Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Разновидности бронзы и их свойства

Разновидности бронзы и их свойства

Бронзами называются металлические сплавы на основе меди, массовая доля которой может достигать 97,5%. Самым известным легирующим элементом для них является олово, освоенное человеком еще в IV тысячелетии до нашей эры. Среди других важных добавок следует упомянуть алюминий, железо, хром, марганец, фосфор, бериллий и мышьяк. Особняком стоят медные сплавы со значительным содержанием цинка, относящиеся к латуням, и никеля, указывающие на мельхиор. Характеристики и назначение цветных металлов напрямую зависят от их химического состава.

Маркировка бронзового проката начинается со стандартного обозначения «Бр», а далее следуют буквы и цифры, соответствующие главным легирующим элементам и их процентному содержанию. При этом существует отличие в маркировке деформируемых и литейных сплавов. Для первой группы цифры указываются после букв, через дефис и в той же последовательности. Например, аббревиатура БрОФ10-1 указывает на наличие в химическом составе материала 9-11% олова и 0,8-1,2% фосфора. В названиях второй группы процентное содержание каждой добавки написано после её буквенного обозначения. Например, БрА9Ж4 включает около 9% алюминия и 4% железа. Также в конце маркировки может присутствовать заглавная буква «Л».

Классификация бронз по химическому составу

Как понятно из названия, базовым компонентом для оловянных бронз служит олово, а в качестве примесей могут присутствовать цинк, фосфор, свинец или никель. Благодаря большому количеству меди, такие соединения отличаются повышенной упругостью и твердостью, легко плавятся и полируются. В то же время, они с трудом поддаются механической обработке: резке, ковке, прокатке и штамповке. Усадка оловянных соединений очень мала по сравнению с другими и составляет всего лишь 1%. Химический состав регламентируется ГОСТ 613-79 (литейные) и ГОСТ 5017-2006 (обрабатываемые давлением).

Бронзовые прутки круглого сечения

Большинство оловянных сплавов пользуются заметным спросом в машиностроении, электротехники, химической и пищевой промышленности. Например, из БрОЦ4-3 изготавливают полуфабрикаты, сварочную проволоку, контакты штепсельных разъемов, пружины и детали химической аппаратуры. Марки БрОЦС4-4-4 и БрОФ7-0,2 используются в производстве прокладок и втулок для высоконагруженных машин, а БрО3Ц7С5Н1 не боится долговременной эксплуатации в масле, паре и пресной воде. Из БрО10Ф1 выпускают венцы червячных шестерен, узлы трения арматуры, нажимные и шпиндельные гайки. Отдельно надо выделить композиции меди с оловом и цинком, имеющие отменную коррозийную стойкость к морской воде и получившие название адмиралтейской бронзы. Они предназначены для создания корабельных корпусов в судостроении.

Безоловянные бронзы обходятся без олова, но по механическим характеристикам ничем не уступают своим визави, а по уровню коррозионной стойкости значительно их превосходят. Они представляют собой простые или сложные соединения меди с алюминием, марганцем, железом, свинцом, никелем или другими компонентами. Величина усадки при кристаллизации у них более высокая, чем у оловянных сплавов. Химический состав соответствующих марок указан в ГОСТ 18175-72 (деформируемые) и ГОСТ 493-79 (литейные).

Массовая доля алюминия в роли основного легирующего элемента для алюминиевых бронз составляет 5-11%. Такое соотношение придает материалу хорошую прочность и устойчивость к атмосферной коррозии, а в среде инертного газа он легко поддается сварке. К основным сферам применения относится электротехника, машиностроение и химическая промышленность. Например, БрА5 востребован для чеканки монет из-за своего отменного деформирования в горячем и холодном состоянии, а высокая антифрикционность позволяет использовать его в узлах трения. БрАМц9-2 обладает значительным сопротивлением при знакопеременной нагрузке, с его помощью создают износостойкие детали, винты и валы и для гидравлических установок. Достойные механические и антикоррозийные свойства популярной марки БрАЖ9-4 востребованы при изготовлении втулок, шестерней и седел клапанов для авиапромышленности.

Читайте так же:
Переделка акб шуруповерта на 18650

Первое место по уровню твердости среди медных сплавов занимает бериллиевая бронза. В закаленном состоянии она имеет хорошую технологичность, а в состаренном — высокие механические свойства. Последние можно улучшить путем пластической деформации. Известными представителями данной группы являются марки БрБ2 и БрБНТ1,9, использующиеся для производства износостойких деталей всех видов и пружинящих элементов.

