1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сплавы меди с другими металлами

Медные сплавы. Различают две группы медных сплавов: латуни — сплавы меди с цинком с добавками небольшого количества других элементов; бронзы — сплавы меди с другими

Различают две группы медных сплавов:

  • латуни — сплавы меди с цинком с добавками небольшого количества других элементов;
  • бронзы — сплавы меди с другими элементами, среди которых цинк и никель не являются основными.

Легирующие элементы в медных сплавах принято обозначать следующими буквами: А – алюминий, Б — бериллий, Ж — железо, К – кремний, Кд – кадмий, Мц – марганец, Мг – магний, Н – никель, О – олово, С – свинец, Ц – цинк, Ф — фосфор.

Латуни Если в латуни цинка менее 39 %, то она отличается мягкостью и пластичностью (имеет однофазную структуру).

Латунь, содержащая 40. 45% Zn имеет двухфазную структуру — она более твердая и хрупкая. Максимальной пластичностью обладает латунь, содержащая 30% цинка. При содержании цинка свыше 45% латунь теряет прочность и пластичность. Из таких сплавов детали машин не изготавливают. Латуни, содержащие до 10% цинка, называют томпаками, содержащие 10. 20% цинка – полутомпаками.

Различают латуни простые (двойные), состоящие только из меди и цинка, и сложные (легированные), содержащие, кроме меди и цинка, другие элементы.

Простые латуни обозначают буквой Л и двузначными цифрами, показывающими содержание меди в процентах (остальное цинк): Л99, Л85, Л80, Л70, Л68, Л62.

По технологическому признаку латуни разделяют на деформируемые и литейные.

В сложных (специальных) деформируемых латунях за буквой Л следуют (в порядке убывания) буквенное обозначение основных легирующих, элементов и цифры, показывающие содержание меди и этих элементов.

Например, латунь ЛС59-1 содержит 59% меди, 1% свинца и 40% цинка.

Свинцовые латуни обладают хорошими механическими свойствами, легко обрабатываются резанием, их применяют для изготовления деталей горячей штамповкой или резанием. Например, латунь ЛЖС58-1-1 содержит 58% меди, 1% железа, 1% свинца, остальное — цинк.

Оловянистые латуни (например, ЛО70-1 содержит 70% меди, 1% олова, остальное — цинк) обладают высоким сопротивлением коррозии; никелевые (например, ЛН 65-5 содержат 5% меди, 5% никеля, остальное — цинк) обладают высокой прочностью, высокими антикоррозионными и антифрикционными свойствами. Применяют эту латунь вместо бронзы при изготовлении вкладышей подшипников скольжения и др.

Деформируемые латуни выпускают в виде горяче- и холоднокатаных протянутых и прессованных изделий (проволока, полосы, листы, ленты, трубы, прутки и др.) в мягком (отожженном) полутвердом (степень обжатия 10. 30 %), твердом (30..50%) и особо твердом (более 60%)состоянии.

Литейные латуни. Согласно ГОСТ 17711-80 существует десять марок литейных латуней. Литейные латуни в виде чушек (ГОСТ 1020-77) содержат те же элементы, что и латуни, обрабатываемые давлением; от последних литейные латуни отличает, как правило, большее легирование цинком и другими металлами.

Обозначение: после буквы «Л» идет буквенное обозначение легирующего элемента с цифрой, указывающей его содержание в сплаве; содержание меди не указывается. Например, ЛЦ23А6Ж3Мц2, содержит 23% цинка, 6% алюминия, 3% железа, 2% марганца.

Бронзы. Бронзы по сравнению с латунями обладают лучшими механическими, антифрикционными свойствами и коррозионной стойкостью. По содержанию легирующих элементов различают оловянистые и безоловянные бронзы, по технологическому признаку — деформируемые и литейные (ГОСТ 493-79).

Оловянные бронзы — сплавы меди, содержащие до 14% олова, обладают высокими механическими и антифрикционными свойствами.

Бронзы, содержащие до 14% олова, — однофазные, состоят из твердого раствора олова в меди (a-фаза). При содержании более 14% (до 22%) олова бронза становится двухфазной (b-фаза).

