МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

МЕДНЫЕ СПЛАВЫ, сплавы на основе меди. М. с.- первые металлич. сплавы, созданные человеком (см. Бронзовый век). Примерно до сер. 20 в. по мировому произ-ву М. с. занимали 1-е место среди сплавов цветных металлов, уступив его затем алюминиевым сплавам. Со многими элементами медь образует широкие области твёрдых растворов замещения, в к-рых атомы добавки занимают места атомов меди в гранецентри-рованной кубич. решётке. Медь в твёрдом состоянии растворяет до 39% Zn, 15,8% Sn, 9,4% Al, a Ni - неограниченно. При образовании твёрдого раствора на основе меди растут её прочность и электросопротивление, снижается температурный коэфф. 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 определённой электронной концентрацией (отношением суммарного числа валентных электронов, к числу атомов, к-рое может быть равно 3/2, 21/13 или 7/4). Этим соединениям условно приписывают формулы CuZn, Cu5Sn, Cu31Sn8, CugAl4, CuBe и др. В многокомпонентных М. с. часто присутствуют сложные металлические соединения неустановленного состава, к-рые значительно твёрже, чем раствор на основе меди, но весьма хрупки (обычно в двухфазных и многофазных М. с. доля их в структуре намного меньше, чем твёрдого раствора на основе меди).

М. с. 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 фосфора (десятые доли % ). М. с. подразделяют на деформируемые и литейные. Из деформируемых отливают (в изложницы или непрерывным методом) круглые и плоские слитки, к-рые подвергают горячей и холодной обработке давлением: прокатке, прессованию через матрицу или волочению для произ-ва листов, лент, прутков, профилей, труб и проволоки. М. с. хорошо обрабатываются давлением, и деформированные полуфабрикаты составляют осн. долю всего объёма их произ-ва. Литейные М. с. обладают хорошими литейными свойствами, из них отливкой в земляные и металлич. формы получают фасонные детали, а также декоративно-прикладные изделия и скульптуру (см. Бронза в искусстве).

Табл. 1. -Состав, типичные механические свойства* и назначение латуней (1Мн/м2 ~0,1 кгс/мм2)

Марка сплава

Состав

Предел прочности Gb,Мн/m2

Относительное удлинение

б, %

Твердость HB, Мн/м2

Примерное назначение

Л96

95 - 97% Сu, остальное Zn

240

50

470

Радиаторные трубки

Л90

88-91% Сu, остальное Zn

260

45

530

Листы и ленты для плакировки

Л80

79-81% Сu, остальное Zn

320

52

540

Проволочные сетки в целлюлозно-бумажной пром-сти, сильфоны

Л68

67-70% Сu, остальное Zn

320

55

550

Изделия, получаемые холодной штамповкой и глубокой вытяжкой

Л63

62-65% Сu, остальное Zn

330

49

560

Полосы, листы, лента, проволока, трубы, прутки

ЛА77-2

76-79% Сu, 1,75-2,5% А1 , остальное Zn

400

55

600

Конденсаторные трубы

ЛАЖ60-1-1

58-61% Сu, 0,75-1,5% А1, 0,75-1,5% Fe, 0,1 - 0,6% Мп, остальное Zn

450

45

950

Трубы и прутки

ЛАЖМц66-6-3-2

64-68% Си, 6-7% А1, 2-4% Fe, 1,5-2,5% Мп, остальное Zn

650

7

1600

Литые массивные червячные винты, гайки нажимных винтов

ЛАН59-3-2

57-60% Сu, 2,5-3.5% А1, 2-3% Ni, остальное Zn

380

50

750

Трубы и прутки

ЛЖМц59-1-1

57-60% Сu, 0,6-1,2% Fe, 0,5-0,8% Мп, 0,1-0,4% А1, 0,3-0,7% Sn, остальное Zn

450

50

880

Полосы, проволока , прутки и трубы

ЛН65-5

64-67% Сu, 5-6,5% Ni, остальное Zn

400

65

700

Манометрические трубки, конденсаторные трубы

ЛО70-1

69-71% Сu, 1 - 1,5% Sn, остальное Zn

350

60

590

Конденсаторные трубы, теплотехническая аппаратура

ЛС74-3

72-75% Сu, 2,4-3%Рb, остальное Zn

350

50

570

Детали часов, автомобилей

ЛК80-ЗЛ

79-81% Сu, 2,5-4,5% Si , остальное Zn

300

20

1050

Арматура, подвергающаяся действию воды, детали судов

ЛКС80-3-3

79-80% Сu, 2,5-4,5% Si, 2-4% Pb, остальное Zn

350

20

950

Литые подшипника и втулки

* Свойства деформируемых латуней указаны для отожжённого состояния.

