Медные cплавы
Сплавы на основе меди делятся на бронзы и латуни.
Бронзы. Это медные сплавы, в которых легирующими элементами являются различные металлы, кроме цинка. К ним относятся литейные бронзы и бронзы, обрабатываемые давлением, – алюминиевые, бериллиевые, кремнистые и др. Они обладают высокими антифрикционными и антикоррозионными свойствами, хорошими технологическими свойствами, хорошо обрабатываются резаньем. Благодаря этим свойствам бронзы широко применяются в узлах трения скольжения: подшипниках, направляющих, червячных и винтовых колесах, гайках ходовых винтов, являясь основным, по дорогостоящим (примерно в 10 раз дороже стали) антифрикционным материалом. В обозначения марки бронзы входят буквы Бр и основных компонентов (А – алюминий, Б – бериллий, Ж – железо, К – кремний, Мц – марганец, Н – никель, О – олово, Ц – цинк, Ф – фосфор), а также цифры, указывающие процентное Ћѓ‹Ђ‚‹…Ќ€… этих элементов.
Оловянные бронзы (БрОФ6,5-0,15 и др.) с Ћѓ‹Ђ‚‹…Ќ€…м олова 3–10% используют в подшипниках при высоких скоростях скольжения, однако применение их ограниченно ввиду высокой стоимости олова: безоловянные литейные (БрА9Мц2Л, БрА9Ж4Л, БрА10Ж4Н4Л и др.) – для изготовления фасонных отливок. Бронзы безоловянные деформируемые выпускаются 13 марок. Они имеют более высокие характеристики прочности и твердости. Алюминиевые бронзы (БрА7) с Ћѓ‹Ђ‚‹…Ќ€…м алюминия 6–8% предназначены для изготовления упругих элементов – пружин, мембран, сильфонов; алюминиевые с добавлением железа (БрАЖ9-4), марганца (БрАМц10-2) и никеля (БрАЖН10-4-4) применяют как антифрикционный материал при высоких давлениях для шестерен, червячных колес, гаек, направляющих втулок, седел клапанов и т.п.
Латуни. Латуни представляют собой сплав меди с цинком (двойные латуни) с добавлением алюминия, железа, марганца, свинца, никеля (сложные латуни). Поставляются литейные латуни в виде чушек, деформируемые – в виде прутков, лент, проволоки, труб. Их применяют для изготовления арматуры, втулок, пружин в приборостроении, в электромашиностроении, химической аппаратуре, холодильном оборудовании.
Двойные латуни обозначаются буквой Л и цифрой, указывающей Ћѓ‹Ђ‚‹…Ќ€… меди. В обозначении сложных латуней добавляются буквы, определяющие другие компоненты и цифры, выражающие их среднее процентное Ћѓ‹Ђ‚‹…Ќ€…. Некоторые марки бронз и латуней, их механические свойства приведены в табл. 4.3.
Таблица 4.3
Марка сплава |
|||
Бронзы |
|||
БрОФ6,5-0,15 |
420 |
300 |
- |
БрОЦ4-3 |
440 |
310 |
- |
БрЛЖ9-4 |
440 |
340 |
- |
БрАМц9-2 |
500 |
15 |
|
БрЛЖН 10-4-4 |
650 |
- |
5 |
БрА9Мц2Л |
392 |
20 |
|
БрАЭЖЗЛ |
490 |
- |
12 |
Латуни |
|||
ЛАЖ60-1-1Л |
420 |
- |
18 |
ЛА59-1Л |
200 |
- |
6 |
Л63 |
300 |
- |
30 |
ЛЖС58-1-1 |
300 |
- |
20 |
ЛМц58-2 |
400 |
- |
20 |
Баббиты
Баббиты – это сплавы на основе олова и свинца с добавлением кальция, сурьмы, меди, кадмия, никеля и т.д. Их применяют в качестве антифрикционного материала для вкладышей подшипников скольжения. Они имеют низкий коэффициент трения при граничной смазке (0,004–0,006), высокую теплопроводность, хорошо прирабатываются, способны работать при попадании в зазор подшипника небольшого количества абразивных частиц. Недостатком баббитов являются высокая стоимость (в 20 раз и более превышает стоимость качественных сталей) и низкое сопротивление усталости, особенно при температуре выше 100°С.
Обозначаются баббиты буквой Б и цифрой, указывающей Ћѓ‹Ђ‚‹…Ќ€… олова в процентах или буквой, показывающей дополнительные компоненты. Делятся баббиты на оловянные с Ћѓ‹Ђ‚‹…Ќ€…м олова более 70% и с добавками сурьмы и меди (Б89, Б83); свинцово-оловянные с Ћѓ‹Ђ‚‹…Ќ€…м свинца 65–75%, олова 10–15% и добавками сурьмы (Б16, БН, БТ); свинцовые с Ћѓ‹Ђ‚‹…Ќ€…м свинца более 80% (БС6, БКЛ).