Деформируемые бронзы маркируют следующим образом. На первом месте буквы Бр — бронза, затем следуют буквенные обозначения элементов, входящих в ее состав, и цифры, указывающие среднее содержание элементов в процентах, содержание меди не указывается. Например, БрОФ6,5-0,15 содержит 6,5% олова, 0,15% фосфора, остальное медь.

Бронзы, содержащие до 5. 6% олова, обладают хорошей пластичностью (БрОФ6,5-0,15; БрОФ4-0,25; БрОЦ4-3; БрОЦС4-4-2,5). Из этих бронз изделия изготавливают ковкой, штамповкой и прокаткой. Бронзы с более высоким содержанием олова являются литейными. Маркируются следующим образом: БрО10Ц2 — олова 10%, цинка 2%; Бр08Н4Ц2 — олова 8%, никеля 4%, цинка 2%; БрО3Ц12С5 — олова 3%, цинка 12%, свинца 5%.

Из-за высокой стоимости оловянистые бронзы применяют только для наиболее ответственных деталей. В машиностроении и ремонтном производстве чаще используют более дешевые бронзы, не содержащие олова.

Алюминиевые бронзы — сплавы меди с 4. 11,5% алюминия, содержат также железо, никель, марганец. По сопротивлению коррозии они в 12 раз устойчивее оловянных и в 2-3 раза — нержавеющих морозостойких сталей. Широко применяются бронзы БрА5, БрА7, БрАМц9-2, БрАЖМц10-3-1,5 (пружины, мембраны, сильфоны и др.).

Свинцовистые бронзы содержат 27. 63% свинца (БрС30, БрС60Н2), имеют высокие антифрикционные свойства.

Свинцовистые бронзы пригодны для вкладышей подшипников, работающих с большими скоростями и при повышенных давлениях. Широко применяется бронза БрС30, теплопроводность которой в четыре раза больше теплопроводности оловянных бронз.

Из-за невысоких механических свойств двойные свинцовистые бронзы применяют для втулок и подшипников в виде тонкого слоя на стальной основе.

Бериллиевые бронзы — (содержат 1,5. 2,5% бериллия) обладают уникальным сочетанием физико-химических и коррозионных свойств; оптимальными свойствами обладают сплавы с 2% Ве.

Бериллиевые бронзы из-за дороговизны и дефицитности бериллия используют не очень широко. Бронзы БрБ2, БрБНТ1,7 и БрБНТ1,9 используют лишь в ответственных случаях для изготовления пружин, мембран, пружинных контактов, а также в электронной технике.

Кремнистые бронзы также часто используют для изготовления пружин, пружинных контактов. Бронзы БрКН1-3, БрКМЦ 3-1 обладают высокими упругими, антифрикционными и антикоррозионными свойствами.

Титан

Использование титана и его сплавов объясняется редким сочетанием высокой удельной прочности, коррозионной стойкости и значительной прочности при высоких температурах.

Температура плавления титана 1668ºС, плотность 4,5 г/см 3 , очень чистый титан обладает высокой пластичностью, но вследствие своей высокой химической активности легко взаимодействует с кислородом, азотом и углеродом.

Читать еще:  Композитный или металлический газовый баллон

В промышленности применяют титан марок ВТ1, ВТ2 и выплавляют широкую гамму титановых сплавов. Большинство их легировано алюминием, что приводит к повышению удельной прочности, жаропрочности.

В пищевой промышленности, если есть опасность контакта с солью при температурах 200. 250°С, сплавы не используют, т.к. они склонны к солевой коррозии (из-за присутствия алюминия).

Недостатком титановых сплавов является их высокая склонность к росту зерна, препятствующая сварке. Титановые сплавы делят на деформируемые и литейные.

Из деформируемых наиболее распространен сплав ВТ (легированный 5% Al). В горячем состоянии он хорошо куется, прокатывается, штампуется, сваривается. К этой группе относятся сплавы, легированные марганцем: ОТ4-0 (1% Аl, 15% Мn), ВТ4 (4% Аl, 1,5% Мn ) и сложнолегированные ВТ18, ВТ20 (6,5% Al, 2% Zr, 1% Мо, 1%). Сплавы ВТ18, ВТ20 жаропрочны, могут работать до 500. 600ºС, хорошо свариваются. К этой же группе относится сплав АТ3.