Механич. свойства М. с. изменяются в широких пределах при холодной обработке давлением и при отжиге. Холодной деформацией можно увеличить твёрдость и предел прочности М. с. в 1,5-3 раза при одновременном снижении пластичности (см. Наклёп), а последующий рекристаллизационный отжиг позволяет частично или полностью (в зависимости от темп-ры и его продолжительности) восстановить исходные (до деформации) свойства (см. Термическая обработка). Смягчающий отжиг М. с. после холодной обработки давлением проводят при 600-700 оС. Большинство М. с. не подвергают упрочняющей термич. обработке (закалке и старению), т. к. эта обработка или в принципе невозможна, если сплав при всех темп-pax однофазен, или величина упрочнения очень мала. Для создания термически упрочняемых М. с. используют такие легирующие элементы, к-рые образуют с медью или между собой интерметаллич. соединения (напр., СuВе, NiBe, Ni3Al), растворимость к-рых в твёрдом растворе на базе меди с понижением темп-ры уменьшается. При закалке таких сплавов образуется пересыщенный твёрдый раствор, из к-рого при искусств, старении выделяются дисперсные интерметаллич. соединения, упрочняющие М. с.

М. с. подразделяют на латуни, бронзы и медно-никелевые сплавы. В латунях тл. добавкой является цинк, в бронзах - любой элемент, кроме цинка и никеля. Промышленные марки выпускаемых в СССР М. с. начинаются с первых букв их названий - Л (латуни), Бр. (бронзы) и М (медно-никелевые сплавы). Легирующие элементы обозначают след. буквами: А - алюминий, Н - никель, О - олово, Ц - цинк, С - свинец, Ж -железо, Мц - марганец, К - кремний, Ф - фосфор, Т - титан. В марке простой (двойной) латуни цифры указывают ср. содержание меди. Напр., латунь Л90 содержит 90% Си и 10% Zn. В марке Многокомпонентной латуни первые цифры указывают ср. содержание меди, а последующие - легирующих элементов. Напр., латунь ЛАН59-3-2 содержит 59% Си, 3% А1 и 2% Ni (остальное цинк). В марках бронз и медно-никелевых сплавов буквы и соответствующие им цифры указывают содержание легирующих элементов. Например, бронза ‘Бр. АЖМцЮ-3-1,5 содержит 10% А1, 3% Fe и 1,5% Мп. Буква Л в конце марки М. с. обозначает, что он предназначен для фасонного литья (напр., ЛК80-ЗЛ). Состав, типичные механич. свойства и примерное назначение М. с. приведены в табл. 1-3. Все М. с. отличаются хорошей стойкостью против атмосферной коррозии. Кислород при комнатной темп-ре не действует на М. с.; окись углерода с ними не реагирует. Незагрязнённый пар, сухой или влажный действует на бронзы очень слабо. Сероводород уже при незначительной влажности и особенно при повышенных температурах сильно реагирует с М. с. Азотная и соляная кислоты действуют на латуни и оловянные бронзы очень сильно, серная - значительно слабее.

М. с. используют как конструкционные, пружинные, антифрикционные и коррозионностойкие материалы, сплавы с высокой электро- и теплопроводностью, с высоким электросопротивлением и низким термич. коэфф. электросопротивления, сплавы для термопар, художеств, дитья и посуды. М. с. применяют в общем машиностроении, авиа-, авто- и судостроении, на железнодорожном транспорте, в электротехнической промышленности, приборостроении, в производстве водяной и паровой арматуры и др. изделий.

Табл. 2.-Состав, типичные механические свойства* и назначение бронз (1 Мн/мг~0,1 кгс/мм2)

Марка сплава

Состав

Предел прочности Gb,Мн/m2

Относительное удлинение б, %

Твердость HB Мн/м2

Примерное назначение

Бр. ОФ10-1

9-11% Sn, 0,8-1,2% Р

250

3

900

Подшипники, шестерни, венцы, втулки

Бр. ОФ4-0.25

3,5-4%Sn, 0,2-0,3%P

340

52

600

Трубки для манометрических пружин

Бр. ОЦС5-5-5

4-6 % Sn , 4-6 % Zn , 4-6%Pb

150

6

600

Антифрикционные детали и арматура

Бр. ОЦСНЗ-7-5-1

2,5-4% Sn, 6-9,5% Zn, 3-6% Pb, 0,5-2% Ni

180

8

600

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

Бр. А7

6-8% Al

420

70

700

Пружины и пружинящие детали

Бр. АЖ9-4

8-10% Al, 2-4% Fe

600

40

1100

Шестерни, втулки, сёдла клапанов

Бр. АЖМцЮ-3--1,5

9-11% Al, 2,4% Fe, 1-2% Mn

610

32

1300

Шестерни, втулки, подшипники

Бр. АЖН10-4-4

9,5-ll%Al, 3,5-5,5% Fe, 3,5-5,5% Ni

600

35

1500

Шестерни, сёдла клапанов

Бр. АМц9-2

8-10% Al, 1,5-2,5% Mn

400

25

1600

Детали морских судов, электрооборудования

Бр. Мц5

4,5-5,5% Mn

340

30

800

Поковки

Бр. Б2

1,9-2,2% Be, 0,2-0, 5% Ni

1350

1,5

3500

Пружины и пружинящие детали в авиации и приборостроении

Бр. КН1-3

0,6-1,1% Si, 2,4-3,4%Ni, 0,1-0,4% Mn

600

12

1800

Направляющие втулки и др. детали ответственного назначения

Бр. СЗО

27-33% Pb

70

5

450

Сальники

* Свойства сплавов Бр. ОФ10-1, Бр. ОЦС5-5-5, Бр. ОЦСНЗ-7-5-1 и Бр. СЗО 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 отожжённого состояния после обработки давлением.

