Brąz

Brąz — stop na bazie miedzi i cyny, gdzie легирующими składniki mogą występować beryl, aluminium i inne elementy, najczęściej fosfor, glin, cynk i ołów. Ale brązem nie może być stop miedzi z cynkiem (mosiądz) lub stopy miedzi i niklu.
Znaczenie
Najbardziej znana brąz cynowy — stop miedzi i cyny (miedzi boльшая część). Jest to jeden z pierwszych metali, które zostały udomowione przez człowieka. Ludziom znany jest ten skład jeszcze z antycznej epoki Brązu. Przez długi czas brąz pozostała strategiczne metalu (do XIX-wiecznej armaty odlane z brązu). To metal wspaniały swoich cech — takich jak twardość, wytrzymałość, wysoka elastyczność. Z otwieraniem brązu przed człowiekiem otworzyły się perspektywy. Zapoznać się z cenami na metale kolorowe i kupić brąz można na naszej stronie internetowej.
Właściwości
Brąz cynowy słabo obsługiwane ciśnienie, źle tnie się, wygina. Ona jest odlewni metalu i jego właściwości odlewniczych nie jest gorsza od innych metali. Różni się ona o małej kurczliwości — 1−2%, skurcz mosiądzu i żeliwa = 1,6%, stal — więcej 3%. Dlatego brąz z powodzeniem wykorzystywany jest do tworzenia skomplikowanych odlewów artystycznych. Posiada wysoką odporność na korozję i właściwości ciernych. Stosuje się w przemyśle chemicznym do tworzenia armatury i jak антифрикционный materiał w ruchomych węzłach.
Marki brąz
Cyny, brązu mogą być dodatkowo są z cynku, aluminium, nikiel, fosfor, ołowiu, arsenu i innych metali. Dodanie cynku (nie więcej niż 11%) nie zmienia charakterystykę brązu, ale jest o wiele tańsze.
Stop | Fe | Ni | As | Cu | Pb | Zn | P | Sn | Zanieczyszczenia |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
БРОФ2−0.25 | ≤0.05 | ≤0,2 | --- | 96,7−98,98 | ≤0,3 | ≤0.3 | 0,02−0,3 | 1−2,5 | ≤0,3 |
Brąz z dodatkiem cynku ma nazwę «admiralicji brązu» i charakteryzuje się bardzo wysoką odpornością na korozję w wodzie morskiej. Ołów i fosfor pozwalają poprawić właściwości ciernych brązu długość eksploatacji ruchomych węzłów. Aluminium, brąz wyróżnia się łatwością i dużą wytrzymałość.
Si | Fe | Mn | Al | Cu | Pb | Zn | P | Sn | Zanieczyszczenia |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
≤0.1 | 2−4 | 1−2 | 9−11 | 82,3−88 | ≤0,03 | ≤0.5 | ≤0.01 | ≤0.1 | ≤0,7 |
Jest popyt w transporcie maszyn. Jej wysoka przewodność ważna w elektrotechnice. Części z brązu berylu nie iskra przy uderzeniach, ich zastosowanie w strefach zagrożonych wybuchem.
Stop | Fe | Si | Al | Cu | Pb | Zn | Be | Ni | Zanieczyszczenia |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Brb2 | ≤0.15 | ≤0,15 | ≤0,15 | 96,9−98 | ≤0,005 | --- | 1,8−2,1 | 0,2−0,5 | ≤0,6 |
Szereg stopów miedzi nie odnoszą się do epoki brązu. Najbardziej znane z nich — mosiądz (stop Cu+Zn) i konstantan (Cu+Ni).
Dostawa
Dostarczamy certyfikowany metale kolorowe i brązu stopy w najlepszych cenach. W specyfikacji odzwierciedlenie dane o procentowym składzie i mechaniczne cechy produktów. U nas łatwo kupić luzem wszelkie półprodukty do produkcji na dużą skalę. Zapewniamy korzystne warunki detalicznymi odbiorcami. Nasza firma wyróżnia się wysokim poziomem usług i prędkość obsługi.
Sprzedam w okazyjnej cenie
Wszystkie produkty z rzadkich i metali kolorowych, realizowana przez firmę SP. z o. o. «Электровек-stal», odpowiadają GOST i międzynarodowymi standardami jakości. Sprzedam brąz można w jak najkrótszym czasie z magazynów znajdujących się na terenie Rosji i Ukrainy. Wysoka jakość, przystępne ceny i szeroki wybór produktów określają oblicze naszej firmy. Stając się naszym stałym klientem, Możesz liczyć na system rabatów lojalnościowych. Współpraca z nami pomoże Ci zrealizować wszelkie plany inżynieryjne. Czekamy na Państwa zamówienia na stronie internetowej evek.org.
Brązu
Do epoki brązu są stopy na bazie miedzi zawierające więcej niż 2,5% (w masie) składników stopowych.
W бронзах zawartość cynku nie powinno przekraczać zawartość sumy innych składników stopowych, w przeciwnym razie stop będzie odnosić się do латуням.
Nazwa brązu stosowany na głównej легирующему elementu (aluminium, cyny, itp.), chociaż w niektórych przypadkach po dwóch lub trzech (cyna fosfor, cyna-cynk, cyna цинково-свинцовистая itp.).
Безоловянные brązu
Zbiorczy wykaz krajowych standardowych безоловянных brąz, przetwarzanych ciśnieniem, i ich zagranicznych stopów odpowiedników przedstawiono w tabeli. 1.