Кремниевые бронзы отличаются высокой упругостью и выносливостью, коррозионной стойкостью и антифрикционностью. Они хорошо поддается обработке давлением и плавлению, упрочняются нагартовкой и термической обработкой. При добавлении никеля улучшается способность материала сопротивляться механическому воздействию. Благодаря подходящим эксплуатационным свойствам сплавы БрКМц3-1 и БрКН1-3 применяются в изготовлении пружинящих элементов в авиации и морском деле.

Свинцовые бронзы считаются прочными, тугоплавкими и устойчивыми к трению. Такие марки как БрО10С10 и БрО5С25 широко используются на производстве сильно нагруженных подшипников.

В зависимости от количества компонентов в обозначении материала различают простые (двойные) и сложные сплавы. Первые содержат медь, один базовый легирующих элемент и незначительную долю других примесей, для вторых актуально наличие нескольких основных добавок.

Классификация бронзы по технологическому признаку

Деформируемые сплавы хорошо поддаются механической обработке, так как включают достаточное количество легирующих элементов, обеспечивающих необходимую пластичность. Чаще всего из них изготавливают плоский металлопрокат и проволоку.

Технологичность бронзового литья заметно хуже, но зато оно обладает значительной твердостью и устойчиво к длительному трению. Из подобных сплавов выпускают фасонные отливки, простые детали машин, работающих в соленой воде, и шестеренки.

Продажа бронзового проката в Москве. Широкий сортамент

ООО «ЦветМетСнаб» предлагает в Москве большой выбор и очень выгодные цены на сплавы бронзы и все виды бронзового проката. Мы продаем любые цветные металлы и их сплавы как оптом, так и в розницу по всей России.

Наши клиенты могут купить различные марки бронзы и бронзовый прокат в Москве из наличия со складов ООО «ЦветМетСнаб» или же мы можем в кратчайшие сроки привезти любой объем продукции по индивидуальному заказу непосредственно с заводов-изготовителей.

Мы максимально упростили, ускорили и удешевили схему доставки цветных металлов, благодаря чему у нас на складе – только продукция ежедневного спроса, всё остальное поставляется под заказ. Доставка бронзы под заказ от компании ООО «ЦветМетСнаб» – это:

  • заранее известные сроки поставки;
  • точно известна стоимость заказа;
  • мы просто добавляем необходимые позиции в очередной заказ, а не ищем завод, который может поставить сплав.

ООО «ЦветМетСнаб» продает сертифицированную бронзу, различные ее сплавы и изделия бронзового проката неизменно высокого качества (произведенные по ГОСТу). На наших складах в Москве и Красноярске всегда имеются в наличии следующие виды прокатной продукции по низким ценам:

  • Бронзовые лента и лист, поставляемые в пачках и рулонами;
  • Пруток, полоса, проволока, круг, квадрат и шестигранник из бронзы;
  • Бронзовая труба;
  • Втулки из различных марок бронзы.
Читайте так же:
Лазерный уровень инструкция по применению

Бронза: характеристики, свойства и области применения сплавов

Бронза — это ни что иное как название сплава меди с различными легирующими элементами в разных пропорциях. Основной добавкой в сплаве обычно является олово, поэтому часто исользуется термин — «оловянистая бронза».

Бронзовые сплавы имеют отличную устойчивость к коррозии, высокую пластичность и прочность, а также обладают высокими литейными свойствами, а именно — низкой усадкой по сравнению с латунью и сталями. Наиболее сложные по конфигурации отливки обычно делают из бронзы, к примеру — художественное бронзовое литье.

Сегодня наибольшее распространение имеют следующие виды бронзовых сплавов:

  • Оловянные бронзы;
  • Алюминиевые бронзы;
  • Свинцовые, марганцевые и кремнистые бронзы;
  • Бериллиевые бронзы.

Электропроводимость и теплопроводимость так же являются достоинствами бронзы. Те или иные свойства могут выражаться больше или меньше в зависимость от металлов, используемых в сплавах. Например добавление алюминия вызывает усиленную устойчивость к коррозии. Кремний и цинк обеспечивают повышенную текучесть, а бериллий – прочность.

Благодаря высокой химической стойкости бронзы из них делают трубопроводную арматуру. Таким образом основное применение бронзы это сложные отливки, вкладыши подшипников и трубопроводная арматура. Для удешевления в большинстве промышленных бронз добавляют от пяти до десяти процентов цинка. Цинк в этих количествах растворяется в меди и не влияет существенно на структуру сплава.

Маркировка бронзовых сплавов

Бронзу маркируют начальными буквами Бр , затем следуют буквы, показывающие какие легирующие элементы содержаться в ней, а потом цифры показывающие количество процентов этих элементов в бронзе. На примере следующей маркировки разберем состав сплава:

БрОФ 7-0.2. В этом обозначении: Бр – бронза, О – олово, Ф – фосфор. 7 – это процентное содержание олова, а 0.2 -это 0.2% фосфора. Так же используются обозначения БрАЖ 9-4, БрОЦС 5-5-5, БрКМц 3-1, БрОФ 7-0,2, БрБ 2.

Бронзовый прокат: стандарты, ГОСТы:

  • Труба из бронзы — ГОСТ 1208-90;
  • Бронзовый пруток различного сечения — ГОСТ 1628-78;
  • Лента из бронзы — ГОСТ 1761-92, ГОСТ 1789-70

© 2016 ООО «ЦветМетСнаб»
Все права защищены

Предлагаем купить металлопрокат из нержавеющей стали и цветных металлов: алюминия, титана, бронзы, меди, латуни, свинца, олова и прочего цветмета по низким ценам в Москве и Красноярске.

Статьи

Бронза — сплав меди с оловом, алюминием, кремнием, бериллием и другими элементами, за исключением цинка. В зависимости от легирования бронзы называют оловянными, алюминиевыми, кремневыми, бериллиевыми и т.д.

Марку бронз составляют из букв «Бр», характеризующих тип сплава (бронза), букв, указывающих перечень легирующих элементов в нисходящем порядке их содержания, и цифр, соответствующих их усредненному количеству в процентах. Например: маркой Бр. ОЦС4-4-2,5 обозначают бронзу, содержащую 4% олова, 4% цинка, 2.5% свинца и 89,5% меди (100-(4+4+2.5)=89,5% ).

Принято все бронзы делить на оловянные и безоловянные.

Оловянные бронзы.

Сплавы меди с оловом обладают высокой антикоррозионной стойкостью и хорошими антифрикционными свойствами. Этим обусловливается применение бронз в химической промышленности для изготовления литой арматуры, а также в качестве антифрикционного материала в других отраслях.

Оловянные бронзы легируют цинком, никелем и фосфором. Цинка добавляют до 10%, в этом количестве он почти не изменяет свойств бронз, но делает их дешевле. Свинец и фосфор улучшают антифрикционные свойства бронзы и ее обрабатываемость резанием.

Читайте так же:
Электроконтактный термометр схема подключения

Применение некоторых литейных оловянных бронз

БрОФ6,5-0,4 — пружины, барометрические коробки, мембраны, антифрикционные детали

БрОЦ4-3 — плоские и круглые пружины

БрОЦС4-4-2,5 — Антифрикционные детали

БрО3Ц12С5 Арматура общего назначения

БрО5ЦНС5 — Антифрикционные детали, вкладыши подшипников и арматура

БрО4Ц4С17 — Антифрикционные детали (втулки, подшипники, вкладыши, червячные пары)

Бронзы безоловянные.

В настоящее время существует ряд марок бронз, не содержащих олова. Это двойные или чаще многокомпонентные сплавы меди с алюминием, марганцем, железом, свинцом, никелем, бериллием и кремнием.

Алюминиевые бронзы. Алюминиевые бронзы хорошо сопротивляются коррозии в морской воде и тропической атмосфере, имеют высокие механические и технологические свойства. Однофазные бронзы, обладающие высокой пластичностью, применяют для глубокой штамповки. Двухфазные бронзы подвергают горячей деформации, или применяют в виде фасонного литья.
Литейные свойства алюминиевых бронз ниже, чем литейные свойства оловянных бронз, но они обеспечивают высокую плотность отливок.

Кремнистые бронзы. При легировании меди кремнием (до 3,5%) повышается прочность, а так же пластичность. Никель и марганец улучшает механические и коррозионные свойства кремнистых бронз, эти бронзы легко обрабатываются давлением, резанием и свариваются. Благодаря высоким механическим свойствам, упругости и коррозионной стойкости их применяют для изготовления пружин и пружинящих деталей приборов и радиооборудования, работающих при температуре до 2500С, а также в агрессивных средах (пресная, морская вода).