Из числа литейных сплавов в промышленности получили распространение BT1Л, ВТ5Л, ВТ3Л, BT14Л. По составу они совпадают с деформируемыми сплавами. Литейные сплавы обладают более высокой прочностью, но меньшей ударной вязкостью по сравнению с деформируемыми, поэтому практически не применяются в условиях циклических нагрузок.

Сплавы титана используют во многих отраслях техники, предпочтительно в тех случаях, когда требуется высокая коррозионная стойкость, по которой они значительно превосходят нержавеющие стали. Их применяют для изготовления криогенного оборудования и в холодильной промышленности, в медицинской промышленности (оборудование, протезы).

В пищевой, мясоперерабатывающей, рыбной и других областях промышленности они применяются для наиболее ответственных деталей и узлов аппаратов, которые работают в условиях коррозионного контакта с пищевыми средами, кислотами. Широкое применение этих сплавов ограничивается их высокой стоимостью.

Медь — свойства меди, сплавы и применение

Знакомство человека с медью исчисляется тысячелетиями, где ее прямым конкурентом может выступать только золото, успевшее приобрести статус благородного металла.

Свойства меди и место в жизни человека

В чистом состоянии, элемент таблицы Менделеева, именуемый Cu, встречается крайне редко. Это – пластичный металл с легким розовым оттенком. Человеку же он знаком под другим цветом: желто-красным, чаще коричнево-красным. Это связано с высокой окислительной способностью вещества. Попадая на воздух, медь покрывается тонкой оксидной пленкой, что и делает цвет металла ближе к красному.

медь в чистом виде

Первобытная тяга человека к меди основывалась на свойстве пластичности, позволяющей придавать этому металлу требуемую форму путем несложной обработки. Медь легко поддается гравировке, нанесению резьбы, оставаясь при этом достаточно прочным. Современная ценность меди, как металла – высокие показатели проводимости: электрической и тепловой. Подобная информация позволяет выделить основные направления поиска этого цветного металла в виде отходов и лома.

Удельный вес меди, составляющий округленно 8.9 г/см 3 , также полезен сборщику металлолома. Зная объем собранного лома, в частности проводов, жил, легко рассчитать его оценочный вес.

Сплавы меди

Помимо относительно чистой формы, характеризуемой ничтожным содержанием примесей, медь – составляющий элемент многих сплавов, среди которых наиболее известны:

Латунь — сплав меди

  • бронза;

  • мельхиор.

Мельхиор — больше относится к серебру, нежели к меди

Отдельно стоит выделить медный сплав с никелем, именуемый мельхиор. Он известен широкой аудитории по разменным монетам советских времен, начиная с 10 копеек а также подарочные наборы столовых приборов, но существенно уступает первым двум в степени востребованности.

Наиболее перспективными для нужд человека остаются: латунь и бронза. Желтая медь, так иначе называют латунь, на бытовом уровне широко востребована в сантехнике. Те, кто сталкивался с подбором крана или смесителя, хорошо знают это. По химическому составу различают:

  • двойные латуни – сплав меди с цинком;
  • многокомпонентные, в которых Zn остается основным легирующим элементом.

Процентное содержание цинка, даже в двойной латуни, широко варьируется. Сплавы, где доля Zn составляет не более 20%, именуют томпаком.

Пули из томпака

Определить состав латуни можно исходя из маркировки: для двойных сплавов после буквы «Л» указывается процентное содержание меди, например Л60. Маркировка многокомпонентных сплавов строится аналогично, только за «Л» следуют легирующие примеси с их концентрациями. Таким образом, многокомпонентная латунь марки ЛМц58- 2, использования при изготовлении деталей машин, гаек, болтом, арматуры, подразумевает содержание меди – 58%, цинка – 40%, марганца – 2%.

Бронза – в стандартном понимании, представляет медный сплав с оловом, однако на практике также обладает весьма вариативным составом. Фактически под бронзой принято понимать любой медный сплав, где никель и цинк не являются основными легирующими элементами. Стоит отметить, что найти оловянную бронзу достаточно сложно. Большее распространение получили ее безоловянные сорта.

Медь и ее сплавы, как источник цветного вторичного металла

Взвешивая «чистый» металл и его сплавы на весах прибыльности при сдаче металлолома, можно сказать, что стоимость первого в полтора – два раза выше. Однако весовое содержание меди в металлических конструкциях часто уступает на выходе ее сплавам.

Так, медные сплавы можно обнаружить среди пришедших в негодность изделий сантехники: водопроводные краны, вентили, душевые шланги и трубки. Многие старые светильники, дверная фурнитура также изготовлены из медных сплавов, однако верх пьедестала, по весовому содержанию, занимают радиаторы отопления.

Непосредственно медь стоит искать среди бытовых приборов, желательно уже выработавших свой эксплуатационный ресурс:

  • ламповый телевизор — 1,5 кг;

Ламповый телевизор с медью

  • полупроводниковый ТВ приемник – 0,5 кг;
  • компрессионный холодильник – около килограмма в двигателе, еще столько же могут содержать трубки радиатора;
  • электродвигатели – в среднем килограмм на киловатт мощности;

Незаслуженно обходят вниманием магнитные пускатели, хотя оборудование помимо обмотки содержит медь в шинах. Небольшое содержание металла, менее килограмма принесут автомобильные стартеры и генераторы, дроссели люминесцентных ламп, трансформаторы, реле, компрессоры холодильников.

Первичная медь, получение и применение

В зависимости от чистоты металла, различают следующие марки:

Катодная медь М0

  • М1 — 99,9%;
  • М2 — 99,7%;
  • М3 — 99,5%;
  • М4 -99%.

Одним из источников сырья для получения металла выступает медный лом, перерабатываемый согласно технологии огневого рафинирования.

Природные ресурсы металла составляет самородная медь и сульфидные руды, в частности медные колчедан и блеск. Существует два металлургических способа получения металла из руды. На основной метод – пирометаллургический, приходится 90% первичного металла, оставшиеся 10% – результат гидрометаллургической технологии.

Физические свойства меди не могли остаться незамеченными в промышленности. Ее высокая электропроводность позволяет использовать металл при изготовлении электродов, проводов, особенно силовых кабелей (марка М0). Относительная химическая инертность меди нашла применение металлу в узлах аппаратуры для работы с огнеопасными веществами.

Читать еще:  Фото токарных станков по металлу ссср

Высокая теплопроводность металла, наряду с устойчивостью к коррозии, используются при изготовлении сантехнических конструкций, узлов, а также кровельных покрытий. В настоящее время, медь вытеснили тут другие, более дешевые материалы.

Достаточно широкий рынок применения меди — производство сплавов. Латунь и бронза, где Cu является основным компонентом, уже были рассмотренные ранее. Широко используется другой сплав дюралюминий, где содержание меди доходит до 5%.

Сплавы меди

Медь относят к цветным металлам. Он обладает высокими показателями тепло- и электропроводимости. Она подлежит обработке всеми традиционными технологиями – литье, давление, точение и пр.

Производители выпускают 11 марок чистого металла. Для ее получения используют медный колчедан и некоторые другие руды. На основании этого цветного металла разработано и производится большое количество соединений.

Физико-химические свойства меди

В естественной среде (на воздухе) у меди яркий желто-красный оттенок. Этот цвет придает металлу оксидная пленка, образующаяся на его поверхности. Чистый металл – это довольно мягкий материал, он легко подвергается прокату и вытяжке. Но использование при его получении определенных примесей позволяет увеличить ее твердость и изменить другие параметры.

Плотность этого материала равна 8890 кг/ м 3 , температура плавления лежит в пределах 1100 °C.

Ключевым свойством, которое определило применяемость в быту и производстве. Кроме высокой электропроводимости меди свойственна высокая теплопроводности. Использование таких примесей, как железо, олово и некоторые другие оказывают существенное влияние на ее свойства.

Кроме названных параметров, у меди высокая температура плавления и кипения. Медь обладает высокой стойкостью к воздействию коррозии.

Физические параметры меди позволяют получать из нее различную продукцию, например, проволоку толщиной в несколько микрон.