Zbiorczy wykaz krajowych standardowych безоловянных brąz, przetwarzanych ciśnieniem i ich zagranicznych stopów odpowiedników
Niskostopowej brązu:
Marka brązu | Analog STANY zjednoczone | Analog Niemcy | Analog Japonia | Uwaga |
---|---|---|---|---|
БрСр0,1 | - | CuAg0,1 (2.1203) | - | srebrna (Ag) |
- | - | CuAg0,1P (2.1191) | - | srebrna (Ag) |
Теллуровая brąz | С14500 | CuTeP (2.1546) | - | теллуровая (Te) |
- | C19600 | - | - | gruczołowej (Fe) |
- | C19200 | - | - | gruczołowej (Fe) |
- | C19500 | - | - | gruczołowej (Fe) |
- | C19400 | CuFe2P (2.1310) | - | gruczołowej (Fe) |
- | - | - | C1401 | inne |
БрМг0,3 | - | CuMg0,4 (2.1322) | - | inne |
- | C14200 | - | - | inne |
- | C14700 | CuSP (2.1498) | - | inne |
- | - | CuZn0,5 (2.0205) | - | inne |
- | - | CuMg0,4 (2.1322) | - | inne |
- | - | CuMg0,7 (2.1323) | - | inne |
- | C15100 | CuZr (2.1580) | - | inne |
БрХ1 | - | - | - | inne |
- | C18400 | CuCrZr (2.1293) | - | inne |
БрКд1 | - | - | - | inne |
- | - | CuPbIp (2.1160) | - | inne |
Aluminiowe brązu:
Marka brązu | Analog STANY zjednoczone | Analog Niemcy | Analog Japonia | Uwaga |
---|---|---|---|---|
БрА5 | C60800 | CuA15As (2.0918) | - | Al-Cu |
Bra7 | - | CuA18 (2.0920) | - | Al-Cu |
- | C61400 | CuAl8Fe3 (2.0932) | C6140 | Al-Fe-Cu |
- | C61300 | - | - | Al-Fe-Cu |
БрАЖ9−4 | C62300 | - | - | Al-Fe-Cu |
To samo | C61900 | - | - | Al-Fe-Cu |
- | C62400 | - | - | Al-Fe-Cu |
БрАМц9−2 | - | CuA19Mn2 (2.0960) | - | Al-Mn-Cu |
БрАМц10−2 | - | - | - | Al-Mn-Cu |
- | С64200 | - | - | Al-Si-Cu |
- | С64210 | - | - | Al-Si-Cu |
БрАЖМц10−3-1б5 | - | CuA10Fe3Mn2 (2.0936) | - | Al-Fe-Mn-Cu |
БрАЖН10−4-4 | C63000 | CuA110Ni5Fe4 (2.0966) | - | Al-Fe-Ni-Cu |
- | - | CuA111Ni6Fe5 (2.0978) | - | Al-Fe-Ni-Cu |
- | - | CuA19Ni3Fe2 (2.0971) | - | Al-Fe-Mn-Ni-Cu |
- | - | - | C6161 | Al-Fe-Mn-Ni-Cu |
- | - | - | C6280 | Al-Fe-Mn-Ni-Cu |
БрАЖНМц9−4-4−1 | C63200 | - | C6301 | Al-Fe-Mn-Ni-Cu |
- | C63800 | - | - | Al-Si-Co-Cu i Al-Si-Ni-Cu |
- | C64400 | - | - | Al-Si-Co-Cu i Al-Si-Ni-Cu |
Berylu brązu:
Marka brązu | Analog STANY zjednoczone | Analog Niemcy | Analog Japonia |
---|---|---|---|
- | C17410 | - | - |
- | C17510 | CuNi2Be (2.0850) | - |
- | C17500 | CuCo2Be (2.1285) | - |
- | C17000 | CuBe1,7 (2.1245) | C1700 |
Brb2 | C17200 | CuBe2 (2.1447) | C1720 |
- | - | CuBe2Pb (2.1248) | - |
БрБЕТ1,9 | - | - | - |
Beryl brbnt1,9Мг | - | - | - |
Krzemionka brązu
Marka brązu | Analog STANY zjednoczone | Analog Niemcy | Analog Japonia |
---|---|---|---|
- | - | CuNi1,5Si (2.0853) | - |
- | C64700 | - | - |
БрКН1−1 | - | CuNi2Si (2.0855) | - |
- | - | CuNi3Si (2.0857) | - |
- | C70250 | - | - |
- | C65100 | - | - |
БрКМц3−1 | - | - | - |
To samo | C65500 | - | - |
Stal manganowa brąz
Marka brązu | Analog STANY zjednoczone | Analog Niemcy | Analog Japonia |
---|---|---|---|
БрМц5 | - | - | - |
Теллуровая brąz w GOST 18175 nie ma specjalnego oznaczenia
Tabela. 2. Skład chemiczny безоловянных brąz (GOST 18175−78) (udział masowy, %)
Marka | Limit zawartości. elementów | Cu | Ag | Al | Be | Cd | Cr | Fe | Mg | Mn | Ni | P | Pb | Si | Sn | Te | Ti | Zn | Wysokość pozostałych elementów |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
БрА5 | min. | ost. | - | 4,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
БрА5 | maks. | - | - | 6,0 | - | - | - | 0,5 | - | 0,5 | - | 0,01 | 0,03 | 0,1 | 0,1 | - | - | 0,5 | 1,1 |
Bra7 | min. | ost. | - | 6,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
Bra7 | maks. | - | - | 8,0 | - | - | - | 0,5 | - | 0,5 | - | 0,01 | 0,03 | 0,1 | 0,1 | - | - | 0,5 | 1,1 |
БрАМц9−2 | min. | ost. | - | 8,0 | - | - | - | _ | - | 1,5 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
БрАМц9−2 | maks. | - | - | 10,0 | - | - | - | 0,5 | - | 2,5 | - | 0,01 | 0,03 | 0,1 | 0,1 | - | - | 1,0 | 1,5 |
БрАМц10−2 | min. | ost. | - | 9,0 | _ | - | - | _ | - | 1,5 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
БрАМц10−2 | maks. | - | - | 11,0 | - | - | - | 0,5 | - | 2,5 | - | 0,01 | 0,03 | 0,1 | 0,1 | - | - | 1,0 | 1,7 |
БрАЖ9−4 | min. | ost. | - | 8,0 | - | - | - | 2 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
БрАЖ9−4 | maks. | - | 10,0 | - | - | - | 4 | - | 0,5 | - | 0,01 | 0,01 | 0,1 | 0,1 | - | - | 1 | 1,7 | |
БрАЖМц10−3-1,5 | min. | ost. | - | 9,0 | - | - | - | 2 | - | 1,0 | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
БрАЖМц10−3-1,5 | maks. | - | 11,0 | - | - | - | 4 | - | 2,0 | - | 0,01 | 0,03 | 0,1 | 0,1 | - | - | 0,5 | 0,7 | |
БрАЖН10−4-4 | min. | ost. | - | 9,5 | - | - | - | 3,5 | - | - | 3,5 | - | - | - | - | - | - | - | - |
БрАЖН10−4-4 | maks. | - | - | 11,0 | - | - | - | 5,5 | - | 0,3 | 5,5 | 0,01 | 0,02 | 0,1 | 0,1 | - | - | 0,3 | 0,6 |
БрАЖНМц9−4-4−1 | min. | ost. | - | 8,8 | - | - | - | 4 | - | 0,5 | 4,0 | - | - | - | - | - | - | - | - |
БрАЖНМц9−4-4−1 | maks. | - | - | 11,0 | - | - | - | 5 | - | 1,2 | 5,0 | 0,01 | 0,02 | 0,1 | 0,1 | - | - | 0,5 | 0,7 |
Brb2 | min. | ost. | - | - | 1,8 | - | - | - | - | - | 0,2 | - | - | - | - | - | - | - | - |
Brb2 | maks. | - | - | 0,2 | 2,1 | - | - | 0,15 | - | - | 0,5 | - | 0,05 | 0,15 | - | - | - | - | 0,5 |
Beryl brbnt1,9 | min. | ost. | - | - | 1,85 | - | - | - | - | 0,2 | - | - | - | - | - | 0,10 | - | - | |
Beryl brbnt1,9 | maks. | - | - | 0,2 | 2,1 | - | - | 0,15 | - | - | 0,4 | - | 0,05 | 0,15 | - | - | 0,25 | - | 0,5 |
Beryl brbnt1,9Мг | min. | ost. | - | - | 1,85 | - | - | - | 0,07 | - | 0,2 | - | - | - | - | - | 0,10 | - | - |
Beryl brbnt1,9Мг | maks. | - | - | 0,2 | 2,1 | - | - | 0,15 | 0,13 | - | 0,4 | - | 0,05 | 0,15 | - | - | 0,25 | - | 0,5 |