Бериллиевые бронзы. Эти бронзы относятся к сплавам, упрочняемые термической обработкой. Обладая высокими значениями временного сопротивления, пределами текучести и упругости, бериллиевые бронзы хорошо сопротивляются коррозии, свариваются и обрабатываются резанием. Бериллиевые бронзы применяют для мембран, пружин, пружинящих контактов, деталей, работающих на износ, в электронной технике

Свинцовые бронзы. Свинец практически не растворяется в жидкой меди. Поэтому сплавы после затвердевания состоит из кристаллов меди и включения свинца. Такая структура бронзы обеспечивает высокие антифрикционные свойства. Это предопределяет широкое применение свинцовой бронзы для изготовления вкладышей подшипников скольжения, работающих с большими скоростями и при повышенных давлениях. По сравнению с оловянными подшипниковыми бронзами теплопроводность бронзы БрС30 в 4 раза больше, поэтому она хорошо отводит теплоту, возникающую при трении.

Нередко свинцовые бронзы легируют никелем и оловом и повышают механические и коррозионные свойства.

Бронза

Бронза — это многокомпонентное соединение, которое состоит из меди с добавлением различных металлов и неметаллов. Открыли бронзу еще в 5 тысячелетии до н.э., а активно применять начали в 4 тыс. до н.э. с чем связывают начало бронзового века. За это время люди создали множество бронзовых сплавов с разными легирующими элементами: алюминием, свинцом, фосфором, бериллием, марганцем, кремнием, железом, хромом, оловом.

Виды бронзы

бронза

Бронза классифицируются по наличию олова в составе, способности к механической деформации, типу главного легирующего элемента. В зависимости от состава бронза бывает двух категорий:

  • Оловянная. В эту категорию входят сплавы, в которых содержится более 4% олова. Изделия из оловянных бронз отличаются минимальным уровнем усадки в процессе литья, податливостью к обработке, износостойкостью.
  • Безоловянная. В ней нет олова, при этом по физико-механическим качествам она не уступает оловянным сплавам, а по некоторым показателям и превосходят их.
Читайте так же:
Чем паять медные трубы для водопровода

По технологичности бронза делятся на:

  • Деформируемую. Материал без ограничений поддается механообработке, включая штамповку, гибку, ковку, нанесение перфорации. Олова в нем не более 6%, что объясняет наличие необходимых пластических свойств заготовок.
  • Литейную. Предназначается для отливки фасонных металлоизделий со сложным профилем. Ее использование позволяет получать детали машин и механизмов, работающих при контакте с агрессивными средами, в условиях трения и износа.

Область применения бронзовых металлоизделий зависит от типа присадки, которая использовалась в их создании:

  • Бериллиевая бронза. Характеризуется хорошими пружинящими качествами, жаропрочностью, устойчивостью к коррозии, сохраняет первоначальные характеристики при отрицательных температурах.
  • Алюминиевая бронза. Ее ключевые особенности — это плотность, небольшой удельный вес, стойкость к химически активным веществам и негативному воздействию атмосферных явлений.
  • Кремниевая бронза. К плюсам кремниевых соединений относится упругость, к тому же они не магнитятся, не искрят при ударах.
  • Свинцовая бронза. Среди преимуществ можно выделить низкий коэффициент трения, устойчивость к термическим и ударным нагрузкам.
  • Оловянная бронза. Сочетает в себе все вышеперечисленные характеристики и относится к наиболее востребованной во всех сферах промышленности.

Физико-химические свойства

По внешним признакам бронзовые, латунные, медные и алюминиевые изделия имеют много схожих признаков. В сравнении с латунью продукция из бронзы характеризуется более выраженной стойкостью к абразивному износу. Медный металлопрокат имеет более высокую тепло- и электропроводность, а если сравнивать бронзу с алюминием, то она будет иметь большую плотность.

На свойства продукции оказывает прямое влияние ее химический состав. Введение даже незначительного объема легирующих веществ меняет физические характеристики металла.

Влияние легирующих компонентов:

  • олово, фосфор и железо — повышают коррозионную устойчивость, прочность и твердость;
  • свинец — увеличивает податливость материала к раскрою и резке;
  • цинк и хром — отвечают за литейные качества и жаропрочность;
  • никель, кремний, марганец и цирконий — повышают упругость, способность к пластической деформации;
  • бериллий — образует на поверхности изделий защитную пленку, которая препятствует окислению.

Методы получения

В производстве бронзы применяется несколько технологий. Классический способ заключается в плавке меди и дополнительных элементов во вращающихся втулках из стали или чугуна. В процессе плавки безоловянных сплавов самый важный параметр — это контроль температуры и однородности расплава, который заливается в формы. Бериллиевые и кремнистые сплавы выплавляются в электрических индукционных печах с использованием древесного угля. Конечным продуктом переплавки сырья является получение чушек и слитков, которые идут на дальнейшую переработку.

Сфера применения

изделия из бронзы

Бронзовый прокат востребован во многих сферах деятельности человека. Его популярность обусловлена широким сортаментом и большим выбором типоразмеров металлопродукции. Самые распространенные виды металлопроката из бронзы:

    относятся к расходникам в машиностроении и приборостроении. Они используются как подшипники скольжения для бытовых приборов и различного оборудования, включая насосы, паровые турбины, металлопрокатные станы, редукторы, генераторные установки. В машиностроительной отрасли они служат для оснащения тяжелой техники, экскаваторов, бульдозеров. в зависимости от диаметра поставляются в бухтах и в виде профилей. Они используются в производстве комплектующих и запасных частей для механизмов и установок в железнодорожной, автотракторной, машиностроительной промышленности. из бронзы обладают хорошей пропускной способностью. Они незаменимы в создании систем водоснабжения, отопления, а также топливных систем, сточных и водосборных, вентиляционных и климатических. Манометрические трубки применяются в изготовлении пружинной продукции для точных приборов. служит для полуавтоматической сварки, а также идет на изготовление сварочных электродов, обмотки, кабелей, проводов. Из нее делают ювелирные украшения и бижутерию, тканую сетку для фильтрации и очистки газов, жидкостей и суспензий, деления на фракции материалов с сыпучей структурой. выполняет роль полуфабриката для упругих чувствительных элементов в приборостроении. Благодаря внешней привлекательности бронзовый прокат нашел применение в создании интерьерного и архитектурного декора. с квадратным и шестигранным сечением используются как заготовки для крепежа и метизов — болтов, гаек, шурупов, заклепок.
Читайте так же:
Держатель туалетной бумаги с крышкой

Расшифровка маркировки бронзовых сплавов

В маркировочном коде каждой марки бронзы с помощью букв и цифр зашифрована информация, которая характеризует тип сплава, обозначения легирующих компонентов и примесей по нисходящей. Буквы указывают на вид легирующего компонента, а цифры — на его усредненное содержание в процентах.

Например, марка БрОЦС4-4-2,5 — это бронза (Бр), легированная оловом (О), цинком (Ц) и свинцом (С). Олова и цинка в сплаве по 4%, свинца 2,5%. Соответственно процентное содержание меди в данном сплаве будет составлять 100 — (4 + 4 + 2,5)= 89,5%.

У деформируемых бронз сначала идет подряд буквенное обозначение, а потом проставляются цифры, к примеру, как у сплава БрОФ2-0,25. У литейных марок после обозначения каждого легирующего элемента проставляется его объем в процентах. Примером может служить литейный сплав БрА10Ж3Мц2, где:

  • Бр — это бронза;
  • А10 — 10% алюминия;
  • Ж3 — 3% железа;
  • Мц2 — 2% марганца.

Отличия бронзовых сплавов

Каждый тип бронзы отличается набором уникальных характеристик, которые определяются содержанием химических элементов.

    . К ценным свойствам можно отнести податливость сварке и пайке серебряными припоями, высокие показатели электро- и теплопроводности, отсутствие искрения. Это позволяет использовать ее для изготовления инструментов, применяемых для работы на взрывоопасных предприятиях — в шахтах, на рудниках, заводах по переработке нефти и газа. . Алюминиево-железные бронзы улучшаются под действием термообработки, закалке и отпуску, в результате у материала повышается пластичность, твердость и устойчивость к истиранию. . Для металла, легированного алюминием, никелем, железом, характерна жаропрочность, прочность на разрыв, атмосферостойкость, низкая электропроводность, стойкость к эрозии. . Применяется в промышленном производстве металлоизделий путем прессования, волочения, холодной прокатки под давлением. Главной особенностью марок БрОФ является коррозионная стойкость.
  • БрОЦ4-3. Бесспорный плюс оловянисто-цинковых бронз — отличная деформируемость. Они хорошо поддаются обработке как в холодном, так и в горячем состоянии.
  • БрОЦС4-4-2,5. Преимущества деформируемых сплавов — это отличные антикоррозионные, антифрикционные и пружинящие показатели, податливость токарной и фрезерной обработке. . Литейные бронзы, обладающие универсальными эксплуатационными параметрами, прекрасно режутся, не боятся трения и термического воздействия, хорошо поддаются плавке, равномерно заполняя изложницы любой конфигурации. . Медь с присадками алюминия, железа и марганца сохраняет исходный уровень прочности при нагреве, длительном воздействии агрессивных сред, включая морскую воду, растворов большинства кислот и щелочей, продуктов нефтепереработки, органических веществ.

Заполните данные ниже и наши менеджеры обязательно свяжутся с Вами в самое ближайшее время, а также проконсультируют по интересующим вопросам

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector