Бронзы. Сплавы меди с
оловом, алюминием, кремнием, марганцем, свинцом, бериллием называют
бронзами. Раньше к бронзам относили сглавы только двойной системы
медь — олово. С течением времени разработаны новые сплавы на медной
основе, в которых олово частично или полностью заменено другими
элементами. Однако название сплавов осталось прежним, так как они по
многим физико-механическим свойствам и цвету не отличаются от
медно-оловянистых сплавов. В зависимости от введенного элемента бронзы
называют оловянистыми, алюминиевыми, кремнистыми, марганцовистыми и т.
д.
На рис. 58 представлена левая
часть диаграммы состояния системы Си—Sn, охватывающая бронзы,
применяемые в промышленности. Практический интерес представляют
сплавы, содержащие до 14% Sn. Они обладают высокими механическими и
антифрикционными свойствами. Сплавы, содержащие до 14% Sn, при медленном
охлаждении однофазны, состоят из однородного твердого раствора олова
в меди (а-фаза). При содержании более 14% 5п(до22%) бронза становится
двухфазной (a -j- 6-фаза). Оловянистые бронзы разделяют на две
группы: обрабатываемые давлением (до 6% Sn) и литейные (до 15% Sn).
Бронзы, подвергаемые обработке давлением, идут на приготовление
прутков, лент, полос, проволоки, трубок и т. д. Литейные оловянистые
бронзы применяют для получения различных фасонных литых деталей.
Дефицитность и высокая стоимость олова — основной недостаток оловянистых
бронз.
Безоловянистые, или
специальные, бронзы в ряде случаев имеют более высокие механические
и физические свойства.
Бронзы маркируют следующим
образом: буквы Бр означают бронзу, следующие буквы означают
легирующий элемент (О — олово, Ц — цинк, Ф— фосфор, Б — бериллий, Н —
никель, А — алюминий, Ж — железо, К — кремний, Мц — марганец, С —
свинец), цифры показывают содержание элементов в сплаве. Так, бронза
марки БрОФ-10-I имеет следующий химический состав: 10% Sn, 1,02% Р,
остальное медь.
Алюминиевые бронзы,
содержащие от 4 до 11,5% А1, обладают высокими механическими
свойствами и высокой коррозийной устойчивостью, значительно
превосходящей устойчивость оловянистой бронзы и латуни.
Алюминиевые бронзы БрА5 и БрАб
обладают хорошими пластическими свойствами; из них изготовляют
прутки, проволоку, ленты и листы. Они также имеют хорошие литейные
свойства. Буква «Л» в конце марки показывает, что бронза
литейная.
Алюминиевые бронзы упрочняют
термической обработкой, состоящей из закалки с температуры 850—900° С
и последующего отпуска при температуре 400—600° С.
Алюминиевожелезомарганцевые
бронзы (БрАЖМц 10-3-1,5 и БрАМц 9-2Л) применяют в качестве литейных и
деформируемых сплавов.
Алюминиевые брони,! с добавкой
железа и никеля (БрАЖН 10-4-4, БрАЖН 10-4-4Л и БрАЖН 11-6-6) являются
сложными сплавами на медной основе, которые пригодны для обработки
давлением (ковки и штамповки) и для фасонного
литья.