Tabela. 3. Charakterystyczne właściwości i rodzaje półfabrykatów z безоловянных brąz
Marka brązu | Charakterystyczne właściwości | Rodzaje półfabrykatów |
---|---|---|
БрАМц9−2 | wysoka odporność przy obciążeniu знакопеременной | pasy, taśmy, pręty, druty, odkuwki |
БрАЖ9−4 | wysokie właściwości mechaniczne, dobre właściwości ciernych, odporna na korozję | pręty, rury, odkuwki |
БрАЖМц10−3-1,5 | źle odkształca się w stanie zimnym, odkształca się w gorącym stanie, wysoka wytrzymałość w podwyższonych temperaturach, odporna na korozję, wysoka эрозионная i кавитационная odporności | pręty, rury, druty, odkuwki |
БрАЖН10−4-4 | źle odkształca się w stanie zimnym, odkształca się w gorącym stanie, wysoka wytrzymałość w podwyższonych temperaturach, odporna na korozję, wysoka эрозионная i кавитационная odporności | pręty, rury, odkuwki |
Brb2, Beryl Brbnt1,9 | wysoka wytrzymałość i odporność na ścieranie, wysokie sprężynowe właściwości, dobre właściwości ciernych, średnie przewodnictwo elektryczne i przewodność cieplną, bardzo dobra odkształcalność w stanie utwardzonym | pasy, taśmy, pręty, rury, druty |
БрКМц3−1 | odporna na korozję, nadaje się do spawania, żaroodporne, wysoka odporność na ściskanie | arkusze, taśmy, taśmy, pręty, druty |
БрКН1−3 | wysokie właściwości mechaniczne i technologiczne właściwości, odporna na korozję, dobre właściwości ciernych | arkusze, taśmy, taśmy, pręty, druty |
Rysunek 1. Diagram stanu systemu (równowaga)
Z wykresu widać, że maksymalna rozpuszczalność aluminium miedzi w stanie stałym wynosi 9,4% (w masie). Wraz ze wzrostem temperatury z 565 do 1037 °C rozpuszczalność aluminium, miedzi zmniejsza i wynosi 7,5%.
Do stabilnych faz układu Cu-Al należą α, β, γ2 i α2 fazy.
Faza α — podstawowy stałego roztworu, изоморфный, z elementarnej гранецентрированной sześcienny krystalicznej. Przy wolnym chłodzeniu stopu do temperatury 400 °C α-faza tworzy wręcz porządek, co prowadzi do znacznego obniżenia jej oporności elektrycznej, która trwa i w temperaturze poniżej 200 °C, w wyniku usunięcia wad opakowania.
Faza β — stałe roztwór, powstający na podstawie стехиометрического składu Cu3Аl bezpośrednio z stopić w temperaturze 1036−1079°C, z elementarnej środkowego sześcienny krystalicznej. Faza β — plastyczne, электропроводна i jest stabilny w temperaturze powyżej 565 °C. Podczas szybkiego chłodzenia stopu (z prędkością >2°C/min) ona przeżywa gwałtowne przemiany typu мартенситовых, tworząc pośrednie fazy (rys. 1). Przy wolnym chłodzeniu (2°C/min) faza β rozpada się na эвтектоид α+γ2 powstawania gruboziarnistej fazy γ2, wydany w formie ciągłej łańcuchów, nadającej stopu kruchość. Fazy γ2 (Cu9Al4), powstający z fazy γ', stabilny w niskich temperaturach, krucha i twarda, z przewodność elektryczną mniejszym niż β -fazy.
Faza α2, powstająca w temperaturze 363 °C w wyniku перитектоидной reakcji pomiędzy fazami α i γ2, ma гранецентрированную sześcienny krystaliczną kratkę, ale z innymi parametrami.
Метастабильные fazy w stopach: β1 — z podstawowego środkowego sześcienny krystalicznej (a — 5,84 Å, Al — 11,9%), uporządkowane; β' — z elementarnej гранецентрированной sześcienny krystalicznej (Al — 11,6%), bardzo zdeformowany; β1' — z elementarnej rombowym krystalicznej (a = 3,67 Å, c = 7,53 Å Al — 11,8%), uporządkowane; γ1-faza z elementarnej orto-rombowym komórką (a = 4,51 Å, b = 5,2 Å, c = 4,22 Å, Al — 13,6%), uporządkowane. Zakłada się istnienie innych faz, które są rodzajem fazy β1'.
Określenie struktury stopów Cu-Al trudne. W celu uzyskania równowagi struktur stopów potrzebne są bardzo duże szybkości chłodzenia (od 1 do 8°c/min, w zależności od zawartości aluminium). Takie struktury są przy trawieniu stopów хлорным żelazem.
Jednak, wytrawianie хлорным żelazem nie zawsze pozwala z całą pewnością określić fazy w stopach, chłodnia z normalną prędkością. W tym przypadku wykrycia prawdziwej struktury stopów Cu-Al stosuje się specjalne techniki z użyciem elektrolitycznego polerowania.
Struktura podwójnych stopów miedzi i stopów aluminium i wieloskładnikowych brąz na podstawie systemu miedź-aluminium w równowadze zależy wykresem stanu (rys. 2).
Ryż. 2. Wykres przemian fazowych brązu aluminiowego o zawartości aluminium 12,07% (w masie)
Jednak w warunkach produkcyjnych w castingu do wlewków i kęsów, traktowaniu ich ciśnieniem w gorącym i zimnym stanie szybkości chłodzenia i ogrzewania znacznie różnią się od tych, w których jest zbudowany równowagi diagram stanu.
Więc i struktury odlewanych i zdeformowane półproduktów różnią się od tych, które są zdefiniowane wykresem równowagi stanu.
Aby określić właściwości i mikrostruktury stopów w метастабильном stanie budują w kształcie litery c krzywe pokazujące kinetykę przemiany fazowej w zależności od szybkości chłodzenia i изотермической czasu otwarcia migawki przy temperaturach poniżej temperatury эвтектоидного transformacji.
Jednofazowe stopy (α-aluminiowe brązu) plastyczna i dobrze obsługiwane ciśnienie, dwufazowy stopy (α+γ2-aluminiowe brązu) z wysoką zawartością aluminium jest mniej plastyczna i są stosowane głównie jako odlewnicze.
Należy zauważyć, że rzeczywista zawartość aluminium w przemysłowych stopach waha się w szerokich granicach, co wpływa na stabilność mechaniczne właściwości odlewanych i zdeformowane półproduktów z aluminium brąz.
Zmiana właściwości mechanicznych aluminium brąz, przetwarzanych ciśnieniem, (granice wytrzymałości na rozciąganie σv, proporcjonalności σпц i plastyczności σ0,2, wydłużenie — δ i zwężenie ψ, udarność en (COP) i twardość brinella (HB) w zależności od zawartości aluminium, jak pokazano na rysunku. 3.
