Механические свойства алюминия высокой бронз

Из категории безоловянистых бронз заслуживают внимания алюминиевые бронзы (ГОСТ 493-54) с содержанием алюминия до 10—12%. Алюминиевым бронзам свойственна повышенная усадка (до 3%), склонность к поглощению газов в жидком состоянии и крупная кристаллизация при затвердевании. Добавкой в сплав железа до 4,0—4,5% и марганца до 2,5% и применением соответствующих методов плавки, заливки форм и термической обработки можно получить доброкачественные отливки с мелкозернистой структурой и высокими механическими свойствами. Из алюминиевой бронзы отливают некоторые детали для химического машиностроения, для рудничных насосов и ряд изделий, предназначенных для работы в морской воде. [c.323]

Бронзы обладают высокими антифрикционными свойствами, хорошим сопротивлением коррозии, а также хорошей обрабатываемостью и литейными свойствами. В связи с этим бронзы широко применяют в подшипниках скольжения, направляющих, червячных и винтовых колесах, гайках винтовых механизмов, для изготовления арматуры и т. п. Бронзы по основному, кроме меди, компоненту делят на оловянистые, свинцовистые, алюминиевые, бериллиевые, кремнистые и др. Их обозначают буквами Бр и условными обозначениями основных компонентов А — алюминий, Б — бериллий, Ж — железо, К —кремний, Мц —марганец, Н — никель, О — олово, С — свинец, Ц — цинк, Ф — фосфор, а также цифрами, выражающими среднее содержание компонентов в процентах. Например, Бр ОФ 10-1 обозначает бронзу с содержанием 10% олова и 1% фосфора. Фосфористую (Бр ОФ 6,5-1,5) и бериллиевую (Бр Б 2,5) бронзы применяют для изготовления трубчатых пружин, мембран, моментных пружин (волосков) и т. д. Механические свойства и области применения других марок бронз приведены в табл. 16.3. [c.162]

Сплавы № 1 и 2, имеющие малое содержание меди и алюминия, показали несколько повышенный износ по сравнению с износом остальных цинковых сплавов. Сплав № 2 при испытании на трение без смазки начал намазываться на шейку вала. Обладая высокими механическими свойствами, цинковые подшипниковые сплавы могут найти применение как заменители не только свинцово-оловянистых сплавов, но и бронз. [c.340]

Для изготовления различных деталей конструкций чистая медь применения почти не имеет, так как она обладает низкими механическими свойствами. Медь МО и М1 применяется для изготовления проводников тока, для сплавов высокой чистоты. Медь М2 и МЗ — для сплавов, обрабатываемых давлением, а М4 — для литейных бронз и неответственных сплавов. Сплавы меди с цинком, оловом, алюминием и т. д. обладают гораздо более высокими механическими и технологическими свойствами, чем чистая медь. Они нашли щирокое применение в промышленности. [c.359]

В алюминиевой бронзе содержится 5—10% алюминия. Она обладает более высокими, чем оловянистая, механическими свойствами, большой прочностью на разрыв и пластичностью, а также стойкостью против коррозии. Недостатками алюминиевой бронзы являются большая усадка и пониженная жидкотекучесть. Введение в алюминиевую бронзу железа, марганца и других элементов улучшает ее механические свойства. [c.87]

Безоловянные бронзы в качестве основных легирующих элементов содержат марганец и никель, реже — цинк, железо, олово, алюминий. Они коррозионноустойчивы, имеют высокие механические свойства, износостойки и хорошо свариваются. Наличие в них кремния и марганца улучшает свариваемость, так как крем- [c.420]

Кремнистые бронзы чаще всего выпускают с добавками марганца или никеля, реже с добавками олова, цинка, железа или алюминия. Бронзы этой группы отличаются высокими механическими свойствами, коррозионной стойкостью, обладают высокими антифрикционными свойствами и износостойкостью. [c.68]

Безоловянистые бронзы, содержащие алюминий, железо, марганец и другие элементы, имеют высокие механические, антикоррозионные и антифрикционные свойства их широко применяют для изготовления зубчатых колес, червячных венцов, втулок, вкладышей, подшипников и т. п. [c.448]

Алюминиевые бронзы, содержащие 5—12% алюминия, отличаются более высокими, по сравнению с оловянистыми бронзами, механическими и антикоррозионными свойствами, но уступают им по литейным качествам. [c.131]

Бронзами называют сплавы меди (кроме латуней и медно-никелевых сплавов) с оловом и с алюминием, кремнием, марганцем, бериллием и другими компонентами, которые являются главными легирующими и в соответствии с которыми бронзы получают название. Эти сплавы обладают высокими механическими, антифрикционными свойствами и коррозионной стойкостью. [c.212]

