Информация к лекции "Медь, сплавы на основе меди"

Лекция № 10

Характеристика цветных металлов.

Медь, сплавы на основе меди

План

• Классификация цветных металлов

• Медь и медные сплавы

Цветные металлы

К группе применяемых цветных металлов относятся алюминий, титан, магний, медь, свинец, олово . Цветные металлы обладают высокой теплопроводностью, очень малой плотностью, низкой температурой плавления, высокой коррозионной стойкостью.

ЧИСТАЯ МЕДЬ обладает высокой пластичностью, высокими тепло – и электропроводностью. Плотность меди 8,9 г/см3, температура плавления 1083˚С. Медь имеет красный цвет, чем больше в ней примесей, тем грубее и темнее излом.

Медь – очень вязкий металл, трудно поддается обработке резанием, т.к. стружка налипает на режущий инструмент, но относительно легко поддается пайке и сварке. Для изготовления деталей машин чистая медь почти не применяется.

Медь обладает высокой химической стойкостью, устойчивостью против коррозии. Благодаря высокой электропроводности медь используется в виде проволоки, шин, лент в электропромышленности и в энергетике как незаменимый проводник тока.

Медь применяют в электротехнической промышленности. Основной недостаток меди – ее дефицитность.

В зависимости от чистоты предусмотрено 10 марок меди: М00, М0, МОб, М1, М1р, М2, М2р, М3, М3р, М4 (маркировка включает букву М и цифры - допустимое количество вредных примесей).

Существуют следующие сплавы цветных металлов на основе меди: латунь, бронза, манганин, мельхиор, нейзильбер, константан и монетные сплавы .

Сплавы Cu

Латуни Бронзы

ЛАТУНЬ – сплав меди с цинком

Процентное содержание цинка в сплаве может колебаться и оказывает влияние на механические свойства и на цвет латуни. Температура плавления латуни составляет 800-1099˚С. Простая латунь имеет 7 основных марок: Л96, Л90, Л85, Л80, Л70, Л68, Л63 . Цифра в марке обозначает среднее содержание меди.

По способу переработки различают литейные (в конце марки указывается буква Л) и деформируемые латуни.

По сравнению с медью латунь обладает более высокой прочностью, твердостью, упругостью, коррозионной стойкостью, меньшей пластичностью и высокими технологическими свойствами.

В состав латуни, кроме меди и цинка, вводят легирующие элементы: алюминий (А), железо (Ж), олово (О), свинец (С), кремний (К), никель (Н), марганец (Мц). Такие латуни называют СПЕЦИАЛЬНЫМИ . Первые две цифры, стоящие за буквенным обозначением в марке специальной латуни, указывают среднее содержание меди, а последующие – содержание легирующих элементов в процентах. Например: ЛАЖМц 66-6-3-2 –латунь специальная, содержит 66% - медь, 6% - алюминий, 3% - железо, 2%- марганец, остальное цинк.

Марки латуней: Л68, ЛК80-3, ЛЖМц59-1-1

Диаграмма состояния системы Cu-Zn и влияние содержания цинка на механические свойства латуни

Микроструктура α – и α + β -латуни

БРОНЗОЙ называется сплав меди с оловом и др. элементами

По способу переработки различают литейные и деформируемые , по химическому составу – оловянные и безоловянные .

Бронзы обладают хорошими литейными и антифрикционными свойствами, высокой прочностью и твердостью, коррозионной стойкостью и хорошо обрабатываются резанием. Марка бронзы включает в себя буквы, обозначающие составные элементы и цифры, показывающие среднее содержание элементов в процентах. Например, Бр ОЦС 8-4-3 – Бр – бронза оловянная, содержит 8% - олова, 4% - цинка, 3% - свинца и 85% меди и примесей.

Марки бронз: Бр. ОФ10-1, Бр. Б2, Бр. АЖМц10-3-1,5