значительное влияние состава атмосферы на коррозию меди. В сельской местности скорость ее разрушения минимальна (3-7)∙10^-4 мм/год, в морской атмосфере (4-20)∙10^-4 и в город­ской (промышленной) (9-38)∙10^-4. Латуни по-прежнему под­вергаются обесцинкованию и за 20 лет они теряли 52—100 % прочности, а другие материалы за этот срок теряли не более 23 % прочности. Легирование α -латуней мышьяком непременно при­водило к предупреждению обесцинкования, уменьшению корро­зионного разрушения и к большему сохранению прочности. Кор­розионному растрескиванию латуни чаще подвергаются в сель­ской местности, так как здесь наиболее вероятно появление в ат­мосфере аммиака или его солей за счет гниения органических остатков (листва, солома и т. п.). В городских условиях наиболее вредными загрязнениями для меди и медных сплавов являются продукты сгорания топлива (угля, нефти) и выхлопные газы дви­гателей внутреннего сгорания (автомобили, тепловозы и т. д.).