Медь и ее сплавы кратко

Обновлено: 04.07.2024

Соединение с медью других химических элементов называется ее сплавом. Такие вещества предназначены для улучшения прочностных или эластичных характеристик металла. В процессе плавления происходит замещение медных атомов на частицы других элементов. Такой симбиоз создает совершенно новые материалы с другими химическими и физическими свойствами.

Чаще всего сплавы меди делаются с добавлением олова, никеля или свинца. Твердые металлы, такие как бронза, латунь, используются во многих отраслях промышленности. Сама по себе медь не имеет достаточной твердости, чтобы применяться для таких целей в чистом виде.

Характеристика бронзы

Медный сплав с оловом называется бронзой. Этот цветной металл обладает лучшими показателями по прочности и более устойчив к коррозии. Кроме этого, в состав соединения входит свинец, алюминий, кремний, бериллий, марганец. Для улучшения характеристик вещества в сырье добавляется титан, никель, цинк, фосфор и железо. Специалисты выделяют такие виды бронзы:

Деформируемый. Такой металл пластичен и поддается воздействию давлением. Его состав отличается концентрацией олова не больше 6%.
Литейный. Этот материал довольно прочный, поэтому может использоваться в сложных условиях.

С помощью индукционных технологий медное сырье расплавляется. После этого в него добавляется олово в нужной пропорции.

Медное соединение с никелем

Основными элементами такого симбиоза является медное сырье и никель. В зависимости от добавляемых дополнительных элементов соединения имеют такие названия:

Куниали. К основному сырью, кроме 6 — 13% никеля, добавляется 1,5 — 3% алюминия.
Нейзильбер. Состоит из 20% цинка и 15% хрома.
Мельхиор. В смесь добавляется 1% марганца.
Копелем. Содержит меньшую концентрацию марганца — 0,5%.

Латунь

Этот сплав меди с цинком имеет различные свойства и цвет в зависимости от количества цинка, содержащегося в составе. Небольшой процент вещества состоит из легирующих веществ, которые улучшают качество металла. Для латуни характерна высокая прочность, пластичность и устойчивость к коррозии. Этот материал не имеет магнитного поля.

С помощью древесного угля медь плавится. Параллельно с этим нагревается цинк до 100С, и на конечной стадии плавления добавляется в общую массу.

Основные свойства материалов

Соединение цветного металла с другими химическими элементами приводит к изменению характеристик цветного металла. Медные сплавы характеризуются такими свойствами:

Прочность. Материал используется для промышленных целей.
Электро- и теплопроводность. Из медного сырья изготавливаются электропроводные кабели.
Антифракционность. Бронза даже используется для производства подшипников без применения смазки. Это возможно благодаря естественному отсутствию на материале шероховатости.
Коррозионная стойкость. Особенно устойчивы полированные поверхности. Эта устойчивость проявляется в пресной воде. С воздействием кислотной среды это свойство ухудшается.

Сплавы меди имеют широкий круг применения. Такие материалы востребованы в судостроении, самолетостроении, изготовлении часового механизма, ювелирном деле и механизмах, где возможно трение двух парных элементов.

Ставьте палец вверх если статья была полезной и подписывайтесь на наш канал в Дзене - для нас это очень важно! =)

Медь и ее сплавы — отличное вещество, которое применяется во всех отраслях промышленности. Сейчас сложно представить жизнь без этого металла.

Основные факты

Медь является очень важным материалом для человека. Первыми орудиями труда у людей были именно медные изделия. Раньше обработка металла производилась холодным методом, что подтверждают различные археологические находки на территории Северной Америки. Еще до приезда Колумба индейцы сохранили такие традиции. Установлено, что еще 7 000 лет назад человек добывал и использовал медную руду. Именно благодаря его податливости он стал очень популярным.

Медь имеет красноватый оттенок за счет небольшого количества кислорода в составе. Если полностью исключить этот элемент, то оттенок будет желтоватым. Если начистить медь, то она будет иметь яркий блеск. Чем больше будет валентность, тем слабее оттенок. К примеру, медные карбонаты обычно имеют зеленый либо синий цвет.

После серебра медь является вторым металлом, который обладает хорошей электропроводностью. Из-за этого он активно применяется в электронике. Медь плохо реагирует на кислород. Она покрывается пленкой из-за окисления на свежем воздухе.

