Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Медь и ее сплавы

Особенности применения цветных металлов и их сплавов

Лекция 15. Применение цветных металлов и сплавов

Многие цветные металлы выгодно отличаются от железа по определенным свойствам. Так, медь значительно превосходит железо по тепло- и электропроводности, титан - по удельной прочности, а алюминий и магний имеют значительно меньшую плотность. В то же время стоимость цветных металлов существенно выше стоимости железа (меди и алюминия примерно в 4 раза).

Полезный эффект от применения цветных металлов и их сплавов можно обеспечить при максимальном использовании их особых свойств с учетом стоимости.

Сплавы любого металла, как правило, можно разделить на деформируемые и литейные, на упрочняемые и не упрочняемые термической обработкой.

Медь имеет решетку г.ц.к. с периодом , аллотропических превращений не имеет.

В зависимости от состава различают следующие марки технической меди: МОО (99,99 %; Cu), MO (99,95 % Cu), M1 (99,9 % Cu), M2 (99,7 % Cu), M3 (99,5 % Cu) и M4 (99,0 % Cu).

По тепло- и электропроводности медь в 5,88 раза превосходит железо, поэтому широко применяется для изготовления проводников электрического тока, анодов, кабелей, шин в электро -, электровакуумной и электронной технике, а также для различных теплообменников, нагревателей, холодильников, радиаторов.

Для легирования медных сплавов используют растворимые в ней элементы - . Повышая прочность медных сплавов, легирующие элементы не снижают, а некоторые из них до определенной степени увеличивают пластичность. Высокая пластичность (относительное удлинение до ) – отличительная черта медных сплавов. По химическому составу медные сплавы делят на латуни и бронзы.

Латунь - сплав меди с цинком, где основным легирующим элементом является цинк. Их маркируют буквой Л, за которой следует содержание меди в процентах, далее – названия легирующих элементов () и их содержание в процентах. Например, - латунь, где .

Если содержание цинка не превышает 30 %, латунь состоит из -фазы (твердый раствор цинка в меди) и является однофазной. В однофазном состоянии увеличение содержания цинка приводит к росту прочности и пластичности. При содержании цинка более 30 % в структуре латуни помимо -фазы появляется -фаза (электронное соединение CuZn) и латунь становится двухфазной. Это сопровождается резким падением пластичности. Переход в однофазное состояние -фазы при содержании цинка свыше 45 % приводит к значительному снижению прочности, поэтому на практике применяют латуни с содержанием цинка до 45 %.

Однофазные латуни отличаются хорошей пластичностью и применяются в виде холоднокатаных полуфабрикатов: полос, лент, проволоки, листов, из которых изготавливают сильфоны, шайбы, втулки, трубопроводы, уплотнительные кольца, снарядные гильзы и др. Пластичность двухфазных латуней ниже, поэтому для них применяют горячую обработку давлением. Полученные полуфабрикаты (листы, прутки, трубы, штамповки) используют для изготовления втулок, гаек, тройников, штуцеров, токопроводящих деталей электрооборудования и др.

Для повышения механических свойств и коррозионной стойкости в латуни добавляют алюминий и никель (и др.), для повышения свариваемости и пластичности - кремний и т.д.

Бронзами называются сплавы меди, где цинк не является главным легирующим элементом. По химическому составу выделяют оловянные, алюминиевые, бериллиевые, кремнистые, свинцовистые, марганцовистые бронзы. Литейные и деформируемые бронзы отличаются по маркировке.

Литейные оловянные бронзы () обладают высокой коррозионной стойкостью в атмосферных условиях, пресной и морской воде. Они широко применяются для паропроводной арматуры, работающей под давлением. Низкий коэффициент трения, хорошая притираемость и износостойкость при работе в паре со сталью в сочетании с высокой теплопроводностью и хорошими механическими свойствами позволяет использовать эти бронзы для венцов червячных колес в высокоскоростных червячных передачах, а также для подшипников скольжения ответственного назначения.

Деформируемые оловянные бронзы () отличаются высокими упругими свойствами и сопротивлением усталости наряду с хорошей коррозионной стойкостью и антифрикционностью. Их используют для изготовления пружинящих деталей в точной механике, общем и химическом машиностроении, электротехнике и др.

Широкое применение оловянных бронз сдерживает их высокая стоимость.

Алюминиевые бронзы () более стойки, чем оловянные, в органических кислотах, соляной кислоте, морской воде. Они обладают высокими механическими и хорошими антифрикционными свойствами, и используются как более дешевый заменитель оловянных бронз.

Бериллиевые бронзы () отличаются чрезвычайно высокими пределами упругости и прочности и коррозионной стойкостью. Они способны устойчиво работать при температурах до 310...340 °С. Их применяют для изготовления деталей особо ответственного назначения: плоских пружин, пружинящих контактов, шестерен, подшипников, работающих при высоких скоростях, больших давлениях и повышенных температурах, инструмента, не дающего искр.

Кремнистые бронзы () используют вместо более дорогих оловянных бронз при изготовлении антифрикционных деталей, а также для замены бериллиевых бронз при производстве пружин, мембран и других деталей приборов и радиооборудования, работающих в пресной и морской воде.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Медь и ее сплавы | Алюминий и его сплавы. Алюминий имеет решетку г.ц.к
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-05; Просмотров: 368; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.012 сек.