Табл. 3.- Состав, типичные механические свойства* и назначение медно-никелевых сплавов (1 Мн/м*хв, 1 кгс/мм2)

Марка и наименование сплава

Состав

Предел прочности Gb,Мн/m2

Относительное удлинение б, %

Твердость HB Мн/м2

Примерное назначение

МН19 (мельхиор)

18-20% Ni+Co

350

35

700

Изделия, получаемые штамповкой и чеканкой

МНЖМцЗО-0,8-1 (мельхиор)

29-33% Ni+Co, 0,8-1,3% Mn, 0,6-1% Fe

380

40

700

Конденсаторные трубы для судостроения, трубы термостатов

МНЦ15-20 (нейзильбер)

13,5-16,5% Ni+Co, 18-22% Zn

400

45

700

Детали приборов точной механики, посуда

МНМц43-0,5 (ко-пель)

42,5-44% Ni+Co, 0,1 - 1% Mn

400

35

850

Проволока для термопар

МНМц40-1,5 (кон-стантан)

39-41% Ni+Co, 1-2% Mn

450

30

800

Проволока для реостатов, термопар

* Свойства указаны для отожжённого состояния.

Лит.: Бочвар А. А., Металловедение, 5 изд., М., 1956; Смирягин А. П., Промышленные цветные металлы и сплавы, 2 изд., М., 1956. И. И. Новиков.




Смотреть больше слов в «Большой советской энциклопедии»

МЕДНЫЕ УДОБРЕНИЯ →← МЕДНЫЕ РУДЫ

Смотреть что такое МЕДНЫЕ СПЛАВЫ в других словарях:

МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

        сплавы на основе меди. М. с. — первые металлические сплавы, созданные человеком (см. Бронзовый век). Примерно до сер. 20 в. по мировому произво... смотреть

МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

Медные сплавы В авиастроении, в частности в авиационном двигателестроении, М. с. широко применяются как жаропрочные сплавы, характеризующиеся сочета... смотреть

МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

Ме́дные спла́вы. В авиастроении, в частности в авиационном двигателестроении, М. с. широко применяются как жаропрочные сплавы, характеризующиеся сочета... смотреть

МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

[copper alloys] — сплавы на основе Cu; известны и используются с античных времен. Медные сплавы имеют ряд ценных свойств, которые предопределяют их широкое применение: высокие прочностные свойства, хорошую коррозионную стойкость во многих средах, высокую электро и Zn (≤ 40 %), Sn (≤ 10 %), Al (≤ 10 %), Ni (≤ 30 %), Be (≤ 2 %), а также Fe, Co, Mn, Si, Sb, Cr, Zr, Mg, Ag и некоторые др. Различают литейные и деформируемые медные сплавы. Из конструкционных медных сплавов наиболее распространены сплавы на основе систем Cu-Zn (Смотри Латунь), Cu-Sn (Смотри Бронза) и Cu-Ni. Широко распространены также медные сплавы на основе системы Cu-Al (алюминиевые бронзы). Однофазные сплавы этой системы (ок. 5 — 7 % Al) хорошо обрабатываются давлением и отличаются высокой пластичностью. Двухфазные сплавы, содержащие 9-11 % Al, отличаются высокой прочностью (σ<sub>в</sub> = 600—650 МПа) и твердостью (НВ 120—225), но имеют пониженную пластичность.Сплавы Cu-Be уникальны по благоприятному сочетанию высоких прочностных свойств, стойкости к коррозии, электропроводности и немагнитности (Смотри Бершишевая бронза). Медные сплавы на основе Cu-Ni подразделяются на конструкционные и электротехнические К 1-группе относят конструкционные сплавы сплавы типа куниаль, ЭПФ)<br> — магнитно-твердые сплавы (МТС)<br> — магнитно-мягкие сплавы (ММС)<br> — цинковые сплавы<br> — хромистые сплавы<br> — спеченные алюминиевые сплавы (САС)<br> — магниевые сплавы <br>... смотреть

МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

сплавы на основе меди с добавками Sn, Zn, Al, Pb, Ni, Fe, P, Si и других элементов. Mедные сплавы подразделяют на латуни, бронзы и медно-никелевые сплавы. В латунях главной составляющей является Zn, в бронзах — любой элемент, кроме Zn и Ni, в медно-никелевых сплавах — Ni, Со, Mn, Zn, Fe. В зависимости от легирующих компонентов медные сплавы могут обладать высокой электро- и теплопрозодностью, быть пластичными и прочными, антифрикционными и коррозионностойкими.<br><br>... смотреть

МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

сплавы на основе меди с добавками олова, цинка, алюминия, свинца, никеля, марганца, железа, фосфора, кремния и др. элементов. М. с, разделяют на латуни... смотреть

МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

мысқорытпа

T: 26