Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Медные сплавы

сплавы (далее М),М на основе меди. М — первые металлическиеМ, созданные человеком (см. Бронзовый век). Примерно до сер. 20 в. по мировому производству М занимали 1-е место среди сплавов цветных металлов, уступив его затем сплавам. Со многими элементами образует широкие области твердых растворов замещения, в которых добавки занимают места меди в гранецентрированной кубической решетке. в твердом состоянии растворяет до 39 % , 15,8 % , 9,4 % , a — неограниченно. При образовании твердого раствора на основе меди растут ее прочность и электросопротивление, снижается температурный коэффициент электросопротивления, может значительно повыситься коррозионная стойкость, а пластичность сохраняется на достаточно высоком уровне. При добавлении легирующего элемента свыше предела растворимости образуются соединения, в частности электронные, т. е. характеризующиеся определенной электронной концентрацией (отношением суммарного числа валентных электронов к числу которое может быть равно 3/2, 21/13 или 7/4). Этим соединениям условно приписывают формулы , 5, 318, 94, и другие. В многокомпонентных М часто присутствуют сложные металлические соединения неустановленного состава, которые значительно тверже, чем раствор на основе меди, но весьма хрупки (обычно в двухфазных и многофазных М доля их в структуре намного меньше, чем твердого раствора на основе меди).

  М получают сплавлением меди с легирующими элементами или с промежуточными сплавами — лигатурами, содержащими легирующие элементы. Для раскисления (восстановления окислов) широко применяют введение в расплав малых добавок (десятые доли %). М подразделяют на деформируемые и литейные. Из деформируемых М отливают (в изложницы или непрерывным методом) круглые и плоские слитки, которые подвергают горячей и холодной обработке давлением: прокатке, прессованию через матрицу или волочению для производства листов, лент, прутков, профилей, труб и проволоки. М хорошо обрабатываются давлением, и деформированные полуфабрикаты составляют основную долю всего объема их производства. Литейные М обладают хорошими литейными свойствами, из них отливкой в земляные и металлические формы получают фасонные детали, а также декоративно-прикладные изделия и скульптуру (см. Бронза в искусстве).

  Механические свойства М изменяются в широких пределах при холодной обработке давлением и при отжиге. Холодной деформацией можно увеличить твердость и предел прочности М в 1,5—3 раза при одновременном снижении пластичности (см. Наклеп), а последующий рекристаллизационный отжиг позволяет частично или полностью (в зависимости от температуры и его продолжительности) восстановить исходные (до деформации) свойства (см. Термическая обработка). Смягчающий отжиг М после холодной обработки давлением проводят при 600—700 °С. Большинство М не подвергают упрочняющей термической обработке (закалке и старению), так как эта обработка или в принципе невозможна, если сплав при всех температурах однофазен, или величина упрочнения очень мала. Для создания термически упрочняемых М используют такие легирующие элементы, которые образуют с или между собой интерметаллические соединения (например, , , 3), растворимость которых в твердом растворе на базе меди с понижением температуры уменьшается. При закалке таких сплавов образуется пересыщенный твердый раствор, из которого при искусственном старении выделяются дисперсные интерметаллические соединения, упрочняющие М

  М подразделяют на латуни, бронзы и медно-никелевыеМ. В латунях главной добавкой является в бронзах — любой элемент, кроме и Промышленные марки выпускаемых в СССР М начинаются с первых букв их названий — Л (латуни), Бр. (бронзы) и М (М). Легирующие элементы обозначают следующими буквами: А — Н — О — Ц — С — Ж — Мц — К — Ф — Т — В марке простой (двойной) латуни цифры указывают ср. содержание меди. Например, латунь Л90 содержит 90 % и 10 % . В марке многокомпонентной латуни первые цифры указывают среднее содержание меди, а последующие — легирующих элементов. Например, латунь ЛАН59-3-2 содержит 59 % , 3 % и 2 % (остальное В марках бронз и сплавов буквы и соответствующие им цифры указывают содержание легирующих элементов. Например, бронза Бр. АЖМц10-3-1,5 содержит 10 % , 3 % и 1,5 % . Буква Л в конце марки М обозначает, что он предназначен для фасонного литья (например, ЛК80-3Л). Состав, типичные механические свойства и примерное назначение М приведены в таблицах 1—3. Все М отличаются хорошей стойкостью против атмосферной коррозии. при комнатной температуре не действует на М; окись с ними не реагирует. Незагрязненный пар, сухой или влажный действует на бронзы очень слабо. Сероводород уже при незначительной влажности и особенно при повышенных температурах сильно реагирует с М и соляная кислоты действуют на латуни и бронзы очень сильно, серная — значительно слабее.

Таблица 1. — Состав, типичные механические свойства* и назначение латуней (1 Мн/м2 " 0,1 кгс/мм2)

