Влияние Zn на свойства сплавов

Увеличение содержания Znв a– твердом раст-ревызывает повышение его прочн. и пластичности.Появление хрупкой фазыb¢ (39% Zn) снижает пластичность, а прочность повышается при увеличении цинка до 45% пока латунь находится в двухфазном состоянии a + b¢.Переход латуни в однофазное состояние со структурой b¢-фазы резко снижает прочность.Поэтомутехнические латуни содержат до 45% Zn,сплавы с большим содержанием Zn обладают хрупкостью

Взависимости от содержания Znразличают:

1. Однофазные a – латуни - Zn <39% (Л96,Л80,Л62). которые содержат только Cu и Zn

Они пластичны. Хорошо деформируются в горячем и холодном состоянии

s_в = 300 МПа, d = 50-55% (полосы, ленты, проволока)

2.Двухфазные, содержат другие ЛЭ a + b¢ латуни - Zn > 39% -( Л59, Л60)

Малопластичны в холодном состоянии из-за хрупкой b¢-фазы, подвергаются обработке давлением при тем-ре >450^о. Они обладают высокой прочностью и износостойкостью , так как имеют мягкую основу (a-фаза) и твердые включения (b¢ -фаза).

s_в = 450 МПа, d = 35-40% (втулки, гайки, токопроводящие детали)

Об

3. специальные латуни –латуни к которым дляулучшения физико-мех св-в добавляют ЛЭ (легированные Sn, Pb, Si, Ni, Al, Fe, Mn):

· Олово Sn – повышает коррозион. стойкость в морской воде

(ЛО70-1- морская в судостроении)

· Свинец Рb– улучшает обработку резанием

ЛС59-1 – автоматная латунь)

· кремний Si повыш. корроз. стойк.,ЛК80-3 - ­s, d, КС, и при низк. тем-ах

Al, Ni, Fe.- повышают s_в и технологические свойства ЛЖМц 59-1-1-

.

14.6.2.2. БРОНЗЫ -сплавы Cu с различными элементами. В зависимости от ЛЭ бронзы могут быть оловянистые, свинцовистые и т.д.

Маркировка бронз - буквенно-цифровая начинается с букв Бр, за которыми следует ЛЭ, а далее цифры, обозначающие содержание каждого элемента, например,

БрОФ10-1 (10% олова Sn, 1% фосфора Р, остальное Cu)

Наиболее широкое применениев промышленности нашли Оловянистые бронзы (Cu с Sn) с содержанием Sn 10-12%. Бронзы с большим содержанием Sn не применяются из-за высокой хрупкости за счет присутствия эвтектоида (a+Cu₃₁Sn₈).

Оловянистые бронзы имеют большой интервал температур кристаллизации и поэтому склонны к ликвации (слишком неоднородный состав) – это недостаток.

Оловянистые бронзы могут быть деформируемые и литейные

1..Дефоримируемые бронзы содержат до 7% Sn (БрО5, Бр ОФ6-1) и имеют однофазные структуру (a_{тв. р-р}).

По свойствам близки к a-латуням и упрочняются также наклепом.

Св-ва: 1) выс. пластичность, 2) выс упругость

Их используют для изготовления пружин, в электротехнике, хим. промышленности

2.Литейные бронзы содержат > 7% Sn (БрО10 и др), имеют двухфазную структуру, состоящую из –(a+’эвтектоид Cu₃₁Sn₈)

Св-ва.:

1) Выс. антифрик. св-ва: мягкая основа сплава a - тв. р-р обеспечивает прирабатываемость вкладыша подшипника скольжения к шейке коленчатого вала, а твердые включения (эвтектоид) уменьшает коэф. трения,

2) Выс. литейные св-ва – фасонное литье

Применяют для подшипников скольжения ответственного назначения (большие скорости и давление)

Оловянистые бронзы с целью частичной замены дефицитного олова и повышения физико-мех св- легируют :

1. фосфором (Р) - -для повыш. антифрикцион. св-в (БрОФ10-1)

2. цинком (Ц) – улучшение литейных св-в, повышает механическме св-ва (БрОЦ10-2)

3. никелем (Ni) – измельчает зерно, повышает механические и коррозион. св-ва (БрОЦСН3-7-5-1)

4. свинцом (С) – повышает антифрик. св-в, т.к. свинец обладает смазывающим действием, улучшает обрабатываемость резанием (БрОЦС4-4-2,5)

Безоловянистые бронзы

Олово дефицитный элемент

1. алюминиевые БрА5 – хор. сопротивл. коррозии.

2. берилевые БрБ2 – для изготовления упругих элементов точных приборов

Сплавы упрочняются ТО.

­.s_в, хорошо сопротивл. коррозии, свариваются и обрабат резанием

3. свинцовистые БрС30 - Обладают хорошей обрабатываемостью, износостойкостью ( т.к. Pb выполняет роль смазки)

4 кремнистые бронзы БрК4 –высокоточные дет. ( шестерни, втулки)