температура горячей обработки давлением

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ БЕЗОЛОВЯННЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ БРОНЗ ПО ГОСТ 18175, %
МАРКА БРОНЗЫ	ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ	ПРИМЕСИ, НЕ БОЛЕЕ
Al	Be	Fe	Mn	Ni	Si	Ti	Cu
БрА5	4-6	-	-	-	-	-	-	Остальное	1,6
БрА7	6-8	-	-	-	-	-	-	То же	1,6
БрАМц9-2	8-10	-	-	1,5-2,5	-	-	-	-"-	1,7
БрАМц10-2	9-11	-	-	1,5-2,5	-	-	-	-"-	2,8
БрАЖ9-4	8-10	-	2-4	-	-	-	-	-"-	1,7
БрАЖМц10-3-1,5	9-11	-	2-4	1-2	-	-	-	-"-	0,75
БрАЖН10-4-4	9,5-11	-	3,5-5,5	-	3,5-5,5	-	-	-"-	0,8

Марка бронзы	Характерные свойства	Виды полуфабрикатов
БрАМц9-2	высокое сопротивление при знакопеременной нагрузке	полосы, ленты, прутки, проволоки, поковки
БрАЖ9-4	высокие механические свойства, хорошие антифрикционные свойства, коррозионностойкая	прутки, трубы, поковки
БрАЖМц10-3-1,5	плохо деформируется в холодном состоянии, деформируется в горячем состоянии, высокая прочность при повышенных температурах, коррозионностойкая, высокая эрозионная и кавитационная стойкости	прутки, трубы, проволоки, поковки
БрАЖН10-4-4	плохо деформируется в холодном состоянии, деформируется в горячем состоянии, высокая прочность при повышенных температурах, коррозионностойкая, высокая эрозионная и кавитационная стойкости	прутки, трубы, поковки

Алюминиевые бронзы отличаются высокими механическими, антикоррозионными свойствами. Их преимущества перед оловянными бронзами – меньшая стоимость, более высокие механические и некоторые технологические свойства. Например, небольшой интервал кристаллизации обеспечивает алюминиевым бронзам высокую жидкотекучесть, концентрированную усадку и хорошую герметичность отливок, малую склонность к дендритной ликвации. Вместе с тем из-за большой усадки иногда трудно получить сложную фасонную отливку.

Медь с алюминем образует α-твердый раствор (рис.10.13), концентрация которого при понижении температуры с 1035 до 565 ° С увеличивается от 7,4 до 9,4 % Al. При 565 º С β – фаза претерпевает эвтектоидное превращение: β→α+γ, где γ - промежуточная фаза переменного состава со сложной кубической решеткой.
При реальных скоростях охлаждения, в отличие от равновесного состояния, эвтектоид появляется в структуре сплавов при содержании 6 – 8 % Al. Наличие эвтектоида приводит к резкому снижению пластичности алюминиевых бронз. С увеличением содержания алюминия до 4 – 5 % наряду с прочностью и твердостью повышается пластичность, которая затем резко падает, а прочность продолжает расти при увеличении содержания алюминия до 10 – 11 % (рис.10.13б).

Однофазные бронзы (БрА5,БрА7), имеющие хорошую пластичность, относятся к деформируемым. Они обладают наилучшим сочетанием прочности (400-450 МПа) и пластичности (δ=60 %). Двухфазные бронзы выпускают в виде деформируемого полуфабриката, а также применяют для изготовления фасонных отливок. При наличии большого количества эвтектоида бронзы подвергают не холодной, а горячей обработке давлением. Двухфазные бронзы отличаются высокой прочностью (600 МПа) и твердостью (более 100 НВ). Их можно подвергать упрочняющей термической обработке. При быстром охлаждении (закалке) β-фаза претерпевает не эвтектоидное, а мартенситное превращение.

К недостаткам двойных алюминиевых бронз помимо большой усадки относятся: склонность к газонасыщению и окисляемости во время плавки, образование крупнокристаллической столбчатой структуры, трудность пайки. Эти недостатки уменьшаются при легировании алюминиевых бронз железом, никелем, марганцем.

В α-фазе алюминиевой бронзы растворяется до 4 % железа, при большем содержании образуются включения Al Fe. Дополнительное легирование сплавов никелем и марганцем способствует появлению этих включений при меньшем содержании железа. Железо оказывает модифицирующее действие на структуру алюминиевых бронз, повышает их прочность, твердость и антифрикционные свойства, уменьшает склонность к охрупчиванию двухфазных бронз из-за замедления эвтектоидного распада β-фазы. Наилучшей пластичностью алюминиево-железные бронзы (например,БрАЖ-4) обладают после термической обработки, частично или полностью подавляющей эвтектоидное превращение β-фазы. Отпуск закаленной бронзы при 250-300 ° С приводит к распаду β-фазы с образованием тонкодисперсного эвтектоида и повышению твердости до 175 – 180 НВ.

Никель улучшает технологичность и механические свойства алюминиево-железных бронз при обычных и повышенных температурах. Кроме того, он способствует резкому сужению области α-твердого раствора при понижении температуры. Это вызывает у бронз, легированных железом и никелем (БрАЖН10-4-4), способность к дополнительному упрочнению после закалки вследствие старения. Из алюминиево-железоникелевых бронз изготовляют детали, работающие в тяжелых условиях износа при повышенных температурах (400-500 ° С): седла клапанов, направляющие втулки выпускных клапанов, части насосов и турбин, шестерни и др. Высокими механическими, антикоррозионными и технологическими свойствами обладают алюминиево-железные бронзы, легированные вместо никеля более дешевым марганцем (БрАЖМц10-3-1,5).

Бро́нзы — сплав меди, обычно с оловом в качестве основного легирующего компонента, но к бронзам также относят медные сплавы с алюминием, кремнием, бериллием, свинцом и другими элементами, за исключением цинка (это латунь) и никеля. Как правило в любой бронзе в незначительных количествах присутствуют добавки: цинк, свинец, фосфор и др.

Традиционную оловянную бронзу человек научился выплавлять ещё в начале Бронзового века и очень длительное время она широко использовалась; даже с приходом века железа бронза не утрачивала своей важности (в частности вплоть до XIX века пушкиизготавливались из пушечной бронзы).^[1]

Название «бронза» происходит от итал. bronzo, которое, в свою очередь, вероятно произошло либо от персидского слова «berenj», означающего «медь»^[2], либо от названия города Бриндизи, из которого этот материал доставлялся в Рим.

Плотность бронзы в зависимости от марки и включения примесей, по данным разных источников, колеблется от 7 до 9 г/см³.

Дата добавления: 2015-07-25