HomeСталь, сплавы › Медь и ее сплавы

Медь и ее сплавы

Медь и ее сплавыМедь — вязкий металл розово-красного цвета. Плотность меди составляет 8960 кг/м3, температура плавления — 1085° С. Медь обладает хорошей тепло- и электропроводностью, коррозионной стойкостью, хорошо поддается прокатке, штампованию и волочению. Предел прочности при растяжении составляет 200-300 МПа (20-35 кгс/мм2). В природе медь встречается главным образом в виде соединений (медный колчедан и др.).

 

В зависимости от химического состава и назначения медь (ГОСТ 859-78) выпускают пяти наименований: .катодную марок МВ4к, МООк, МОКу, МОК, Ml к; бескислородную марок МООб, МОб, Ml б, с содержанием кислорода не выше 0,003%; катодную переплавленную марок Mly, Ml; раскисленную марок М1р, М1ф, М2р, МЗр; огневого рафинирования марок М2, МЗ.

 

Катодная медь характеризуется низким содержанием примесей: в зависимости от марки меди сурьма, мышьяк, железо, никель, свинец, олово, цинк, сера, фосфор, кислород содержится в пределах 0,003-0,1 %. Медь других наименований в зависимости от назначения и марки содержит примеси в пределах 0,01-0,5%.

 

Из катодной меди изготовляют токопроводящие детали, катоды и провода, а из меди других наименований- слитки, полуфабрикаты. Способами обработки давлением изготовляют листы, ленты, фольгу, прутки и различные профили, трубы.

 

Медные сплавы. В промышленности наиболее распространены следующие медные сплавы: оловянные б р о н з ы — сплавы на основе меди с добавками олова 3-8,5% и легирующих элементов (цинка, свинца, никеля, фосфора) до 25%; безоловянные бронзы — сплавы на основе меди с добавками до 20% алюминия, железа, марганца, никеля и других элементов, кроме олова; латуни — сплавы меди с цинком (до 50%).

 

В зависимости от технического использования бронзы и латуни подразделяются на литейные и деформируемые. Из литейных бронз и латуней изготовляют методом литья отливки деталей машин. Деформируемые бронзы и латуни применяют для производства различных профилей, поковок и штамповок методами обработки давлением (прокаткой, ковкой, штамповкой).

 

В обозначение бронз входят буквы Бр, буквы, обозначающие легирующие элементы, которые входят в состав бронз, и цифры, показывающие среднее содержание этих элементов. Легирующие элементы обозначаются начальной буквой названия элемента, за исключением марганца, который обозначается Мц. Например, марка Бр.АЖМц-10/3-1,5 означает, что бронза содержит 10% алюминия, 3% железа, 1,5% марганца, остальное- медь.

 

Латуни обозначаются буквой Л, начальными буквами легирующих элементов и цифрами, показывающими среднее содержание меди и легирующих элементов. Например, марка ЛС 59-1 означает, что латунь содержит 59% меди и 1% свинца.

 

Литейные оловянные бронзы (ГОСТ 613-65) содержат олово, цинк, свинец и никель, которые обеспечивают бронзам хорошие литейные свойства. Литейные бронзы, имеющие дендритную структуру (см. рис. 2, б) неоднородного химического состава, обладают высокими антифрикционными свойствами. В осях дендритов содержится меньше олова, а между осями — больше, поэтому междендритная составляющая более твердая, чем сами дендриты.

 

Литейные оловянные бронзы обладают высокой теплопроводностью, поэтому антифрикционные детали, изготовленные из этих бронз, могут работать при повышенных температурах (до 350° С). Промышленность выпускает литейные оловянные бронзы марок Бр.ОЦСН-3-7-5-1, Бр.ОЦС-3-12-5, Бр.ОЦС-5-5-5 и др. Применяют их для отливок антифрикционных деталей машин, арматуры, работающей в морской и пресной воде и парах под давлением до 2,5 МПа.

 

Деформируемые оловянные бронзы (ГОСТ 5017-74), содержащие олово, цинк, свинец и фосфор, хорошо поддаются обработке металлов давлением. Механические свойства оловянных бронз зависят от содержания олова. При увеличении олова прочность оловянных бронз возрастает, а относительное удлинение понижается. При обработке давлением у деформируемых бронз повышаются прочность и твердость и другие свойства, а относительное удлинение становится ниже. Деформируемые оловянные бронзы выпускают марок Бр.ОФ-6,5-0,15, Бр.ОФ4-0,25, Бр.ОЦ-4-3, Бр.ОЦС-4-4-4 и др.

 

Из различных профилей проката таких бронз изготовляют антифрикционные детали, пружины мембраны, трубки для аппаратов и приборов и другие детали.

Безоловянные бронзы (ГОСТ 493-54) содержат в качестве легирующих элементов алюминий, железо, никель и марганец, способствующие повышению механических свойств. Такие бронзы выпускают марок Бр.АМц-2Л, Бр.АЖ-9-4Л, Бр.АЖН-10-4-4Л.

 

Безоловянные бронзы обладают высокой коррозионной стойкостью, меньшим антифрикционным износом и более высокими механическими свойствами, чем оловянные бронзы. Из литейных безоловянных бронз отливают втулки, шестерни, корпуса насосов, арматуру. Деформируемые безоловянные бронзы (ГОСТ 18175-78) содержат в качестве легирующих элементов алюминий, марганец, железо, никель, титан, бериллий и др. Марки безоловянных деформируемых бронз: Бр. АМц-9-2, Бр.АЖ-9-4, Бр.Б2, Бр.БНТ 1,7 и др. Такие бронзы обладают высокими показателями прочностных и упругих свойств, хорошо поддаются обработке давлением. Применяют их для изготовления листов, полос, лент, труб, пружин, а также антифрикционных деталей.

 

Литейные латуни (ГОСТ 17711-72) обладают более высокими литейными свойствами, чем литейные бронзы; латуни с добавкой алюминия и железа характеризуются хорошей коррозионной стойкостью в морской воде, латуни с добавкой кремния хорошо свариваются и имеют высокие механические свойства. Литейные латуни выпускают марок ЛК 80-ЗЛ, ЛАНСМц 66-6-3-2, ЛКС 80.-3-3, ЛМцНЖА 60-2-1-1-1 и др. Литейные латуни применяют для отливок сложной конфигурации, коррозионностой-кой арматуры, работающей при повышенных (до 250°С) температурах, а также для отливок, подвергающихся гидровоздушным испытаниям.

 

Деформируемые латуни (ГОСТ 15527-70) изготовляют различных марок. Латуни с содержанием меди до 90-97% и цинка 3-7% называются томпаком; маркируются Л96, Л90. Латуни с содержанием меди 80-85% и цинка 15-20% называются полутомпаком; маркируются Л85, Л80. Основные легирующие элементы в таких латунях: алюминий, железо, марганец, никель, олово, свинец и др. Латуни с высоким содержанием меди (Л96, Л90, Л80) обладают высокой пластичностью.

 

Сложно-легированные латуни характеризуются высокими антикоррозионными и механическими свойствами. Латуни с добавкой олова более устойчивы в морской воде, чем все остальные латуни, поэтому их называют морскими латунями. Деформируемые латуни применяют для производства труб, различных профилей (ленты, листов, прутков, проволоки), поковок и штамповок для деталей ответственного назначения, работающих под давлением.

Article Global Facebook Twitter Myspace Friendfeed Technorati del.icio.us Digg Google StumbleUpon Eli Pets

Comments are closed.