Марка сплава

Состав

Предел прочности sb, Мн/м2

Относительное удлинение d, %

Твердость , Мн/м2

Примерное назначение

Л96

95—97% , остальное

240

50

470

Радиаторные трубки

Л90

88—91% , остальное

260

45

530

Листы и ленты для плакировки

Л80

79—81% , остальное

320

52

540

Проволочные сетки и целлюлозно-бумажной промышленности, сильфоны

Л68

67—70% , остальное

320

55

550

Изделия, получае-
мые холодной штамповкой и глубокой вытяжкой

Л63

62—65% , остальное

330

49

560

Полосы, листы, лента, проволока, трубы, прутки

ЛА77-2

76—79% , 1,75—2,5% , остальное

400

55

600

Конденсаторные трубы

ЛАЖ60-1-1

58—61% , 0,75—1,5% , 0,75—1,5% , 0,1—0,6% ,  остальное

450

45

950

Трубы и прутки

ЛАЖМц66-6-3-2

64—68% , 6—7% ,
2—4% , 1,5—2,5% ,  остальное

650

7

1600

Литые массивные червячные винты, гайки нажимных винтов

ЛАН59-3-2

57—60% , 2,5—3,5% , 2—3% , остальное

380

50

750

Трубы и прутки

ЛЖМц59-1-1

57—60% , 0,6—1,2% , 0,5—0,8% , 0,1—0,4% , 0,3—0,7% , остальное

450

50

880

Полосы, проволока, прутки и трубы

ЛН65-5

64—67% , 5—6,5% , остальное

400

65

700

Манометрические трубки, конденсаторные трубы

ЛО70-1

69—71% , 1—1,5% , остальное

350

60

590

Конденсаторные трубы, теплотехническая аппаратура

ЛС74-3

72—75% , 2,4—3% , остальное

350

50

570

Детали часов, автомобилей

ЛК80-3Л

79—81% , 2,5—4,5% , остальное

300

20

1050

Арматура, подвергающаяся действию воды, детали судов

ЛКС80-3-3

79—80% , 2,5—4,5% , 2—4% , остальное

350

20

950

Литые подшипники и втулки

* Свойства деформируемых латуней указаны для отожженного состояния.

Таблица 2. — Состав, типичные механические свойства* и назначение бронз (1 Мн/м2 " 0,1 кгс/мм2)

Марка сплава

Состав

Предел прочности sb, Мн/м2

Относительное удлинение d, %

Твердость , Мн/м2

Примерное назначение

Бр. ОФ10-1

9—11% , 0,8—1,2%

250

3

900

Подшипники, шестерни, венцы, втулки

Бр. ОФ4-0,25

3,5—4% , 0,2—0,3%

340

52

600

Трубки для манометрических пружин

Бр. ОЦС5-5-5

4—6% ,
4—6% ,
4—6%

150

6

600

Антифрикционные детали и арматура

Бр. ОЦСН3-7-5-1

2,5—4% , 6—9,5% , 3—6% , 0,5—2%

180

8

600

Арматура, работающая в морской и пресной воде, в атмосфере пара

Бр. А7

6—8%

420

70

700

Пружины и пружинящие детали

Бр. АЖ9-4

8—10% ,
2—4%

600

40

1100

Шестерни, втулки, седла клапанов

Бр. АЖМц10-3-1,5

9—11% , 2,4% ,
1—2%

610

32

1300

Шестерни, втулки, подшипники

Бр. АЖН10-4-4

9,5—11% , 3,5—5,5% , 3,5—5,5%

600

35

1500

Шестерни, седла клапанов

Бр. АМц9-2

8—10% , 1,5—2,5%

400

25

1600

Детали морских судов, электрооборудования

Бр. Мц5

4,5—5,5%

340

30

800
Поковки<

Бр. Б2

1,9—2,2% , 0,2—0,5%

1350

1,5

3500

Пружины и пружинящие детали в авиации и приборостроении

Бр. КН1-3

0,6—1,1% , 2,4—3,4% , 0,1—0,4%

600

12

1800

Направляющие втулки и другие детали ответственного назначения

Бр. С30

27—33%

70

5

450
Сальники<

* Свойства сплавов Бр. ОФ10-1, Бр. ОЦС5-5-5, Бр. ОЦСН3-7-5-1 и Бр. С30 указаны для отливок в земляные формы, сплавов Бр. Б2 и Бр. КН1-3 — для обработанных давлением изделий, подвергнутых закалке, соответственно при 780 и 850 °С и старению соответственно при 320 °С (2 ч) и 450 °С (4 ч), остальных сплавов — для отожженного состояния после обработки давлением.

Таблица 3. — Состав, типичные механические свойства* и назначение сплавов (1 Мн/м2 " 0,1 кгс/мм2)

Марка и наименование сплава


Состав

Предел прочности sb, Мн/м2

Относительное удлинение d, %

Твердость , Мн/м2


Примерное назначение

МН19 (мельхиор)

18—20% +

350

35

700

Изделия, получаемые штамповкой и чеканкой

МНЖМц30-0,8-1 (мельхиор)

29—33% +,
0,8—1,3% ,
0,6—1%

380

40

700

Конденсаторные трубы для судостроения, трубы термостатов

МНЦ15-20 (нейзильбер)

13,5—1,5% +,
18—22%

400

45

700

Детали приборов точной механики, посуда

МНМц43-0,5 (копель)

42,5—44% +,
0,1—1%

400

35

850

Проволока для термопар

МНМц40-1,5 (константан)

39—41% +,
1—2%

450

30

800

Проволока для реостатов, термопар

* Свойства указаны для отожженного состояния.

  М используют как конструкционные, пружинные, антифрикционные и коррозионностойкие материалы,М с высокой электро- и теплопроводностью, с высоким электросопротивлением и низким термическим коэффициентом электросопротивления,М для термопар, художественного литья и посуды. М применяют в общем машиностроении, авиа-, авто- и судостроении, на транспорте, в электротехнической промышленности, приборостроении, в производстве водяной и паровой арматуры и других изделий.

  Лит.: Бочвар А. А., Металловедение, 5 изд., М., 1956; Смирягин А. П., Промышленные цветные металлы иМ, 2 изд., М., 1956.

  И. И. Новиков.


Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 28.03.2024 15:31:25