Медь и ее соединения нашли свое применение, в первую очередь, в электротехнической промышленности, впрочем без нее вряд ли обойдется любая другая область промышленности.

Особенности оксида меди

Соединение кислорода и меди называют оксидом. В природе он существует как кристаллы красно-коричневого цвета. Это соединение применяют для окрашивания изделий из стекла, керамики и пр. Его вводят в состав красок применяемых для окрашивания днищ морских и речных судов.

Это вещество обладает небольшой токсичностью, но в целом представляет опасность только для мелких грызунов.

Медь и ее сплавы как источник цветного вторичного металла

На практике существует два типа сплавов – латунь и бронза. Между тем их можно разделить еще на несколько групп.

Бронза с большим содержанием алюминия. Ее применяют для изготовления деталей, которые работают под воздействием высоких температур и в агрессивных средах, например, морской воде.

Бронза со свинцом – это материал, обладающий высокими антифрикционными свойствами, и это широко применяется в промышленности.

Добыча цветных металов – это дорогостоящее предприятие и поэтому, многие детали и узлы производят из вторичного металла.

То есть существует множество пунктов приема вторичного сырья. Они специализируются на утилизации лома медного сплава и передаче его на заводы по производству цветного металла. Такой подход в итоге позволяет замещать множество изделий, для изготовления которых идет добытая медь и соединения полученные из нее.

Латунь

При введении в расплав меди цинка, получают сплав под названием латунь. Существует двухкомпонентная латунь, в нем содержаться только медь и цинк. Кроме нее промышленность выпускает специальные сплавы, в состав которых входят многочисленные легирующие элементы.

Применение цинка, как компонента сплава существенно повышает прочностные параметры меди. Максимальной пластичности достигает латунь, в состав которой входит порядка 40% цинка.

Большая часть произведенной латуни, используют для производства катаных изделий – труб, листа, проволоки и многих других.

При маркировке латуни используют набор букв и цифр. Буква Л, говорит о том, что это латунь. Затем следует набор символов, показывающий какие материалы, входят в состав этого сплава. Надо отметить, то, что содержание цинка не показывается. Для того, что бы его узнать, надо из 100% отнять, входящее в медный сплав количество основного материала и других элементов. Например, латунь Л90, содержит в себе 90% меди, а остальное составляет цинк.

Если сравнивать характеристики латуни и меди, то надо отметить, что у латуни более высокие прочностные параметры, она отличается стойкостью к воздействию коррозии.

По технологическому предназначению из разделяют на литейные и те, которые обрабатывают под давлением. Последние называют деформируемыми.

Бронза

Так называют сплав меди и олова. Кроме последнего в бронзу могут входить алюминий, кремний, свинец и многие другие вещества. Сплавы этого типа можно разделить на те, которые обрабатывают под давлением и литьем.

Маркировка этого медного сплава выполняется следующим образом – Бр, обозначает бронзу, затем идут буквенно-цифровые обозначения, показывающие содержание других элементов смеси.

Производители выпускают оловянистые бронзы, то есть выполненные с большим содержанием олова. И те, которые получены без его участи. Сплав меди с оловом может использоваться при производстве вкладышей для подшипников скольжения.

Маркировка по ГОСТ

Медные сплавы подразделяют в соответствии со своими техническими характеристиками:

  • литейные;
  • деформируемые;
  • термически упрочняемые;
  • термически неупрочняемые.

Скачать ГОСТ 3297-2013

Латунь обозначают буквой Л, бронзы – Бр. Затем следуют буквы, которые показывают наличие других химических веществ. Например, Мц – обозначает наличие марганца, С – свинец и пр. Цифры, которые идут далее сообщают о процентном содержании примесей в сплаве.

Применение сплавов

Бронзы и латунь применяют во всех отраслях промышленности, в первую очередь в электротехнической промышленности.

При производстве трубопроводной арматуры, например, при производстве клапанов, вентилей и пр. Кроме этого, медные сплавы применяют при создании систем отопления, вентиляции и кондиционирования.

Бронзы используют при производстве антифрикционных изделий, например, устанавливаемых в подшипники скольжения.

Медные сплавы могут работать в агрессивных средах, например, в морской воде, жидком топливе и пр.

Не последнюю роль бронза играет и в украшении интерьеров зданий и сооружений. В частности, оловянистые бронзы использовали еще в древнем мире для создания предметов искусства и роскоши.Производители выпускают на рынок широкий ассортимент продукции, выпускаемой из латуни и бронзы.

Фигурки из бронзы и латуни

Так, на рынке можно приобрести трубы, которые получены методом холодной деформации. Они поставляются в трех состояниях – мягком, полутвердом, твердом.
Листы и полосы получают с применением холодного проката. При этом листы обладают следующими габаритами 600-3000Х1000-6000 мм. По состоянию материала холоднокатаные листы и полосы изготовляют мягкими, полутвердыми и твердыми.

Для производства проволоки используют латунь марок Л63 или Л68. Они поставляются или в виде прутков длиной до 6 м, либо свернутыми в бухты, длиной в 10 м.

Читать еще:  Как покрыть металл цинком

Из бронзового сплава БрАЖМц производят прутки разного диаметра и длиной до 6 метров.

Медь и ее основные сплавы

Медь и ее сплавы — прекрасные материалы, которые используются практически во всех сферах промышленного производства. Будет достаточно трудно представить без нее современный мир. Это неудивительно, ведь любой доклад подтверждает ее исключительные характеристики.

1 Исторический ракурс

Медь имеет большое значение для человека. Медными были первые орудия труда, выполненные из металла. Обрабатывали металл холодным способом, о чем свидетельствуют раскопки на побережье реки Гудзон в Северной Америке. Эту традицию индейцы сохранили до прибытия на континент Христофора Колумба.

Доподлинно известно, что наши предки начали добычу металла из медной руды около 7 тысяч лет тому назад.

Этот податливый материал во многом определил последующие тенденции в развитии человеческой культуры и истории.

Царствование меди в мире металлов продолжалось всего тысячу лет, ровно до той поры, пока не был открыт первый медный сплав, названный бронзой (в честь маленького купеческого городка). Древние люди быстро перешли на изготовление изделий из нового сплава, поскольку он обладал лучшими характеристиками: бронза тверже и плотнее меди, к тому же температура плавления у нее ниже. Египтяне, ассирийцы и индусы активно использовали бронзовые изделия, но отливать массивные сооружения научились только к V веку до нашей эры, о чем свидетельствуют найденные археологами древнегреческие статуи. Известное чудо древности — Колосс Родосский — был отлит из бронзы и установлен над входом в гавань порта Родос в III веке до нашей эры.

Медные листы использовали на Руси для кровли храмов. Специальные медные сплавы применялись для отливки пушечных орудий и церковных колоколов.

Медь обнаружена в составе почти 200 минералов, но стратегически важными оказались всего 17 из них, например, такие как медный колчедан (CuFeS2), халькозин (Сu2S), бронзит (Cu5FeS4) и ковеллин (CuS).

Формирование залежей медной руды в земной коре происходило неравномерно. Самые большие месторождения меди сегодня расположены в районе Конго. На территории России первые выработки меди производились в Закавказье и Сибири. Из летописей известно, что первые медные заводы в России появились в XVII веке.

Обнаружены значительные залежи руды на океаническом дне.

2 Физико-химические свойства меди

Незначительная примесь кислорода обеспечила меди красноватый оттенок. Если воздействие кислорода исключить полностью, цвет металла изменится на желтый.

Начищенная медь обладает ярко выраженным блеском. Чем выше валентность, тем слабее окрас. Так, оксид CuCl имеет белый цвет, Cu2O — красный, CuO — черный. Карбонаты меди, как правило, синего или зеленого цвета.

Медь — второй металл после серебра, обладающий высокой электропроводностью, благодаря чему он широко используется в электронике.

Медь слабо вступает в реакцию с кислородом, имеет свойство окисляться на воздухе и покрываться пленкой. В сухом воздухе окисление происходит очень медленно: 4Cu+O2=2Cu2O. Металлы этой группы не способны вытеснить водород из воды и кислот.