Медный сплав с добавкой алюминия или марганца, кремния и других компонентов, не содержащий олова, называют безоловянной бронзой, являющейся заменителем оловянной бронзы. Эти сплавы отличаются высокой прочностью, хорошими антифрикционными свойствами и коррозионной стойкостью. Сложный медноцинковый сплав, содержащий специальные добавки олова или марганца, никеля, алюминия и других компонентов, называют латунью она обладает хорошими механическими и технологическими свойствами. [c.28]

Бронзы — сплавы меди с оловом, свинцом, алюминием, железом, кремнием, марганцем и другими металлами (кроме цинка), в соответствии с которыми бронзы получают название. Обозначение марки бронзы начинается с букв Бр, за которыми) следуют заглавные буквы легирующих элементов и их процентное содержание. Например, БрОФ 10-1 — бронза, содержащая 10 % олова, 1 % фосфора и остальное — медь. Бронзы обладают высокими антифрикционными, антикоррозионными и литейными свойствами и имеют хорошие механические характеристики. Наилучшие антифрикционные и механические свойства имеют оловянные бронзы Бр010Ц2 и БрОЮСЮ. Вследствие высокой стоимости и дефицитности оловянных бронз часто применяют безоловянные бронзы, выпускаемые в соответствии с ГОСТ 18175—78 . Из них наибольшее распространение получила алюминиево-железная бронза БрАЖ9-4 для венцов червячных колес, гаек ходовых и грузовых винтов и т. п. [c.32]

Бронзы алюминиевые получили большое распространение в технике благодаря своим высоким механически. свойствам и высокой коррозийной стетжости. Составы алюминиевых бронз также находятся в пределах концентраций -твердого раствора (до 7,4% А1). Алюминий также упрочняет медь (Бр. А7 о [c.329]

Кремнистые бронзы обычно бывают с добавками марганца или никеля, реже с добавками олова, цинка, железа или алюминия. Эти шлавы перспективны и представляют большой интерес для промьшленности. Кремнистые бронзы отличаются высокими механическими и пружинящими свойствами, весьма стойки в коррозионном отношении, обладают высокими антифрикционными свойствами и износоусточивостью. Эти сплавы отлично обрабатываются давлением как в горячем, так и в холодном состоянии. Кремнистые бронзы хорошо свариваются с бронзой, сталью и другими сплавами, хорошо паяются как мягкими, так и твердыми припоями. Они не магнитны, не дают искры при ударах и не теряют своей пластичности при весьма низких температурах. Изменение механических свойств литых кремнистых бронз в зависимости от содержания кремния показано на рис. 282. [c.241]

В работах, выполненных под руководством А. А. Бочвара [68], исследовано влияние давления на свойства сплавов алюминия с медью (0—14% Си), меди с оловом (О—157о Sn), а также других сплавов (силуминов, кремнистых бронз и т. п.). Показано, что все исследованные сплавы (за очень небольшим исключением) имеют более высокие показатели механических свойств при кристаллизации под давлением, чем литые в атмосферных условиях. [c.63]

Алюминиевые бронзы обладают хорошими механическими свойствами и повышенной устойчивостью во многих средах. По устойчивости они превосходят оловянные бронзы. Из них изготавливают детали клапанов, насосов, фильтров и сит для работы в кислых агрессивных средах, а также змеевики нагревательных установок, предназначенных для работ в разбавленных и концентрированных растворах солей при высоких температурах. Недостатком алюминиевых бронз является их чувствительность к местной коррозии по границам зерен и коррозии под напряжением вследствие холодной пластической обработки. Алюминиевые бронзы с 7—12% алюминия наиболее устойчивы и могут усп гпно применяться для изготовления оборудования травильных ванн, например насосов, клапанов, корзин для травления и др. Вальцованный сплав с 80% Си, 10% А1, 4,5% Ni и 1% Мп или Fe корродирует со скоростью менее 0,1 мм/год в 50%-ной серной кислоте при перемешивании и температуре 110°С или в 65%-ной серной кислоте при 85°С и скорости перемещения раствора 3 м/с. Известна также хорошая уС тойчивость алюминиевых бронз к действию слабых органических кислот и щелочей, за исключением аммиака независимо от концентрации и температуры. [c.122]

В связи с изготовлением биметаллических вкладышей начала успешно применяться новая группа высоколегированных алюминиево-оловянных сплавов. Особенностью этих сплавов (99,5% олова и 0,5% алюминия) является наличие в их структуре большого количества мягкой, легкоплавкой эвтектики, механические и физические свойства которой весьма близки к чистому олову. Антифрикционные свойства высокооловянистых алюминиевых сплавов близки к свойствам баббитов. Конструкционная прочность подшипника из такого сплава обеспечивается стальной основой, а усталостная прочность в большой мере — состоянием алюминиевого сплава с оловом. Рядом исследований показано, что от размера, количества и характера распределения оловянистой составляющей двойных и более легированных сплавов в значительной мере зависят их антифрикционные и механические свойства, особенно усталостная прочность. С увеличением содержания олова в сплавах наблюдается тенденция к образованию междендритной и межэеренной непрерывной сетки олова. Эту тенденцию в некоторой области концентрации можно устранить применением повышенной скорости кристаллизации, а также путем добавок никеля и меди. При содержании олова около 20% и более оловянистая эвтектика образует непрерывную сетку при всех условиях охлаждения и легирования. Большое влияние на структуру сплава оказывает режим термической обработки. В случае применения отжига выше температуры рекристаллизации сплава (350° С) оловянистая эвтектика в сплавах, содержащих даже менее 20% олова, распределяется в форме непрерывной сетки. Как показали исследования, применением холодной деформации с последующей рекристаллизацией можно добиться дискретного распределения оловянистой эвтектики в сплавах, содержащих до 30% олова. При этом характер и величина включений оловянистой фазы зависят от степени холодной деформации и температуры отжига. Чем выше первая и ниже вторая, тем более дискретна структура сплава. В случае дискретной формы оловянистой фазы усталостная прочность сплавов значительно возрастет, превышая усталостную прочность свинцовистых бинарных бронз. Антифрикционные свойства сохраняются на высоком уровне и характеризуются низким коэффициентом трения с высокой устойчивостью против заедания. [c.120]

Увеличение содержания алюминия в бронзах этой системы приводит к повышению механических свойств. Однако, при содержании алюминия свыше 10% отмечается резкое снижение пластичности сплавов, связанное с появлением в структуре хрупкого эвтек-тоида. Р1оэтому верхним пределом содержания алюминия в сплавах этой системы обычно является 9—10%. Увеличение содержания железа в бронзах системы Си—А1—Ре способствует улучшению технологических и повышению их прочностных свойств. Однако, уже небольшие добавки железа ( 1,0%) приводят к появлению в структуре сплавов железистой составляющей в виде мелких рассеянных точечных включений. Повышение содержания железа, особенно в сочетании с нарушением режима литья (пониженная температура заливки и др.), приводит к увеличению числа этих включений и к укрупнению их формы. Иногда на поверхности отливок наблюдается образование сыпи железистой составляющей. Эти места отливок отличаются высокой твердостью и пониженной коррозионной стойкостью. Даже при недлительном хранении отливок в местах скопления включений железистой составляющей появляются ржавые пятна. Все это ограничивает верхний предел содержания железа до — 3—5%. Таким образом, нет основания рассчитывать на получение новых высокопрочных сплавов системы Си—А1—Ре за счет увеличения содержания легирующих [c.85]

Алюминиевые сплавы [18]. Подшипники из алюминиевых сплавов обладают высокой нагружаемостью, мало чувствительны к колебаниям нагрузки сравнительно с бронзой и чугуном быстро прирабатываются, хорошо проводят тепло, легки, износоустойчивы, мало ухудшают свои механические свойства от нагревания при работе и легко обрабатываются резанием. При сильном нагревании подшипника алюминиевый сплав в противоположность баббиту не плавится и не вытекает поверхность цапфы не повреждается, а в случае заедания к ней пристаёт тонкий слой алюминия, механически легко удаляемый. Отрицательная сторона алюминиевых подшипников — высокий коэфициент термического расширения. [c.635]

Алюминиевые брснзы выделяются высокими механическими свойствами среди медных сплавов, в связи с чем их широко применяют в машиь острое-нии. В промышленности используют как двойные сплавы меди с алюминием (простые бронзы), так и более сложные по составу бронзы с добавками марганца, железа, никеля и других элементов. На поверхности алюминиевой и кремнистой бронз образуется окис-ная пленка, которая трудно удаляется с использованием обычных флюсов. Изделие перед пайкой необходимо обрабатывать во фтористс-водородпой или плавиковой кислоте. При пайке оловянно-свинцовыми припоями применяют активные флюсы с повышенным содержанием соляной кислоты. Рекомендуются предварительная очистка и флюсование поверхности алюминиевой бронзы смесью борной кислоты с хлористыми солями металлов. Марганцевые бронзы следует паять с использованием ортофосфорной кислоты. [c.253]

Алюминиевые бронзы. Наиболее часто применяют алюминиевые бронзы двойные и добавочно легированные N1, Мп, Ре и др. Сплавы, содержащие до 9 % А1, однофазные и состоят только из а-твердого раствора алюминия в меди. Фаза р, существующая при температуре свыше 565 "С, представляет собой твердый раствор на базе электронного соединения СнаА1. При содержании алюминия более 9 % в структуре появляется эвтектоид а -р у (у — электронное соединение Сиэ2А19). Фаза сс пластична, но прочность ее невелика. Двухфазные сплавы а -р у имеют повышенную прочность, но пластичность их заметно ниже (рис. 194, б). Железо измельчает зерно и повышает механические и антифрикционные свойства алюминиевых бронз. Никель - улучшает механические свойства и износостойкость как при низких, так и при высоких температурах (500— [c.415]

Алюминиевые бронзы могут быть как двойными (например, БрА5), так и дополнительно легированными никелем, марганцем, железом и др. Содержащие до 4—5% А1 бронзы характеризуются высокой пластичностью. При ускоренном охлаждении сплавов с 6—8% А1 в структуре наряду с пластичным а-твердым раствором алюминия в меди появляется твердая, хрупкая у -фаза (Сиз2А119). Поэтому двухфазные сплавы (а-Ну ) обладают высокой прочностью, но пониженной пластичностью по сравнению с однофазными (см. табл. 8.9). Никель и железо повышают механические свойства бронз и их износостойкость. Алюминиевые бронзы хорошо пластически деформируются как в холодном (сплавы, содержащие менее 7—8%А1), так и горячем состоянии, коррозионностойки, обладают высокими механическими свойствами. Они имеют хорошие литейные свойства, однако при литье образуется концентрированная усадочная раковина. Устранение ликвации достигается гомогенизацией при 700—750 °С. Алюминиевые бронзы бывают деформируемыми и литейными. Многокомпонентные бронзы (например, БрАЖН 10-4-4), содержащие более 9—11% А1, упрочняются закалкой (с температуры 980 °С для указанной марки сплава) и старением (при 400 °С). При этом твердость повышается в два раза (с 200 НВ до 400 НВ). [c.204]

Алюминиевая бронза обладает высокими механическими свойствами, но при изготовлении из нее отливок возникают трудности она легко окисляется при плавке и разливке, образуя очень твердые и весьма тугоплавкие пленки окиси алюминия, загрязняюшие сплав. Поэтому при плавке необходима зашита бронзы от окисления и поглощения газов. Во время заливки алюминиевых бронз происходит вспенивание металла. Поэтому формы стремятся заполнять алюминиевой бронзой снизу. Порок в отливках может вызвать также большая усадка алюминиевой бронзы (1,8—2,2%), которая приводит к образованию усадочных раковин при остывании отливки. Алюминиевые бронзы имеют узкий интервал затвердевания при переходе из жидкого состояния в твердое. Это приходится учитывать как прн изготовлении фасонных отливок, так и слитков для горячей обработки давлением. [c.231]

Более распространенным сплавом для цветного литья является латунь. Она обладает меньшей по сравнению с бронзой плотностью, имеет хорошие литейные свойства и более высокие механические свойства. Введение в состав латуни марганца, свинца, олова, алюминия, железа, никеля, кремния еще более повышает ее механические свойства и улучшает технологические. В литейном производстве применяют латуни марок ЛАЖМц66-6-3-2, ЛК80-3, ЛКС80-3-3. [c.283]

Медь широко применяется в качестве конструкционного материала для изготовления различного рода сосудов, трубопроводов, химической аппаратуры, электрораспределительных устройств и другой аппаратуры. Медь обладает высокой тепло- и электропроводнофью, химической стойкостью и сохраняет свои механические свойства в условиях низких температур, когда почти все стали становятся хрупкими. Медь имеет температуру плавления 1083°С (1356 К), временное сопротивление в отожженном состоянии 200 МПа и плотность 8,9 г/см . Большое распространение в народном хозяйстве нашли сплавы меди — латунь и бронза. Латунь — это сплав меди с цинком. Ее применению способствует меньшая стоимость и плотность цинка по сравнению с медью. Температура плавления (800—900°С) зависит от состава — чем больше цинка, тем ниже точка плавления. Бронза представляет собой сплав меди с оло-вом, алюминием, бериллием и свинцом. Температура плавления 720—1000 °С. Чем больше в бронзе олова, тем ниже температура ее плавления. [c.17]

Из этой группы сплавов для получения отливок широко применяют бронзы алюминиевожелезную, алюминиевомарганцевую, алю-миниёвожелезомарганцевую. Алюминий повышает коррозионную стойкость и износоустойчивость, добавки железа и марганца способствуют получению мелкозернистой структуры, повышают механические свойства. Эти сплавы имеют несколько меньшую, чем у оловянистых бронз, но достаточно высокую жидкотекучесть, более высокую линейную усадку 1,7—2,5%. Сплавы более склонны к поглощению газов и окислению. [c.325]

Композиционные материалы на основе полимеров. Они представляют собой многокомпонентную композицию, содержащую основу, теплостойкую арматуру и наполнитель. Основу в таких материалах называют связующим. Это каучуки, смолы и их комбинации. Чаще применяются фенолформальдегидные и анилин-формальдегидные модифицированные смолы, различные натуральные и синтетические каучуки и их комбинации. Наполнители регулируют рабочие и технологические свойства материала. Они подразделяются на металлические (медь, бронза, латунь, цинк, алюминий, свинец, железо, титан и другие металлы и соединения в виде порошков, стружки или проволоки) неметаллические (графит, углерод, кокс, сера и др.) минеральные (керамика, барит, сурик, глинозем, каолин, мел и др.) органические, например скорлупа ореха кешью. Каучуково-смоляная основа обладает недостаточно высокими механическими свойствами, особенно при повышенных температурах. Поэтому все материалы на полимерной основе содержат теплостойкую арматуру асбест, волокна, вату и т. п. Этот компонент во многом определяет свойства и технологию всего материала, и поэтому он часто отражается в его названии. Так, материалы, армированные асбестом, называются ФАПМ, т. е. фрикционные асбополимерные материалы. [c.38]

Из бронзы БрОФЮ—1 (10% 5п и 1% Р) изготовляют подшипники, шестерни и другие детали, от которых требуется высокая износостойкость при высоких давлениях и недостаточной смазке. Бронзу БрОЦС 6—6—3 используют для втулок и арматуры, БрОЦСН 3—7—5—1 для арматуры, работающей в среде воды, пара при давлении 246-—492 МПа (25—50 кгс/см ), БрОЦЮ—2 для арматуры, работающей в морской воде под давлением до 300 кгс/см . Наиболее вредными примесями в оловянных бронзах считают алюминий и кремний. Алюминий даже в тысячных долях резко снижает механические свойства и герметичность. [c.355]

Безоловянные бронзы содержат алюминий, железо, марганец, бериллий, кремний, свинец или различное сочетание этих элементов. Алюминиевые бронзы содержат 4-11% алюминия. Алюминиевые бронзы имеют высокую коррозионную стойкость, хорошие механические и технологические свойства. Эти бронзы хорошо обрабатываются давлением в горячем состоянии, а при содержании алюминия до 8% - и в холодном состоянии. Бронзы, содержащие 9-11% алюминия, атакже железо, никель, марганец, упрочняются термической обработкой (закалка и отпуск). Наиболее поддающаяся закалке БрАЖН 10-4-4 после закалки (980"С) и отпуска (400 С) повышает твердость с НВ 170-200 до НВ400. [c.104]

Специальными бронзами называются сплавы на медной основе, содержащие в качестве добавок алюминий, марганец, кремний, бериллий и др. Эти специальные добавки вводятся в бронзы в разных сочетанях для получения соответствующих свойств. Специальные бронзы в зависимости от метода технологической обработки разделяются на обрабатываемые давлением и литейные. Они характеризуются высокими механическими и антикоррозионными свойствами и хорошо обрабатываются резанием, благодаря чему они являются заменителями оловянистых бронз. Большое применение в химическом машиностроении имеют алюминиевые бронзы. [c.378]

Алюминий образует с медью ряд твердых растворов, из которых твердый раствор а получается в бронзе при содержании до 9,4% А1. При большом содержании алюминия появляется фаза, которая сообщает бронзам твердость и прочность и меньшее относительное удлинение. Алюминиевые бронзы, содержащие 5—7%А1, обладают высокими пластическими свойствами и применяются для изготовления деталей обработкой давлением в холодном и горячем состояниях. Алюминиевые бронзы, содержащие 10% А1, могут подвергаться обработке давлением только в горячем состоянии. Эти броизы в основном применяются для изготовления деталей отливкой с последующей механической обработкой. Литейные свойства алюминиевых бронз хорошие, но оии обладают большим коэфициентом усадки, чем оловянистые бронзы. [c.378]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...