Ryż. 3. Zmiana właściwości mechanicznych aluminium brąz Cu-Al w zależności od zawartości aluminium:
a — paski, zdeformowane na 40% i отожженные w temperaturze 650оС w ciągu 30 min.;
b — prasowane pręty i rury z brązu aluminiowego БрАЖМц10−3-1,5
Ta cecha aluminium brąz rozważa w zagranicznych krajowych standardach (USA, Niemcy, wielka Brytania, Francja, itp.). W tych krajach w celu zwiększenia stabilności właściwości mechaniczne aluminium brąz przewiduje węższy przedział zawartości w nich aluminium, który około 1,5−2 razy mniej niż w podobnych бронзах stosowanych w Rosji i krajach wspólnoty niepodległych państw (patrz stopy według GOST 493, GOST 17328 i zagraniczne stopy-odpowiedniki).
W USA, Francji i Japonii są grupy brąz rodzaju БрАЖМц, w których wymagane właściwości mechaniczne uzyskuje się wyłącznie poprzez zmianę zawartości aluminium.
Wpływ dodatków stopowych na właściwości aluminium brąz
Wytwarzanie stopów dwuskładnikowych aluminium brąz różnymi elementami wyraźnie zmienia ich właściwości. Głównymi легирующими elementami stopów Cu-Al są żelazo, mangan i nikiel. W aluminiowych бронзах, jak zwykle, zawartość żelaza i niklu nie przekracza 5,5, manganu 3% (masy).
Żelazo w stanie stałym nieznacznie rozpuszczalny w stopach Cu-Al i tworzy z aluminium интерметаллическое połączenie składu Fe3Al, który wyróżnia się jako oddzielna faza w postaci dobrze rozproszone cząstki. Przy zawartości w mieszankach około 1% Fe powstaje niewielka ilość dobrze rozproszone cząstki, położonych w pobliżu эвтектоидной dziedzinie (α + γ2) i обрамляющих. Jednak wraz ze wzrostem zawartości żelaza, ich liczba wzrasta. Tak przy zawartości 4% Fe мелкодисперсные cząstki Fe3Al powstają zarówno w zakresie α + γ2, jak i w zakresie α. Мелкодисперсные cząstki интерметаллического połączenia Fe3Al hamują wzrost ziaren w aluminiowych бронзах w wysokich temperaturach. Pod wpływem żelaza, która znacznie poprawia właściwości mechaniczne i zatrzymuje temperaturę rekrystalizacji, w aluminiowych бронзах znika tak zwane zjawisko «samoistnego wyżarzania», co prowadzi do zwiększenia kruchości stopów. Żelazo, łamiąc strukturę, zatrzymuje edukacja w Cu-Al stopach zawierających 8,5−11,0% Al, gruboziarnistej γ2-fazy, wydany w formie ciągłych łańcuchów, co warunkuje kruchość.
Żelazo w zależności od jego zawartości w stopie wpływa na strukturę, przemiany fazowe i właściwości aluminium brąz w następujący sposób: przy zawartości do 1,2% jest w stałym roztworze (α-faza), a przy większej zawartości — wyróżnia się w postaci poszczególnych kulistych wtrąceń, które jest w dwu-i trójskładnikowych stopów zawierających nikiel,.zwykle są przedstawiane k-fazą. Przybliżony skład k-fazy: 85% Cu, 10% Al i 5% Fe; przy zawartości w stopie od 1,2 do 5,5% żelazo ma silne модифицирующее wpływ na zmianę pierwotnego ziarna w odlewanych przedmioty; przy zawartości w бронзах > 5,5% Fe to efekt znika. Dlatego w przemysłowych aluminiowych бронзах zawartość żelaza zwykle nie przekracza 4%.
Żelazo wzmacnia aluminiowe brązu kosztem zwiększenia trwałości roztworu stałego (α-fazy) i zaznaczenia k-fazy. Stopy o wysokiej zawartości żelaza typu БрАЖ10−10 charakteryzują się zwiększoną odporność na ścieranie i nadżerki, jednak mniej stanowiska w wodzie morskiej.
Przy dodatkowym doping stopów układu Cu-Al-Fe, mangan i nikiel znacznie zwiększa ich właściwości wytrzymałościowe i odporność na korozję, zmienia się struktura i skład k-fazy.
Mangan dobrze rozpuszcza się w aluminiowych бронзах w stanie stałym. Przy zawartości Mp > 2% w stopach układu Cu-Al znacznie przyspiesza przemiana faz α + γ2 w fazę β (mangan obniża эвтектоидную temperaturę i opóźnia rozpad β-fazy); przy zawartości Mn>8% rozpadzie β-fazy praktycznie się nie dzieje.
Cechą dodatków manganu w aluminium brązu jest również pojawienie się w nich podczas chłodzenia igiełkowych zarodków fazy β do przemiany fazy β α+ γ2
Wygląd igieł płodów α-fazy szczególnie widoczne w zatokach wyżarzania wielkogabarytowych prefabrykatów. Dlatego w castingu morskich śrub, które mają разнотолщинность od 15 do 400 mm, powszechnie stosuje się specjalne aluminiowo-manganowych brązu z dużą zawartością manganu.
W бронзах typu БрАЖ10−4, БрАЖ9−4 mangan jest wiodącym elementem, decydującym kinetykę przemiany β-fazy po podgrzaniu i poprawiający ich закаливаемость na głębię. W tych бронзах dopuszcza się zawartość Mn do 1,5%. Jednak wraz ze wzrostem zawartości Mn od 2 do 5% zmniejsza się twardość aluminium brąz po hartowaniu w temperaturze 800−1000°C. Dlatego w celu zwiększenia twardości aluminium brąz podczas obróbki termicznej w nich nie powinno być więcej niż 0,5% Mn.
Mangan zwiększa mechaniczne i korozyjne właściwości i poprawia technologiczne właściwości stopów Cu-Al. Aluminiowe brązu, stopowe manganu, charakteryzują się zwiększoną odpornością na korozję, хладостойкостью i wysokiej деформируемостью w gorącym i zimnym stanie.
Nikiel, bez ograniczeń rozpuszcza się w stanie stałym w miedzi, praktycznie nie rozpuszcza się w aluminium (w temperaturze 560 °C rozpuszczalność 0,02%). Nikiel zwiększa obszar α-fazy w układach Cu-Al i Cu-Al-Fe. W stopach Cu-Al-Ni pod wpływem niklu obszar roztworu stałego z obniżeniem temperatury znacznie przesunięty w kierunku miedzi kąta, więc można je wystawiać дисперсионному твердению. Zdolność do дисперсионному твердению tych stopów jest wykrywany przy zawartości 1% Ni. Nikiel zwiększa temperaturę эвтектоидного rozpadu β α+γ2 do 615 °C, opóźnia przemianę α+γ2 β przy ogrzewaniu. Wpływ niklu staje się szczególnie widoczne podczas jego zawartości ponad 1,5%. Tak, przy zawartości w stopie 2% Ni β-faza pojawia się w temperaturze 790 °C, przy zawartości 4% Ni — w temperaturze 830 °C.
Nikiel ma korzystny wpływ na strukturę эвтектоида α+γ2 i псевдоэвтектоида α + β, znacznie zwiększa trwałość przemian fazowych fazy β, a w castingu i hartowania przyczynia się do powstawania większej ilości метастабильной β'-fazy мартенситового typu. W tym α-faza staje się bardziej zaokrąglony kształt, struktura staje się bardziej równomierna, zwiększa дисперсность эвтектоида.
Wytwarzanie stopów nikiel aluminium brąz znacznie zwiększa ich właściwości fizyczne i mechaniczne właściwości (przewodność cieplna, twardość, wytrzymałość zmęczeniową), хладостойкость i ciernych techniczne, odporność na korozję i эрозионную korozję w wodzie morskiej i słabych солянокислых roztworach; odporność na utlenianie i temperaturę rekrystalizacji, bez zauważalnego pogorszenia cech technologicznych. Przy zawartości w stopach niklu znacznie zwiększa модифицирующее działanie żelaza.
Aluminiowe brązu układu Cu-Al-Ni rzadko używane. Nikiel jest zazwyczaj podawany w aluminium brązu w połączeniu z innymi elementami (głównie żelaza). Najbardziej rozpowszechnione aluminiowe brązu rodzaju БрАЖН10−4-4. Optymalne właściwości tych brąz osiągnięte w stosunku Fe: Ni =1:1. Przy zawartości w tych бронзах 3% Ni i 2% Fe k-faza może być w dwóch formach: w postaci małych, okrągłych zanieczyszczeń roztworu stałego na bazie żelaza z domieszką aluminium i niklu, w postaci cienkich płytek, интерметаллида składu NiAl.
Najbardziej rozpowszechnione są zdeformowane aluminiowe brązu następujących systemów: Cu-Al, Cu-Al-Fe, Cu-Al-Mn, Cu-Al-Fe-Mn, Cu-Al-Fe-Ni.
Aluminiowe brązu charakteryzują się wysoką odpornością na korozję w углекислых roztworach, a także w roztworach większości kwasów organicznych (octowego, cytrynowego, mlekowego, itp.), ale są niestabilne w stężonych kwasach mineralnych. W roztworach sole kwasu siarkowego i alkaliów żrących bardziej odporne są jednofazowe aluminiowe brązu o obniżonej zawartości aluminium.
Aluminiowe brązu mniej niż inne materiały narażone są na odporność na zmęczenie.
Funkcje przetwarzania kutego aluminium brąz
Aby uzyskać homogenicznych zdeformowane półproduktów z ulepszonych właściwościach mechanicznych i wysokiej wytrzymałości zmęczeniowej zaleca aluminiowe brązu oddać w sposób ciągły, a dalsze przetwarzanie produkować specjalną metodą, obejmujące operacje:
a)gorącą traktowanie wlewki z łączną обжатием do 30%;
b)obróbkę termiczną w temperaturze zadanej (t0) z odchyleniem ±2°C (nagrzewanie do zadanej temperatury, czas 20 min na każde 25 mm przekroju materiału);
c)hartowanie w wodzie lub oleju w temperaturze 600 °C;
g)gorącą traktowanie ciśnieniem w temperaturze 35−50°C niższa od tej, która została przyjęta podczas obróbki termicznej w fazie «b» w zależności od zawartości aluminium w stopie (zawartość aluminium powinny być określone z dokładnością ±0,02%). Temperatura obróbki cieplnej określa empirycznej formuły:
t=(1990 — 1000A)°C,
gdzie, A — zawartość aluminium w stopie, % (masy).
Graficzna zależność temperatury od zawartości aluminium przy termicznej i drugi obróbce na gorąco ciśnieniem aluminium brąz przedstawiono na rys. 4.
Ryż. 4. Zależność temperatury od zawartości aluminium przy termicznej i obróbce na gorąco ciśnieniem aluminium brąz:
1 — temperatura obróbki cieplnej;
2 — temperatura obróbki na gorąco ciśnieniem
Berylu brązu (stop miedzi-stopy berylu)
Brązy berylowe są unikalne stopami na korzystne połączenie w nich dobrych właściwości mechanicznych, właściwości fizyko-chemicznych i właściwości antykorozyjnych. Stopy te są po hartowaniu i uszlachetniania mają wysoki limit wytrzymałości, sprężystości, plastyczności i zmęczenie zmęczenie, charakteryzują się wysoką przewodność elektryczną, cieplną, twardości, posiadają wysoką odporność na pełzanie, wysoką cyklicznej wytrzymałość przy minimalnym histerezą, wysokiej odporności na korozję i odporności na zmęczenie. Są mrozoodporne, niemagnetyczne i nie dają iskry przy uderzeniach. Dlatego brązu berylu są stosowane do produkcji sprężyn i пружинящих części odpowiedzialnej przeznaczenia, w tym membran i części mechanizmów zegarowych.
Ryż. 5. Diagram stanu układu Cu-Be
Z wykresu widać, że miedź z berylu tworzy szereg roztworów stałych. Obszar roztworu stałego α w temperaturze 864 °C osiąga 2,7% (w masie). Z obniżeniem temperatury granica rozpuszczalności dziedzinie α dość gwałtownie przesuwa się w stronę miedzi. W temperaturze эвтектоидного przemiany 608 °C wynosi 1,55% i spada do 0,2% w temperaturze 300 °C, co wskazuje na możliwość uszlachetniania бериллиевых brąz.
Znaczne zmiany stężenia berylu w α-stałym roztworze z obniżeniem temperatury przyczynia się do дисперсионному твердению stopów Cu-Ve. Efekt utwardzania dyspersyjnego stopów Cu-Ve od zawartości berylu pokazano na rysunku. 6.
Ryż. 6. Wpływ zawartości berylu na efekt utwardzania dyspersyjnego stopów Cu-Be: 1 — hartowanie w temperaturze 780 °C; 2 — hartowanie w temperaturze 780 °C + wakacje w temperaturze 300°C
Obróbkę termiczną бериллиевых brąz spędzają w temperaturze 750−790°C z hartowany w wodzie, aby uzyskać пересыщенного roztworu stałego. W tym stanie brązu berylu łatwo przenoszą operacji gięcia, tłoczenia i inne rodzaje deformacji. Drugą operację obróbki cieplnej — wakacje spędzają w temperaturze 300−325°C. wyróżnia się β'-faza. Te wyróżnienia są związane ze znacznymi napięciami sieci krystalicznej, które powodują zwiększenie twardości i wytrzymałości stopów.
W wyniku эвтектоидного przemiany β-fazy w temperaturze poniżej 608 °C powstaje эвтектоид α + β'. Faza α ma sześcienny гранецентрированную kratkę, opcja która zmniejsza się wraz ze wzrostem zawartości berylu. Faza β ma sześcienny объемноцентрированную kratkę z nieuporządkowanych położeniem atomów. Krystaliczna struktura β'- faza ta sama, co i β-fazy, ale w niej występuje uporządkowany układ atomów berylu.
W praktyce binarne miedzi i berylu stopy prawie nie używane, rozpowszechnione trzy — i wieloskładnikowych stopów.
Dla spowolnienia procesów przemian fazowych i rekrystalizacji z uzyskaniem bardziej jednorodnej struktury w Cu-Ve stopy podawany nikiel lub kobalt, a także żelazo. Łączna zawartość niklu, kobaltu i żelaza w бериллиевых бронзах waha się od 0,20 do 0,60% (masy), w tym niklu i kobaltu — od 0,15 do 0,35% (masy).
Wprowadzenie do Cu-Ve stopów tytanu, w wyniku którego powstaje z berylu упрочняющую fazę, przyczynia się do spowolnienia w nich procesów dyfuzyjnych. Tytan, jak powierzchniowo aktywny element, zmniejsza stężenie berylu wzdłuż granic ziaren i zmniejsza szybkość dyfuzji w tych obszarach. W berylu brązu z dodatkami tytanu występuje jednorodny rozkład i, w konsekwencji, bardziej równomierne utwardzenie.
Najbardziej korzystny wpływ na właściwości berylowego tytan ma w obecności niklu. Dzięki dodatkom tytanu i niklu zawartości berylu w stopach może być zmniejszona do 1,7−1,9% (w masie).
Mangan w stopach Cu-Ve może częściowo zastąpić beryl bez znaczącego obniżenia Wytrzymałości. Stopy Cu + 1% Be + 5−6% Mp i Cu + 0,5% Be + 10% Mn po dyspersyjnego hartowania na właściwości mechaniczne zbliżają się do berylu brązie marki Brb2.
Suplementy magnezu w małych ilościach (0,1%) zwiększają efekt utwardzania dyspersyjnego berylowego, a w granicach od 0,1 do 0,25% — znacznie zmniejszają jej plastyczność.
Ołowiu, bizmutu i antymonu dla бериллиевых brąz są bardzo szkodliwymi domieszkami, ухудшающими ich odkształcalność w gorącym stanie.
W standardowych Cu-Ve stopach dopuszczalne zawartości Al i Si nie więcej niż 0,15% każdego elementu. W takich stężeniach elementy te nie mają niekorzystnego wpływu na właściwości stopów.
Mangan brązu
Mangan brązu charakteryzują się wysokimi właściwościami mechanicznymi. Stopy te są dobrze obsługiwane ciśnienie jak w gorącym, yves stanie zimnym, zapobiegając deformacji podczas zimnej walcowanie do 80%.
Mangan brązu charakteryzują się wysoką odpornością na korozję, zwiększoną odporność na ciepło i dlatego są stosowane do wytwarzania elementów i wyrobów, pracujących w podwyższonych temperaturach. W obecności manganu temperatura rekrystalizacji miedzi wzrasta do 150−200°C.
Ryż. 7. Diagram stanu układu Cu-Mn
Mangan w podwyższonych temperaturach bez ograniczeń rozpuszczalny w miedzi jak w ciekłym i w stanie stałym. Przy zawartości w stopie 36,5% magnezu (masy) temperatura ликвидуса i солидуса systemu jest taka sama i wynosi 870 ± 5 °C. Ze spadkiem temperatury odbywa się szereg przemian, wyróżniają się nowe fazy. Obszar roztworu stałego u ze spadkiem temperatury maleje. Mangan brązu, zawierające mniej niż 20% magnezu, w zakresie temperatur od pokojowej do temperatury topnienia, są jednofazowymi. Na rys. 8. pokazuje zależność właściwości mechanicznych manganowych brąz od zawartości manganu.
Ryż. 8. Zmiana właściwości mechanicznych stopów Cu-Mn w zależności od zawartości manganu: a — granica plastyczności σ0,2; b — granica wytrzymałości σb; — wydłużenie δ
Największą popularność zdobyła brąz БрМц5, który doskonale odkształca się w gorącym i zimnym stanach, ma wysoką odporność na korozję i zachowuje właściwości w podwyższonych temperaturach.
Krzemionka brązu
Krzemionka brązu charakteryzują się wysokimi mechanicznymi, пружинящими i właściwości anty-tarcia, stojaki na korozję i износоустойчивы. Stopy te są dobrze obsługiwane ciśnienie jak w gorącym, jak i w stanie zimnym, dobrze spawane ze stali, lutowane, zarówno miękkie, jak i twarde припоями. Nie magnesowe, nie dają iskry przy uderzeniach i nie tracą plastyczność przy bardzo niskich temperaturach.
Diagram stanu stopów układu Cu-Si:
Ryż. 9. Diagram stanu układu Cu-Si
Jak widać z wykresu, granica roztworu stałego α w temperaturze 830оС sięga 5,4% Si (masy) i ze spadkiem temperatury przesuwa się w stronę miedzi. Faza α ma sześcienny гранецентрированную kratkę z parametrem a=(3,6077+0,00065 do) Å, gdzie do — stężenie krzemu, %.
W temperaturze > 577 systemu na prawo od granicy α-roztworu stałego pojawia się nowy ko-faza z sześciokątny szczelnie zapakowany w kratkę (a=2,5550 Å, c=4,63644 Å). Charakterystyczną cechą fazy jest wyraźna zmiana zabarwienia w światło spolaryzowane światło od jasnego do ciemnobrązowego koloru. W temperaturze 557оС się dzieje przemiany fazowe do → α+ γ.
Charakter zmiany krzemu w α-stałym roztworze z obniżeniem temperatury świadczy o możliwości uszlachetniania niektórych stopów układu Cu-Si. Odnoko efekt utwardzania dyspersyjnego stopów wyraża słabo i w praktyce nie stosuje się.
Największą rozprzestrzenianie się otrzymałeś krzemionka brązu z dodawania manganu i niklu. Rzadziej stosuje brązu dwuskładnikowe i z dodatkami cyny, cynku, żelaza i aluminium.
Wytwarzanie stopów miedziano-кремнистых brąz manganu pozwala znacznie poprawić ich właściwości mechaniczne i odporność na korozję.
Diagram stanu układu Cu-Si-Mn:
Ryż. 10. Diagram stanu układu Cu-Si-Mn. Изотерма obszarze nasycenia roztworu stałego
Pomimo przesunięcie granicy obszaru α z obniżeniem temperatury w kierunku miedzi kąta, efekt uszlachetniania stopów Cu-Si-Mn widoczne słabo.
Dodatki niklu znacznie zwiększają właściwości mechaniczne кремнистых brąz. Krzem z niklem tworzą интерметаллическое połączenie (Ni2Si), która wyraźnie rozpuszcza się w miedzi. Z obniżeniem temperatury (od 900 do 500 ° c) rozpuszczalność Ni2Si w miedzi zmniejsza się gwałtownie i powstających przy tym rozproszonych cząstek интерметаллического połączenia wytrzymałość stopy. Obróbka cieplna (hartowanie, starzenie się) pozwala zwiększyć wskaźniki wytrzymałościowe i twardość tych stopów prawie 3-krotnie w porównaniu z отожженными stopami. Po hartowaniu stopy Cu-Si-Ni mają wysoką plastyczność i doskonale przetwarzane są w stanie zimnym.
Zmiana wytrzymałości tych stopów w zależności od zawartości Ni2Si i sposobu obróbki cieplnej:
Ryż. 11. Zmiana wytrzymałości stopów układu Cu-Ni-Si, w zależności od zawartości Ni2Si i sposobu obróbki cieplnej: 1 — hartowanie w temperaturze 900−950°C; starzenie w temperaturze 350−550°C; 2 — wyżarzanie w temperaturze 800 °C; 3 — hartowanie w temperaturze 900−950°C
Dodatek kobaltu i chromu mają na krzemionka brązu taki sam wpływ, jak i nikiel, jednak efekt utwardzania dyspersyjnego stopów pod wpływem силицидов kobaltu i chromu znacznie słabsze.
Suplementy małych ilości Sn (do 0,5%) znacznie zwiększają, a żelaza zmniejszają odporność na korozję кремнистых brąz. Z tego powodu w кремнистых бронзах przetwarzanych ciśnieniem, zawartość Fe nie powinno przekraczać 0,2−0,3% (w masie).
Dodatek Zn w granicach od 0,5 do 1,0% w плавке кремнистых brąz przyczynia się do poprawy ich właściwości technologicznych.
Doping кремнистых brąz aluminium zwiększa ich wytrzymałość i twardość, jednak stopy układu Cu-Si-Al nie otrzymałeś dystrybucji ze względu na ich zły spawania i lutowania.
Szkodliwymi domieszkami кремнистых brąz, przetwarzanych ciśnieniem, są arsen, fosfor, antymon, siarki i ołowiu.
Żrące właściwości кремнистых brąz
Krzemionka brązu mają doskonałą odporność na korozję pod wpływem morskiej, przemysłowej i wiejskiej atmosfery, wody słodkiej i morskiej wody (przy prędkości przepływu 1,5 m/s), zimnych i gorących rozcieńczonych i zimnych stężonych zasad i kwasu siarkowego, zimnych roztworów soli i kwasów organicznych, chlorków i siarczanów metali lekkich. Są one dość odporne w atmosferze suchych gazów: chloru, bromu, fluoru, siarkowodoru, fluorku i chlorku wodoru, siarki gazu i amoniaku, ale корродируют w tych środowiskach, w obecności wilgoci.
Jednak, krzemionka brązu słabo odporne na oddziaływania wodorotlenku glinu, chlorków i siarczanów metali ciężkich. Szybko корродируют w рудничных kwaśnych wodach zawierających Fe2 (S04)3, a także w roztworach soli chromowych tłuszczowych.
Cechy obróbki cieplnej кремнистых brąz
Jasne wyżarzaniu кремнистых brąz (w tym ogrzewanie i chłodzenie) wskazane jest, aby produkować w parze wodnej. Niklowe folii, powstające na powierzchni półproduktów w procesie wyżarzania, łatwo usuwane po trawieniu w temperaturze pokojowej w 5% roztworze kwasu siarkowego.
Cyny, brązu
Cyny brązy — stopy różnych utworów na podstawie układu Cu-Sn. Zbiorczy wykaz krajowych ołowiu brąz, przetwarzanych ciśnieniem, i ich zagranicznych stopów odpowiedników przedstawiono w tabeli. 4.
Zbiorczy wykaz krajowych ołowiu brąz, przetwarzanych ciśnieniem, i ich zagranicznych odpowiedników
Cyna фосфористые brązu:
Marka krajowej brązu | Analog STANY zjednoczone | Analog Niemcy | Analog Japonia |
---|---|---|---|
БрОФ2−0,25 | - | - | - |
БрОФ4−0,25 | С51100 | CuSn4 (2.1016) | C5111 |
- | C53400 | - | - |
Brof6,5−0,15 | - | CuSn6 (2.1020) | C5191 |
- | C51000 | - | - |
- | C53200 | - | - |
Brof6,5−0,4 | - | - | - |
БрОФ7−0,2 | - | SuSn6 (2.1020) | C5210 |
БрОФ7−0,2 | - | SuSn8 (2.1030) | - |
БрОФ8,0−0,3 | C52100 | To samo | C5212 |
- | C52400 | - | - |
Cyna-cynkowe brązu:
Marka krajowej brązu | Analog STANY zjednoczone | Analog Niemcy | Analog Japonia |
---|---|---|---|
Brots4−3 | - | - | - |
- | - | CuSn6Zn6 (2.1080) | - |
Cyna-nikiel brąz:
Marka krajowej brązu | Analog STANY zjednoczone | Analog Niemcy | Analog Japonia |
---|---|---|---|
- | C72500 | CuNi9Sn2 (2.0875) | - |
- | C72650 | - | - |
- | C72700 | - | - |
- | C72900 | - | - |
Cyna цинково-ołowiowe brązu:
Marka krajowej brązu | Analog STANY zjednoczone | Analog Niemcy | Analog Japonia |
---|---|---|---|
БрОЦС4−4-2,5 | - | - | - |
- | С54400 | - | - |
БрОЦС4−4-4 | - | - | - |
Diagram stanu układu Cu-Sn pokazano na rysunku. 12.
Ryż. 12 Wykres stanu układu Cu-Sn
Faza α-ciało stałe roztwór cyny w miedzi (krystaliczna osłona sześcienna гранецентрированная) plastyczne w gorącym i zimnym stanie.
Fazy β i γ są stabilne tylko w podwyższonych temperaturach, a z obniżeniem temperatury rozkładają się z dużą prędkością. Faza δ (Cu31Sn8, kratka γ-fazy) — produkt rozpadu γ -fazy (lub β') w temperaturze 520 °C twarda i krucha.
Rozpad δ-fazy α + Cu3Sn (ε-faza) rozpoczyna się w temperaturze 350 °C. obniżenie temperatury rozpad δ-fazy przebiega bardzo powoli (z długotrwałego zatokach wyżarzania po zimnej deformacji na 70−80%). Praktycznie w stopach zawierających do 20% Sn, ε-faza brakuje.
W technicznych ołowiu бронзах zawartość cyny waha się od 2 do 14%, rzadziej do 20%.
Stopy układu Cu-Sn, w zależności od zawartości cyny składają się z jednorodnych kryształów α-roztworu stałego, albo z kryształów α i эвтектоида α + β.
Proces dyfuzji w ołowiu бронзах przebiega powoli Дендритная struktura znika dopiero po wielokrotnych cykli pompa wody termo-mechaniczne traktowanie. Z tego powodu proces technologiczny przetwarzania ołowiu brąz ciśnieniem jest utrudniony.
W procesie topienia cyny, brązu раскисляют fosfor, więc większość opcji stopów Cu-Sn zawierają szczątkowe ilości fosforu. Fosfor jest легирующей dodatkiem przy zawartości w stopie > 0,1%.
Głównymi mikrododatkami stopowymi ołowiu brąz, z wyjątkiem fosforu, są ołów, cynk, nikiel.
Wpływ dodatków stopowych
Fosfor przy współpracy z miedzi daje związek chemiczny СизР (14,1% R), który w temperaturze 714 °C z miedzią tworzy эвтектику (zawartość P — 8,4% (w masie). W potrójnym układzie Cu-Sn-P, w temperaturze 628 °C powstaje potrójna эвтектика, zawierająca %:80,7 Cu, 14,8 Sn i 4,5 P.
Z wykresu stanu układu Cu-Sn-P (rys. 13) widać, że przy zwiększeniu zawartości cyny i spadku temperatury granica nasycenia α-roztworu stałego gwałtownie przesuwa się w stronę miedzi kąta.
Ryż. 13. Diagram stanu układu Cu-Sn-P: a — miedziany kąt; b — полиметрические cięcia miedzi kąta układu Cu-Sn-P przy stałej zawartości cyny
Przy zawartości ołowiu w бронзах > 0,3% R ostatni wyróżnia się w postaci wtrąceń фосфидной эвтектики. Cyny, brązu, gdy zawartość w nich 0,5% R i łatwo ulegają zniszczeniu przy gorącym wypaczania, tak jak фосфидная эвтектика stopione. Dlatego макисмальное zawartość fosforu w ołowiu бронзах przetwarzanych ciśnieniem, wynosi 0,4%. Przy takiej zawartości fosforu cyny, brązu charakteryzują się optymalnymi właściwościami mechanicznymi, mają podwyższone moduł normalnej elastyczności, granice sprężystości i zmęczenia. Stosując żart-odmienność, po котороо znaczna część fosforu przechodzi w α-ciało stałe roztwór, można poprawić odkształcalność ołowiu brąz z podwyższoną zawartością fosforu.
Małe dodatki cyrkonu, tytanu, boru i niobu oraz poprawia skrawalność ołowiu brąz ciśnieniem w gorącym i zimnym stanie.
Ołów praktycznie nerastvorim w ołowiu бронзах w stanie stałym. Podczas twardnienia stopu wyróżnia się jako oddzielna faza w postaci ciemnych zanieczyszczeń pomiędzy дендритами. Ołów wyraźnie poprawia gęstość, антифрикционность i obróbkę skrawaniem ołowiu brąz, ale znacznie obniża ich właściwości mechaniczne. Ciernych cyny, brązu zawierają do 30% Рb.
Cynk rozpuszcza się w ołowiu бронзах w stanie stałym i, nieznacznie zmieniając strukturę stopów, wyraźnie poprawia ich właściwości technologiczne.
Nikiel przesuwa granicę roztworu stałego α w kierunku miedzi kąta (rys. 14).
Ryż. 14. Diagram stanu układu Cu-Sn-Ni: a — przekrój miedzianego kąta przy zawartości 2% niklu; b — obszar maksymalnego nasycenia roztworu stałego w temperaturze pokojowej. Miedziany kąt.
Krystaliczna osłona α-roztworu stałego pod wpływem niklu nie zmienia się, ale nieznacznie wzrasta jej parametr (-0,007 A). Przy małej stężenie cyny w heterogeniczny obszarze pojawia się nowa faza (Ni4Sn), która w zależności od szybkości krzepnięcia wydziela się w postaci drobnych kryształów igły (szybkie chłodzenie) lub jasno-niebieskich zanieczyszczeń. Ликвидус w stopach Cu-Sn przy doping nikiel wyraźnie wzrasta. W temperaturze 539 °C następuje эвтектоидное przemiana α + γ α + β'. Faza δ' w odróżnieniu od fazy δ podwójny system Cu-Sn spolaryzowane.
Nikiel poprawia właściwości mechaniczne i korozję ołowiu brąz, mielą ich struktury i przy zawartości 1% jest dobrym dodatkiem. Przy zawartości > 1% Ni stopy choć облагораживаются, ale pogarsza się ich skrawalność ciśnieniem. Szczególnie dramatyczny wpływ niklu wpływa na ołowio-фосфористые brązu. W tym samym czasie Ni przy zawartości w granicach 0,5−1% nie ma wpływu ani na strukturę, ani na właściwości cyny-cynkowych brąz.
Wpływ zanieczyszczeń
Domieszki glinu, magnezu i krzemu są bardzo szkodliwe w ołowiu бронзах. Te elementy wchodzące w ciało stałe roztwór, choć i zwiększają właściwości mechaniczne brąz, jednak przy плавке energicznie utlenia się, tworząc opornych tlenki, które znajdując się na granicy ziaren, rozkładają się między nimi więź.
Szkodliwe dla ołowiu brąz, przetwarzanych ciśnieniem, są również domieszki arsenu, bizmutu, antymonu, siarki i tlenu. Ostatni zmniejsza ciernych techniczne ołowiu brąz.
Żrące właściwości
Cyny, brązu i mają dobrą odporność przeciwko oddziaływania atmosfery (wsi, przemysłowej, morskiej). W wodzie morskiej są one bardziej odporne, niż miedzi i mosiądzu (odporność brąz w kontakcie z wodą morską zwiększa się wraz ze wzrostem zawartości cyny). Nikiel zwiększa również odporność na korozję ołowiu brąz w wodzie morskiej, a ołowiu wysokiej zawartości — zmniejsza. Cyny, brązu i odporne w słonej wodzie.
Cyny, brązu zadowalający odporne na korozję w atmosferze nasyconej pary wodnej w temperaturze 250 °C i ciśnieniu nie wyższym niż 2,0 Mpa, po wystawieniu w temperaturze pokojowej, roztworów alkalicznych, suchych gazów (chlor, brom, fluor i ich wodorowe związki, tlenki węgla i siarki, tlen), четереххлористого węgla i chlorku etylu.
Cyny, brązu i niestałe w środowisku mineralnych (azotowy, kwas siarkowy) i kwasów, zasad, amoniaku, цианидов, gruczołów i związków siarki, gazy (chlor, brom, fluor) w wysokiej temperaturze, kwaśnych рудничных wód.
Korozja ołowiu brąz pod wpływem kwasu siarkowego zwiększa się w obecności utleniaczy (К2СЮ7, Fe2 (S04)3 itp.) i zmniejsza się w 10−15 razy w obecności 0,05% бензилтиоцианата.
Szybkość korozji ołowiu brąz pod wpływem wielu agentów następny, mm/rok:
Zasady:
gorące …1,52
w temperaturze 293 K …0,4−0,8
roztwory amoniaku w temperaturze pokojowej …1,27−2,54
kwas octowy w temperaturze pokojowej …0,025−0,6
pary H2S w temperaturze 100 °C 1,3 …
wilgotne dwutlenek siarki …2,5
suche i wilgotne para wodna (w zależności od prędkości przepływu) …0,0025−0,9
Cyny, brązu ulegają korozji pęknięć w stanie stresu podczas akcji азотнокислой rtęci.
Mosiądz, żelazo, cynk i aluminium w procesie elektrochemicznej korozji są протекторами dla ołowiu brąz.