3 Особенности оксида меди

Этот оксид можно получить, прокаливая медь, нитрат или гидрокарбонат на воздухе. Оксид меди способен окислять органические соединения, что позволяет проводить анализ соединений на предмет наличия в них водорода или углерода.

Купроксные выпрямители электрического тока имеют в своей основе закись меди.

Растворением меди в концентрате серной кислоты получают медный купорос. Он необходим в химической промышленности и до сих пор применяется для защиты урожая.

4 Широко применяемые сплавы меди

Легирующий компонент практически во всех ныне используемых в производстве сплавах меди составляет менее 10%, исключением из этого правила является латунь. В качестве легирующего компонента могут использоваться такие элементы, как золото, фосфор, марганец, цинк.

Все зависит от того, какие свойства сплава необходимы. Среди интересующих характеристик особенно выделяют прочность, износоустойчивость и термостойкость. Олово, алюминий и кремний улучшают пластичность, большое количество легирующего компонента, напротив, увеличивает хрупкость. Так, например, медно-никелевый сплав (его маркировка — МНЖ5-1) хорошо обрабатывается давлением как в горячем, так и в холодном состоянии. Именно поэтому его используют при чеканке монет, а сплав серебра и меди — в ювелирном деле.

Основные виды сплавов меди и их классификация:

  1. Сплав меди с оловом — один из первых сплавов. Великолепные статуи Греции, произведения, имеющие и сегодня непревзойденную художественную ценность, отливались именно из оловянистых бронз. Сегодня процесс производства сплава с оловом усовершенствован. В технологическом процессе задействованы электрические дуговые печи, а защита сплава от окисления производится в вакууме. Для увеличения прочности и пластичности бронзы в технологический процесс производства включают такие этапы, как закаливание и старение сплава с оловом.
  2. Алюминиевая бронза — это сплав алюминия с медью, он хорошо деформируется и слабо поддается коррозии. Его применяют для изготовления конструкционных элементов и деталей, подвергающихся воздействию высоких температур.
  3. Сплавы меди и свинца являются непревзойденными материалами с антифрикционными свойствами. Добавление свинца значительно повышает прочность.
  4. Латунь. Двухкомпонентный или многокомпонентный сплав, в основе которого имеется медь, такой как томпак или полутомпак, называется латунью.
  5. Нейзильбер — это медно-никелевый сплав с никелем от 5 до 35% и цинком. Его стоимость дешевле мельхиора, но полностью аналогичен ему по внешнему виду и свойствам.
  6. Сплав меди с железом возможен благодаря близким физико-химическим параметрам металлов, однако разница в температурах плавления придает такому сплаву высокую пористость.

Латуни славятся высокой прочностью благодаря содержанию в них цинка (40-45%). Легкость в обработке делает латунь предпочтительней чистой меди. Этот сплав на основе меди используется преимущественно в приборостроении. Прочность латуни, которая содержит небольшой процент алюминия, марганца и других металлов, достигает 90 кг/мм². Она применяется при изготовлении запорной арматуры, подшипниковых вкладышей.

5 Применение сплавов

Пожалуй, трудно отыскать производственную отрасль, которая бы не использовала изделия из меди или ее сплавов. В чистом виде такой металл, как медь, задействован в электротехнических коммуникациях. Электрическая проводка, электродвигатели и кабельные изделия невозможно представить без участия меди.

Трубопроводы, вакуумные машины, теплообменные камеры на 1/3 состоят из меди.

Сплавы благодаря их выверенным свойствам применяют в автомобильной промышленности и сельскохозяйственном машиностроении. Высокая устойчивость к коррозии позволяет медным сплавам участвовать в изготовлении химической аппаратуры, а сплав меди со свинцом используется в производстве сверхпроводниковой техники.

Изделия со сложным узором требуют вязких и пластичных сплавов, например, сплав серебра. Этим запросам отвечает мягкая медь, из которой можно формировать любые шнуры и элементы. Проволоку легко гнуть и паять вместе с такими элементами, как золото и серебро.

Медные сплавы хорошо взаимодействуют с эмалями. Эмалированная поверхность может сохраняться длительное время, не отслаиваясь и не растрескиваясь, на поверхности меди. Таково применение сплавов.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector