Розділ vіі. Кольорові метали та їх сплави

Тема 7.1. Мідь та її сплави

1. Характеристика міді.

2. Сплави на основі міді: латуні і бронзи, класифікація, марки, властивості, призначення.

Властивості міді:

густина ρ = 8,94 г/см³; температура плавлення t_пл = 1083^оС; ГЦК – решітка;

σ_в = 220 МПа; δ = 50%; 35-40 НВ (в 2 рази менше, ніж у заліза);

висока електро- і теплопровідність; легко обробляється тиском, погано – різанням; невисокі ливарні властивості; добра корозійна стійкість.

Марки чистої міді (11 марок):

М00б; М0б – в електроніці

М1р - в електротехніці як провідниковий метал

М2; М3 - для виробництва сплавів.

б – безкиснева, р – розкислена, цифри – порядковий номер.

Найпоширеніші сплави міді – латуні і бронзи.

Латунь – сплав міді з цинком (обов’язково) та іншими елементами.

Склад латуней: Cu + Zn (+ Ni, Al, Si, Pb, Sn, Fe та ін.)

Класифікація латуней:

1. За хімічним складом:

   0. прості (Cu + Zn);

   1. спеціальні (Cu + Zn + інші елементи).

2. За способом виробництва:

   0. деформовані;

   1. ливарні.

3. За структурою:

   0. однофазні (α) латуні (Zn ≤ 39%) – пластичні;

   1. двофазні (α + β) латуні (Zn = 39-45%) – міцні.

Марки латуней: буква «Л» (латунь), букви, що позначають легуючі елементи:

А – алюміній;

Б – берилій;

Ж – залазо;

К – кремній;

Мц – марганець;

Н – нікель;

О – олово;

С – свинець;

Ф – фосфор;

Ц – цинк.

Цифри після літер – вміст міді та легуючих елементів у %.

Деформовані латуні:

• прості – Л60 (60% Сu, решта – Zn); Л70; Л90; Л96.

• спеціальні – ЛА77-2 (77% Сu, 2% Al, решта – Zn);

ЛН65-5 (65% Сu, 5% Ni, решта – Zn);

ЛО70-1 (70% Сu, 1% Sn, решта – Zn);

ЛК80-3 (80% Сu, 3% Si, решта – Zn);

ЛАН59-3-2 (59% Сu, 3% Al, 2% Ni, решта – Zn).

Ливарні латуні: ЛЦ40С (40% Zn, 1% Pb, решта – Сu); ЛЦ40Мц1,5; ЛЦ30А3; ЛЦ16К4.

Застосування: деталі хімічного машинобудування, судно-, приладобудування тощо.

Бронза – сплав міді з іншими елементами (може входити і цинк, але він не є основним легуючим елементом).

Класифікація бронз:

1. За хімічним складом:

   0. олов’яні;

   1. безолов’яні (алюмінієві, кремнієві, свинцеві, берилієві та ін.)

2. За способом виробництва:

   0. деформовані;

   1. ливарні.

Марки бронз: букви «Бр» (бронза), літери, що означають легуючі елементи (як в латунях), цифри, що показують середній вміст легуючих елементів у %.

Деформовані бронзи (пластичні):

БрОЦ4-3 (4% Sn, 3% Zn, решта – Cu); БрОФ8-0,3; БрОЦС4-4-4;

БрА5; БрАЖ9-4;

БрКН1-3; БрБ2; БрС30.

Ливарні бронзи (непластичні, добрі ливарні властивості): БрО4Ц7С5; БрА9Мц2Л; БрО10Ф1; БрА10Ж4Н4Л.

Застосування: виготовлення арматури, втулок, деталей підшипників, вінців зубчастих коліс, прокладок, пружин.

Контрольні питання:

1. Властивості і марки чистої міді.

2. Що таке латуні та як їх класифікують?

3. Знати марки латуней та їх застосування.

4. Що таке бронзи та як їх класифікують?

5. Знати марки та застосування бронз.