17. Свинцовые бронзы. Общая характеристика.
Эти бронзы применяются как подшипниковые сплавы. Наиболее широкое применение нашел сплав БрС30. Структура данного сплава состоит из отдельных зерен Cu и Pb. Равные вкрапления Cu и Pb обеспечивают высокие антифрикционные свойства. Однако получить надлежащую структуру свинцовистых бронз сложно из-за больших интервалов кристаллизации, будет большая ликвация. Для ее снижения необходимо перемешивание в процессе разливки. Pb служит смазкой при работе подшипника.
Для упрочнения медной основы и улучшения ее сопротивления к стиранию в эту бронзу вводят до 10% Sn.
БрОс 12-8. Олово растворяется в твердом растворе на основе Cu, тем самым упрочняет ее. В свинцовистую бронзу можно вводить Ni до 2% для получения тонкоразветвленных дендридов ⍺ фазы, что в значительной степени устраняют ликвацию.
Свинцовые бронзы имеют наилучшие антифрикционные свойства и самую высокую теплопроводность из всех сплавов на основе меди, поэтому их широко применяют для изготовления высоконагруженных подшипников скольжения, работающих при высоких скоростях (в авиационных двигателях, дизелях, мощных турбинах). Наибольшее применение нашли бронзы с содержанием свинца 25-30%. Медь и свинец в твердом состоянии образуют эвтектику, структура сплава состоит из кристаллов меди и включений свинца, которые располагаются по границам зерен или заполняют междендритные пространства. Прочность и твердость свинцовых бронз невысока, поэтому их наплавляют на стальные трубы или ленты и уже из них изготавливают подшипники.
18.Медно-никелевые сплавы. Общая характеристика.
Медно-никелевые сплавы разделяют на отдельную группу, хотя по определению можно отнести к бронзам.
Основой является медь и никель. Медь и никель образуют между собой неограниченный ряд растворов. Поэтому большинство сплавов данной группе имеют гомогенную структуру.
В зависимости от этого область применения этих сплавов следующая: коррозионно-стойкие сплавы специального назначения, если эти сплавы легировать ,то их структура усложняется. Например легирование алюминия приводит к переменной растворимости, что дает возможность применять упрочняемую обработку(закалка+старение).Противоположный пример- легирование цинком ,который растворяется в меди до 39%,а значит структура остается гомогенной и предназначение легирование цинком- удешевление стоимости.
В настоящее время производят 3 группы медно-никелевых сплавов:
1)Мельхиор (Cu+Ni)
2)Нейзельбер (Новое серебро-Cu-Ni-Zn)
3)Куниали (Сu-Ni-Al)
Данные группы не выделяется хорошими характеристиками по прочности ,но тк они весьма пластичны, имеют красивый цвет и обладают высокой коррозионной и ковитанционной стойкостью их используют в судостроении, для деталей двигателей,паровой аппаратуре.
Кроме того мельхиор и нейзельбер для изготовления художественной посудой и ювелирных изделий.
19. Титан и его свойства. Область применения.
Ti относят к тугоплавким металлам, обладая полиморфизмом, температура плавления 1667 С. Занимает 4е место по распространению – 0,6%. Обладает высокой пластичностью, полиморфизм при температуре до 882 С Ti ⍺ c ГПУ решеткой. Выше 882 С Ti β c ОЦК.
Маркировка зависит от примесей.
С, О, Н образует с Ti твердые растворы внедрения и гидридные, оксидные, нитридные, карбидные фазы. Небольшое количество С, О, Н повышают прочностные характеристики титана, однако снижается пластичность, коррозионную стойкость, ухудшают свариваемость, способность к пайке и штампованность.
Недостатком Ti является активное поглощение газов, поэтому очищенный титан хранят в герметичных контейнерах.
Ti плохо обрабатывается резанием, тк налипает на инструменты. Имеет низкие антифрикционные свойства.
Область применение Ti:
Самолеты и ракетостроение
Химическая промышленность
Радио и электронная промышленность
Сплавы на основе титана
Как легирующий и модифицированный элемент
Легирующие элементы по характеру влияния на полиморфные превращения можно разделить на:
⍺-стабилизатор. Al, O, N, C, B. Повышает область полиморфного превращения, тем самым расширяя область существования β. (Схема а)
β- стабилизаторы. V, Mo, Nb, Fe, Mn, Cr. Понижает температуру полиморфного превращения, расширяет область β. (Схема б).
Нейтральные элементы. Sn, Zr, Hf. Мало влияют на температуру полиморфного превращения. Не влияют на фазовое состав титановых сплавов, но изменяют их свойства за счет влияния на св-ва ⍺ и β. (Схема г).
Эвтектоидообразующие β стабилизаторы. H, Ni, W, Cu. (Схема в).