Медный оксид можно получить, если прокалить медь, гидрокарбонат или нитрат на воздухе. Это соединение способно окисляюще воздействовать на соединения органического характера.

Если растворить медь в серной кислоте, то выходит медный купорос. Его применяют в химической промышленности, а также использует в качестве профилактики вредителей урожая.

В зависимости от влияния примесей на характер общего медного сплава можно выделить 3 основные группы.

К первой относятся те соединения, которые вместе с медью создают твердые вещества. Это касается мышьяка и сурьмы. Сюда же относятся железо, цинк, никель, олово, алюминий, фосфор и прочие.
Вторую группу составляют соединения, которые практически не растворяются в меди. Примером является висмут, свинец и прочие. Из-за них обработка посредством давления затруднена. На способность к электропроводности это практически не влияет.
Третья группа — это сера и кислород. Вместе с медью они создают химические соединения, которые отличаются своей хрупкостью.

Маркировка по ГОСТ

В зависимости от добавок, примесей и их доли в общем объеме, сплав имеет разные свойства. Это может быть устойчивость к коррозии, прочность, антифрикционный эффект и прочее. Самыми распространенными являются смеси меди с алюминием, цинком, марганцем, магнием. Но в промышленности применяются варианты и с другими химическими веществами.

Разработано специальная таблица с маркировкой меди и ее характеристиками. Она применяется, когда нужно определить состав по классификации ГОСТ.

А вот в продукте с маркой М0б совсем отсутствует кислород, в отличие от продукта с пометкой М0, где содержание кислорода составляет примерно 0,02%.

В большинстве случаев применяется катодная медь либо полуфабрикаты из меди (это касается проката, катанок и прочих изделий). Особенности и область применения зависят от процентного содержания примесей в общем продукте. В различных марках может быть 10–50 примесей. Чаще всего медь разделяют на 2 группы:

Сплавы, которые содержат минимальное количество кислорода — не более 0,011%. По ГОСТу они обозначаются как М00, М01 и М3. Обычно применяются они для токопроводников либо создания сплавов, которые отличаются высокой чистотой.
Металл рафинированного типа, которые имеет примеси фосфора в общем объеме. Предназначен для общего применения. По ГОСТу обозначается как М1ф, М2р, М3р. Обычно применяется для создания фольги, труб и листов горячего и холоднокатаного типа.

Для создания чистых и высокоточных металлов применяется только медь той марки, где отсутствует кислород. Это очень важно для криогенной промышленности. В остальных же случаях используются другие виды меди. Например, применение бывает следующим в зависимости от марки:

М0 и М00 используется в производстве электропроводниковых деталей и деталей с высокой частотой. Обычно такие элементы получаются дороже, и делают их на заказ.
М001б и М001бф применяется для медной проволоки с небольшим диаметром сечения. Также подходит для другой проводки и электрических шин.
М1 (в том числе М1р, М1ре и М1ф) применяются как проводники для электрического тока. Они задействованы для создания бронзы высокого качества, где минимальное количество олова. Обычно делают электроды и прутья для сварки чугуна и прочих металлов, которые трудно сваривать.
М2 (в том числе М2к, М2р) используется обычно для деталей, которые применяются в криогенной промышленности. Еще подходит для литого проката, который будет подвергаться обработки под давлением.
М3 (в том числе М3р и М3к) подходит для производства полуфабрикатов прессованного типа либо проката плоского характера. Еще используется для проволоки, которая задействуется для сварки электромеханического характера чугунных и медных деталей.

Популярные сплавы меди

В качестве легирующего компонента в сплавах меди обычно применяется фосфор, золото, цинк и марганец. Их концентрация обычно составляет меньше 10%. Исключением является только латунь. Такая доля зависит от того, какие свойства сплавов требуются, а также учитывается его назначение.

Вот основные разновидности сплавов меди:

Смесь с оловом. Она считается одной из самых первых, которые были открыты. Еще в Древней Греции активно применялась для создания шедевров, которые на данный момент являются ценностью для людей. Сегодня процесс создания такого сплава значительно улучшен. Используются электрически печи дугового типа. Для защиты от окисления задействован вакуум. Сплав закаливают, чтобы увеличить его прочность и пластичность.
Алюминиевая бронза. Этот сплав меди и алюминия может деформироваться. Практически не подвержен коррозии. Его применяют обычно для создания деталей, которые будут подвергаться высокотемпературному воздействию.
Смесь меди со свинцом. Этот материал отличается антифрикционными свойствами. За счет добавления свинца значительно увеличен показатель прочности.
Латунь. Это сплав из 2 либо 3 компонентов.
Нейзильбер — сплав на основе меди, причем добавлен никель — примерно от 6 до 34%. Еще в состав включен цинк. Стоимость такого материала меньше, чем у мельхиора, однако по внешним данным, характеристикам и свойствам они идентичные.
Смесь меди и железа. Это возможно благодаря тому, что оба материала обладают схожими химическими показателями, но при этом температура плавления у них разная, так что выходит пористый сплав.

Сплавы на основе меди применяются в промышленности. Трудно найти хотя бы одну отрасль, где бы ни задействовали медь для производства различных деталей. В чистом виде металл используется в коммуникациях электротехнического типа. Камеры теплообмена, трубопровод, вакуумные механизмы на 1/3 состоят из этого металла.

Сплавы активно применяются в производстве автомобилей и сельскохозяйственного оборудования. Благодаря высокой резистентности к коррозии сплавы меди применяют для производства аппаратуры в химической отрасли. Смесь свинца и меди используется в создании техники сверхпроводникового типа.

Когда нужно сделать детали со сложным узором, то требуется сплав, обладающий пластичностью и вязкостью. Этим критериям соответствует мягкая медь. Из нее можно сделать любые шнуры и детали. Проволока хорошо гнется. К тому же ее можно соединять (паять) с серебряными и золотыми поверхностями. Сплавы меди отлично взаимодействуют с эмалью. Такая поверхность долго будет сохраняться, она не отслоится, не растрескается.

Бронза как сплав меди

Медь и сплавы на ее основе очень разнообразны. Одним из ярких примером является бронза. Это смесь из меди, кремния, алюминия, бериллия и прочих элементов (исключением является только цинк). Марка заключается в символе Бр и других буквах, которые указывают на легирующее вещество. Затем пишется цифра, которая указывает на их пропорции. К примеру, марка БрОЦС4-4-2,5. Такой набор символов означает, что бронза содержит 4% олова, столько же цинка и 2,5% свинца. Всем остальным является уже медь.

Существует классификация по содержанию дополнительных веществ в общем сплаве. Выделяют бронзу оловянного и безоловянного типа. Последняя имеет подвиды. Характеристики бронзы:

Оловянная. Эта смесь с оловом имеет высокий показатель резистентности к коррозии, имеется еще и антифрикционный эффект. Благодаря этому материал часто используется в химической отрасли. Это обычно смесь с никелем. Еще могут добавлять фосфор и цинк. Последнего материала добавляют не более 10%. Благодаря этому сплав по цене недорогой, но его характеристики не изменяются. Благодаря последним двум элементам улучшается антифрикционное действие. БрОц4–5 задействуют в производстве пружин. Это касается деформируемых бронз. Относительно литейных бронз, то обычно их применяют для арматуры, антифрикционных изделий. К примеру, это БрО4Ц4С17, БрО5ЦНС5, БрО3Ц12С5.
Алюминиевая. Обладает хорошей сопротивляемостью коррозии в соленой воде и климатических условиях тропиков. Если бронза 1-фазная, то она отличается хорошей гибкостью и применяется для штамповки глубокого типа. Если бронза 2-фазная, то ее подвергают деформации горячего типа либо используют для фасонного литья. По литейным характеристикам алюминиевая бронза уступает оловянной, но благодаря ей получаются более плотные изделия. Примерами алюминиевой бронзы является БрАЖН10-4-4, БрА10Ж3Мц2.
Кремнистые. За счет добавления кремния (не более 3,5%) материал становится прочнее и эластичнее. За счет никеля и марганца улучшаются коррозионные и механические показатели. Такую бронзу легко обрабатывать с помощью резания, давления и сварки. За счет упругости, механических характеристик и устойчивости к коррозии кремнистые бронзы применяются для создания пружинящих изделий различных приборов, в том числе и радиооборудования. Причем детали устанавливают в аппаратуру, которая будет работать в агрессивных условиях — морская вода, температура до 2 500°С. Примером кремнистой бронзы является БрКМц3–1.
Бериллиевые. Эти сплавы отличаются тем, что они упрочнены за счет температурной обработки. Обладают высокой характеристикой к временному сопротивлению, хорошими пределами текучести, упругостью. Имеет устойчивость к коррозии. Подвергаются резанию и сварке. Активно используются для создания пружин, мембран и прочих деталей, которые будут работать на износ. Элементы обычно используются для приборов электронной техники. Примером бериллиевой бронзы является БрБ2.
Свинцовые. В жидкой меди свинец почти не растворяется. После того как сплав затвердеет, он будет состоять их отдельных кристаллов меди и свинца. Благодаря такой необычной структуре имеются антифрикционные свойства. Из-за этого такие сплавы применяются для создания подшипников и вкладышей, которые будут работать с высокими показателями скорости и давления. Теплопроводность бронзы БрС30 в 4 раза больше, чем у оловянных сплавов. Благодаря этому она хорошо убирает нагревание, которое возникает из-за сильного трения. Довольно часто в свинцовые сплавы добавляют олово и никель, чтобы улучшить коррозионные и механические характеристики.

Все эти разновидности бронзы активно применяются в промышленности и других отраслях.

Внимание: латунь

Под латунью понимают смесь из меди и цинка, причем последнего компонента может быть от 5 до 44%. Если в состав включен еще и цинк (от 5 до 20%), то такая латунь называется красной либо томпаком. Если содержание цинка от 20 до 35%, то латунь называется желтой. Латунь, где концентрация цинка более 45%, редко применяется на практике.

Классификация латуни следующая:

Марка латуни обозначается как буква Л и двузначное число, которое указывает на долю меди. К примеру, если марка латуни Л80, то содержание меди составляет 80%, а цинка – 20%.

Томпак может обозначаться как Л96. Тогда содержание меди составляет примерно 95-96%. Еще томпак может обозначаться как Л90. В это случае мед содержится примерно 88–91%. В обоих случаях допускается не более 0,2% примесей.

Полутомпак обозначается как Л85. Это означает, что меди в нем будет от 84 до 86%. Если полутомпак записан как Л80, то содержание меди составит от 79 до 81%. В обоих случаях допускается содержание примесей не более 0,3%.

Латунь обозначается еще как Л70. В этом случае меди будет примерно 69–72%, примесей разрешено не более 0,2%. Если марка Л68, то концентрация основного вещества — от 67 до 70%, а примесей допускается не более 0,3%. Марка Л63 предполагает, что содержание меди составит от 62 до 65%, а примесей может быть до 0,5%. Если записана марка Л69, то основного компонента будет от 59 до 62%, причем примесей — не более 1%.

Латунь 2-компонентного типа довольно просто подвергается давлению. Обычно из нее делают изделия в виде труб, листов и прочего. Латунные детали могут растрескиваться из-за большого внутреннего напряжения. Когда они долго хранятся на открытом воздухе, то появляются трещины, которые могут располагаться как по ширине, так и по длине. Чтобы предотвратить это, нужно воспользоваться низкотемпературным воздействием (температура 200–300°С).

А вот марок латуни поликомпонентного типа намного больше, чем 2-компонентного. В обозначения сначала пишется Л. Потом записаны буквы, указывающие на легирующие компоненты, которые включены в состав вещества помимо цинка. После этого идет дефис и записываются числа. Первая цифра указывает на концентрацию основного вещества (в процентах). Все остальные — это доли легирующих веществ. Их последовательность будет такой же, как и в части с буквенными обозначениями. Сначала записываются те элементы, доля которых больше. К примеру, если марка записана как ЛАЖМц66-6-3-2, то это означает, что меди содержится 66%, алюминия – 6%, железа – 3% и марганца – 2%.

Для информации

Основные легирующие вещества в латуни многокомпонентного типа следующие:

Марганец. Он применяется для улучшения прочности готового изделия. Повышается устойчивость к коррозии. Особенно это касается сочетания с железом. Еще это подходит для олова и алюминия.
Олово. Тоже используется для улучшения прочности. Еще конечное вещество будет отличаться высокой устойчивостью к коррозии, особенно в соленой воде. Такие материалы, которые имеет включения олова, часто именуются еще морскими.
Никель. Это вещество тоже улучшает прочность и добавляет устойчивость к коррозии, причем в различных условиях.
Свинец. Из-за него ухудшаются механические характеристики, но при этом улучшается способность к обработке посредством резания. Обычно добавляют немного — содержание в латуни не более 1–2%. Это используется для деталей, которые будут подвергаться обработке на станках. Вот почему такую латунь еще именуют автоматной.
Кремний. Из-за него твердость материала ухудшается, как и прочность. Но если добавлять сразу и кремний, и свинец, то антифрикционные свойства увеличиваются. Такой латунью можно будет заменить бронзу, которая применяется в подшипниках и считается более дорогой по цене.

Заключение

Медь, сплавы меди — это материалы, без которых сейчас трудно представить современный мир. Они обладают различными свойствами и используются в разных отраслях промышленности. Самыми известными сплавами являются бронза и латунь.

Поэтому, особенно чистая медь М00(99,99%), медь МО электролитическая(99,95%), мл (99,9%) главным образом использована как проводные материалы. Людмила Фирмаль

Техническая Марка меди-м2 (99,7%), м3(99,5%), М4 (99,0%). В зависимости от механических свойств различают твердую и закаленную (МТ) медь и мягкую закаленную медь (мм). Вредными примесями, содержащимися в меди, являются висмут, свинец, сера и кислород. Действия висмута и свинца аналогично действию серы в стали. Медь образует легкоплавкую эвтектику, которая расположена вдоль границы зерен, и при обработке под высоким температурным давлением медь разрушается(температура плавления эвтектики составляет 270 и 326°С соответственно).

В качестве конструкционного материала технически чистая медь используется редко из-за ее низких прочностных характеристик и твердости. Основным конструкционным материалом на основе меди является сплав латуни и бронзы.* Маркировка сплава медного сплава, пожалуйста, используйте следующие символы Считывание легирующих элементов： X-это хром. C является ведущим. F-это фосфор. Б-бериллий. О-это олово. 11-цинк; F-железо; H-никель. K-это кремний. L-алюминий; Mts-марганец; Mg-магний.

Латунь медный сплав, главный сплав Наиболее важным элементом является цинк. В зависимости от содержания цинка промышленной латуни, там: 1) однофазная латунь, содержащая до 39% цинка(это максимальная растворимость медного цинка）; 2) двухфазный (a + p’) latUNC>содержащий до 46% цинка. 3) однофазная P ’ — латунь, содержащая до 50% цинка. Однофазная латунь а дуктильна и хорошо обработана путем резать и герметизировать на температурах под 300 ° К и над 700°К(рядами от 300 ° К К 700 ° к-уязвимым зонам).по мере того как содержание цинка увеличивает, прочность латуни increases.

In латунь, фаза P ’ представляет собой упорядоченный твердый раствор на основе электронных соединений CuZn с решеткой bcc, которая является хрупкой и прочной. Поэтому, чем больше P ’ фаза латуни, тем ниже прочность и пластичность. Практична латунь с содержанием цинка до 42-43%. Обработанная давлением латунь маркируется буквой L (латунь), после чего помещаются буквы легирующих элементов.

Цифры, следующие за буквами, указывают процентное содержание меди и соответствующее количество легирующих элементов. Людмила Фирмаль

Содержание цинка определяется разницей от 100%.Например, латунь Л62 содержит 62% меди и 38%цинка. Латунь отливки маркируется буквой L, после чего ее помещают Содержание цинка и других легирующих элементов (в процентах) количество меди определяется разницей от 100%.Например, латунь LC36Mts20C2 содержит 36%Zn, 20% Mn, 2% Pb и 42% Cu. Однофазная латунь а имеет Л96 (тонпак), л80 (половинный пакет) и Л 68, которые имеют большую дуктильность (6-56%). 2 — фазные (a * p’) — латунные марки L59 и L60 обладают меньшей пластичностью в холодных условиях, но более высокой прочностью и износостойкостью.

После отжига однофазный сплав составляет 250-350 МПа, 6-50-56%, двухфазный сплав-s = 400… 450 М11а и 5 * 35… Будет 40%. Для улучшения механических свойств и коррозионной стойкости латунь может быть легирована оловом, алюминием, марганцем, кремнием, никелем, железом и др. С введением легирующих элементов (кроме никеля) растворимость цинка в меди снижается, что способствует образованию Р ’фазы, поэтому такая латунь становится более двухфазной (А + Р’)-никель повышает растворимость цинка в меди, и если его содержание достаточно, то она становится двухфазной. Свинец повышает обрабатываемость и улучшает антифрикционные свойства.

Отличительной особенностью силиконовых латуней является высокая прочность (до 640 МПа), пластичность и вязкость до минус 183°С. латунь ЛК80-3 применяется для судостроения и общего машиностроения, а также для изготовления деталей приборов. Свинцовая латунь полностью обработана и обладает высокими антифрикционными свойствами. Латуни ЛС60-1, ЛС59-1 применяются при изготовлении крепежных деталей, зубчатых колес и втулок. Латунь никеля увеличивает механические свойства (AB до 785 MPa) и свойства корозии, и обработана давлением под низкими и высокотемпературными условиями.

Латунь ЛН65-5 применяется при изготовлении калибров и конденсаторных труб, являющихся различными видами проката. Литая латунь содержит те же элементы, что и обработанная давлением латунь. С последнего литейного завода, как правило, производится более крупное легирование цинком и другими металлами distinguished. As в результате они имеют отличные литейные характеристики. Бронза-это сплав меди с такими элементами, как олово, алюминий и кремний. По техническим нормам бронза подразделяется на ковочную и литейную. Деформируемый маркируется буквой Br, после чего перечисляются легирующие элементы, а затем соответственно перечисляются пропорции этих элементов.

однофазным сплавам относятся бронза с содержанием олова до 5-6% и фаза а, представляющая собой твердый раствор припоя из меди с fcc-решеткой. Если содержание олова высокое, то эвтектика (A + Cu31Sn8) присутствует с разрешением A. Прочность бронзы на растяжение увеличивается с увеличением содержания олова, но при его высокой концентрации она резко снижается из-за большого количества хрупкого интерметаллического соединения Cu31Sn8. Оловянная бронза обычно легируется Zn, Pb, Ni и R.

цинк улучшает технические характеристики бронзы и снижает ее стоимость. Фосфор улучшает отливку properties. In при производстве художественных отливок содержание фосфора может достигать 1%.Свинец (до 3-5%) вводится в бронзу, и резка улучшает обрабатываемость. Никель улучшает механические свойства, коррозионную устойчивость, плотность отливки и уменьшает сегрегацию. Среди медных сплавов линейная усадка оловянной бронзы самая низкая (0,8% при литье в грунте и 1,4% в виде металла). Для придания пластичности сплав гомогенизируют быстрым охлаждением при температуре 700-750°С. остаточные напряжения снимают отжигом при 550°С.

Олово выковало бронзу Броф7-0.2, Броцс4-4-4, Броц4-3 ЕТК. имеют более высокую прочность, эластичность и сопротивление усталости, чем у литейного производства. Они применяются при изготовлении подшипников скольжения, зубчатых колес, труб для контрольно-измерительных приборов и других устройств, калибровочных пружин и др. Литая Оловянная бронза. По сравнению с деформируемыми они содержат больше легирующих элементов, имеют низкую текучесть, малую линейную усадку, образуются легко усадочные поры.

Бронзовый BrOZTs7S5N, BrOYuF1, BrObTsbSZ, Бро5с25 и др. используются при изготовлении фитингов, работающих с водой и паром, подшипников, шестерен и втулок. Алюминиевая бронза отличается высокими механическими антикоррозионными характеристиками, низкой склонностью к текучести, дендритной сегрегацией. Из-за большой усадки трудно получить отливки сложной формы. Они морозостойкие, немагнитные и не искрят при ударе. Латунь и бронза олова имеют превосходную коррозионную устойчивость. Алюминий растворяется в меди и образует-твердый замещенный раствор с пределом растворимости 9.4%.At более высокое содержание, эвтектоид появляется в структуре (a + y’); / — интерметаллид свинца CU32AI9.

Никель улучшает механические свойства и износостойкость, температуру рекристаллизации и коррозионную стойкость. Марганец улучшает технические и коррозионные свойства. Бронза Бражн10-4-4, Бражмц10-3-1-5 и т. д., используются при изготовлении редукторов, деталей турбин, седел клапанов и других деталей, работающих в условиях сильного износа при высоких температурах до 400°С, корпусов насосов, клапанных коробок и др. Закалку проводят при температуре 950°С, после чего бронзу подвергают температуре 250 ° С… 300°C при 2…

Выдерживается в течение 3 часов Кремниевая бронза используется в качестве альтернативы олову: x бронза. До 3% кремния растворяется в меди, образуется однофазный а-твердый раствор. Высокое содержание кремния приводит к образованию твердой и хрупкой γ-фазы. Никель и марганец улучшают механические и коррозионные свойства. Бронза не теряет своей пластичности при низких температурах, хорошо паяется, обрабатывается давлением, немагнитна и не искрится при ударе. Применяется в деталях, работающих до 500°C, а также в агрессивной среде (пресная морская вода). Бронза Бркн1-3, Бркмцз-1 применяются при изготовлении пружин, антифрикционных деталей, испарителей и др.

Бериллиевая бронза. В том числе 2… 2,5%быть. Эти сплавы закаляются путем термообработки. Максимальная растворимость бериллия в меди при 866°С составляет 2,7%, при 600°с-1,5%, только при 300°с-0,2%.Закалка происходит при температуре 760-800°C в воде и выдерживается при температуре 300°C в течение 3 часов. Осаждение дисперсных частиц из кубической фазы затвердевает сплав, и при 8 = 3 прочность резко возрастает до 1250 МПа. ..5%.Бронза Брб2, Брбит1. 9, и Брбнт1.7 высокопрочного, упругости, коррозионной устойчивости, сопротивления жары, немагнитных и внутреннеприсуще безопасных (отсутствие искр когда электрические контакты раскрыты).

Образовательный сайт для студентов и школьников

Мягкий, пластичный металл розовато-золотистого цвета. Его красота издревле привлекала человека, поэтому первыми изделиями из меди были украшения.

В присутствии кислорода медные слитки и изделия из меди приобретают красновато-жёлтый оттенок за счёт образования плёнки из оксидов. Во влажной среде в присутствии углекислого газа медь становится зеленоватой.

Медь имеет высокие показатели теплопроводности и электропроводности, что обеспечивает ей использование в электротехнике. Не меняет свойств в значительном диапазоне температур от очень низких до очень высоких. Не магнитная.

В природе залежи медной руды чаще, чем других металлов, находятся на поверхности. Это позволяет вести добычу открытым способом. Встречаются крупные медные самородки с высокой чистотой меди и медные жилы. Помимо этого медь получают из таких соединений:

медный колчедан,
халькозин,
борнит,
ковеллин,
куприт,
азурит,
малахит.

Медные сплавы, их свойства, характеристики, марки

Изготовление медных сплавов позволяет улучшить свойства меди, не теряя основных преимуществ данного металла, а также получить дополнительные полезные свойства.

К медным сплавам относят: бронзу, латунь и медно-никелевые сплавы.

Бронза

Сплав меди с оловом. Однако, с развитием технологий появились также бронзы, в которых вместо олова в состав сплава вводятся алюминий, кремний, бериллий и свинец.

Бронзы твёрже меди. У них более высокие показатели прочности. Они лучше поддаются обработке металла давлением, прежде всего, ковке.

Маркировка бронз производится буквенно-цифровыми кодами, где первыми стоят буквы Бр, означающими собственно бронзу. Добавочные буквы означают легирующие элементы, а цифры после букв показывают процентное содержание таких элементов в сплаве.

Буквенные обозначения легирующих элементов бронз:

А – алюминий,
Б – бериллий,
Ж – железо,
К – кремний,
Мц – марганец,
Н – никель,
О – олово,
С – свинец,
Ц – цинк,
Ф – фосфор.

Латунь

Это сплав меди с цинком. Кроме цинка содержит и иные легирующие добавки, также и олово.

Латуни – коррозионно устойчивые сплавы. Обладают антифрикционными свойствами, позволяющими противостоять вибрациям. У них высокие показатели жидкотекучести, что даёт изделиям из них высокую степень устойчивости к тяжёлым нагрузкам. В отливках латуни практически не образуются ликвационные области, поэтому изделия обладают равномерной структурой и плотностью.

Маркируются латуни набором буквенно-цифровых кодов, где первой всегда стоит буква Л, означающая собственно латунь. Далее следует цифровой указатель процентного содержания меди в латуни. Остальные буквы и цифры показывают содержание легирующих элементов в процентном соотношении. В латунях используются те же буквенные обозначения легирующих элементов, что и в бронзах.

Медно-никелевые сплавы

Мельхиор - сплав меди и никеля. В качестве добавок в сплаве могут присутствовать железо и марганец. Частные случаи технических сплавов на основе меди и никеля:
Нейзильбер – дополнительно содержит цинк,
Константан – дополнительно содержит марганец.

У мельхиора высокая коррозионная устойчивость. Он хорошо поддаётся любым видам механической обработки. Немагнитен. Имеет приятный серебристый цвет.

Благодаря своим свойствам мельхиор является, прежде всего, декоративно-прикладным материалом. Из него изготавливают украшения и сувениры. В декоративных целях является отличным заменителем серебра.

Выпускается 2 марки мельхиора:

МНЖМц – сплав меди с никелем, железом и марганцем;
МН19 – сплав меди и никеля.

Область применения сплавов меди

Медь обладает невысоким удельным сопротивлением. Это свойство обеспечило меди широкое применение в электротехнической промышленности. Из меди изготавливаются проводники, провода, кабели. Медь используется при изготовлении печатных плат различных электронных устройств. Медные провода используются в электрических двигателях и трансформаторах.

У меди высокая теплопроводность. Это обеспечивает ей применение при изготовлении охладительных и отопительных радиаторов, кондиционеров, кулеров.

Прочность и коррозиоустойчивость меди послужили основанием для изготовления из неё труб, находящих значительную сферу применения: в водопроводных, газовых и отопительных системах, в охладительном оборудовании, в кондиционировании.

В строительстве медь применяется при изготовлении крыш и фасадных деталей зданий.

Бактерицидные особенности меди дают ей возможность использования в медицинских заведениях как дезинфицирующего материала: при изготовлении деталей интерьера, которых люди касаются больше всего – дверных ручек, перил, поручней, бортиков кроватей и т.п.

Медные сплавы имеют не меньшую сферу применения.

Бронзы (по маркам) применяются при производстве деталей машин: паровой и водяной арматуры, элементов ответственного назначения, подшипников, втулок. Оловянистые деформируемые бронзы используют для производства сеток, используемых в целлюлозно-бумажной промышленности.

Латуни (по маркам) находят применение при производстве деталей машин в области теплотехники и химической аппаратуры. Из них изготавливают различные змеевики и сильфоны. В автомобилестроении латуни используют для изготовления конденсаторных труб, патрубков, метизов. В судостроении и авиастроении латуни также используются для изготовления деталей, конденсаторных труб, метизов. Из латуней изготавливаются детали часовых механизмов, полиграфические матрицы.

Мельхиор МНЖМц используется для производства конденсаторных трубок морских судов, работающих в наиболее тяжёлых условиях. Мельхиор МН19 используется для изготовления медицинских инструментов, монет, украшений, столовых приборов.

Источники меди для вторсырья

Экономия ресурсов – важная экологическая и технологическая задача. Медь – слишком ценный элемент, чтобы запросто им разбрасываться. Поэтому при утилизации бытовых устройств и приборов (телевизоров, холодильников, компьютерной техники) нужно срезать все медь содержащие элементы и сдавать их на пункты сбора вторсырья. На производствах должен быть организован централизованный сбор списанных силовых кабелей и трансформаторов, электродвигателей, прочих медь содержащих деталей и устройств. Определённое содержание меди есть в испорченных люминесцентных лампах, что тоже стоит учитывать при утилизации.

Медь и медные сплавы, освоенные человечеством на самой заре цивилизации, остаются востребованными материалами и в технологическую эпоху, основу которой составляет железо. Современное промышленное производство невозможно себе представить без использования цветных металлов. В дальнейшем потребность в меди её сплавах будет только расти, поэтому очень важно относиться к данным материалам экономно и использовать их рационально.

Читайте также: