Бронза состав в процентах: состав, характеристика, свойства и применение, марки, виды
Содержание
Химический состав и компоненты бронзы
Маркировка бронз
Механические свойства бронзы
Бронза — цветной металл
Какие металлы входят в состав бронзы
Свойства, состав и характеристики бронзы
Химический состав и компоненты бронзы
Типы бронз
ГОСТ бронзы
Техническая характеристика
Применению дополнительных составляющих значительно улучшает характеристики материала, что способствует расширению сферы эксплуатации. Для того чтобы узнать какие металлы входят в состав конкретного бронзового сплава, необходимо обратить внимание на маркировку. Например, оловянными бронзами называют сплавы с маркировкой БрО, где после буквенного обозначения цифрами указывается процентное содержание олова. Наиболее часто данное соединение можно встретить в таких изделиях как подшипники.
Сортамент
В зависимости от наличия или отсутствия олова — одного из основных компонентов, бронзу разделяют на такие большие группы как: оловянная и безоловянная. В качестве дополнительных легирующих элементов используют алюминий, фосфор, никель; железо; кремний; свинец; магний; цирконий; хрома. В зависимости от используемой технологии обработки сплавов, различают литейные и деформируемые марки. Последние характеризуются тем, что отлично обрабатываются давлением.
Легирование
Легирование оказывает многоплановое действие на качество бронз. Хром повышает твердость, устойчивость к коррозии. Никель придаёт сплаву пластичность; Бериллий увеличивает прочность, стойкость к ударной нагрузке и стиранию; кобальт повышает жаропрочность, магнитную проницаемость. Доля марганца выше 1% повышает ударную прочность, износоустойчивость. Алюминиевый сплав бронзы с добавлением железа и никеля превосходно зарекомендовал себя в фасонном литье, а марганцевый — в производстве паровой арматуры. Широкую сферу применения имеет сплав бронзы с добавлением свинца или бериллия.
Алюминиевые бронзы. С95500
Химический состав и технологические свойства бронз регламентированы нормативами производства. С95500 — это алюминиевый бронзовый сплав, который относится к бронзовому прокату европейских сплавов. Химический состав сплава содержит: Cu — 91%, Al- 10−11,5%, Fe- 3−5%, Mn 3,5%, Ni- 3−5%, P 0.015%, примесей всего 0,5%.Алюминиевая бронза С95500 применяется в судостроении, изделиях для крепежа. Имеет хорошую обрабатываемость.
С95400
С95400 Этот сплав может содержать от 5 до 12% алюминия и имеет золотистый цвет. Сплав С95400 обладает высокой коррозийной стойкостью. Химическая формула сплава — CuAl11Fe4. Из сплава UNS C95400 изготавливают, подшипники, высокопрочные зажимы, части шасси, детали насосов для откачки рудничных вод. Применяется также в судостроении, автомобилестроении.
Поставщик
Вас интересуют химический состав и компоненты бронзы? Химический состав и компоненты бронзы от поставщика «Ауремо»соответствуют ГОСТ и международным стандартам качества, цена — оптимальная от поставщика. Предлагаем купить бронзу со специализированных складов с доставкой в любой город. Купить бронзу сегодня. Оптовым заказчикам цена — льготная.
Купить, выгодная цена
Вас интересуют химический состав и компоненты бронзы от поставщика «Ауремо»? На складе поставщика «Ауремо» представлен самый широкий выбор продукции. Всегда в наличии бронза, цена — обусловлена технологическими особенностями производства без включения дополнительных затрат. Оптимальная цена от поставщика. Купить сегодня. Ждем ваших заказов. У нас наилучшее соотношение цена-качество на весь ряд продукции. На связи опытные менеджеры — оперативно помогут купить бронзу оптом или в рассрочку. Постоянные покупатели могут купить бронзовый прокат с дисконтной скидкой. Компания «Ауремо» является признанным экспертом на рынке металлов. На складе в наличии широкий ассортимент изделий из бронз различных марок, как литейных, так и деформируемых сплавов. Благодаря представительствам в Восточной Европе, мы имеем возможность оперативного взаимодействия с торговыми партнёрами.
состав, свойства, марки и применение сплава
Статьи
Маркировка бронз
Бронза – сплав меди с оловом, алюминием, кремнием, бериллием и другими элементами, за исключением цинка. В зависимости от легирования бронзы называют оловянными, алюминиевыми, кремневыми, бериллиевыми и т. д.
Марку бронз составляют из букв «Бр», характеризующих тип сплава (бронза), букв, указывающих перечень легирующих элементов в нисходящем порядке их содержания, и цифр, соответствующих их усредненному количеству в процентах. Например: маркой Бр. ОЦС4-4-2,5 обозначают бронзу, содержащую 4% олова, 4% цинка, 2.5% свинца и 89,5% меди (100-(4+4+2.5)=89,5% ).
Принято все бронзы делить на оловянные и безоловянные.
Сплавы меди с оловом обладают высокой антикоррозионной стойкостью и хорошими антифрикционными свойствами. Этим обусловливается применение бронз в химической промышленности для изготовления литой арматуры, а также в качестве антифрикционного материала в других отраслях.
Оловянные бронзы легируют цинком, никелем и фосфором. Цинка добавляют до 10%, в этом количестве он почти не изменяет свойств бронз, но делает их дешевле. Свинец и фосфор улучшают антифрикционные свойства бронзы и ее обрабатываемость резанием.
Применение некоторых литейных оловянных бронз
БрОФ6,5-0,4 – пружины, барометрические коробки, мембраны, антифрикционные детали
БрОЦ4-3 – плоские и круглые пружины
БрОЦС4-4-2,5 – Антифрикционные детали
БрО3Ц12С5 – Арматура общего назначения
БрО5ЦНС5 – Антифрикционные детали, вкладыши подшипников и арматура
БрО4Ц4С17 – Антифрикционные детали (втулки, подшипники, вкладыши, червячные пары)
В настоящее время существует ряд марок бронз, не содержащих олова. Это двойные или чаще многокомпонентные сплавы меди с алюминием, марганцем, железом, свинцом, никелем, бериллием и кремнием.
Алюминиевые бронзы. Алюминиевые бронзы хорошо сопротивляются коррозии в морской воде и тропической атмосфере, имеют высокие механические и технологические свойства. Однофазные бронзы, обладающие высокой пластичностью, применяют для глубокой штамповки. Двухфазные бронзы подвергают горячей деформации, или применяют в виде фасонного литья. Литейные свойства алюминиевых бронз ниже, чем литейные свойства оловянных бронз, но они обеспечивают высокую плотность отливок.
Кремнистые бронзы. При легировании меди кремнием (до 3,5%) повышается прочность, а так же пластичность. Никель и марганец улучшает механические и коррозионные свойства кремнистых бронз, эти бронзы легко обрабатываются давлением, резанием и свариваются. Благодаря высоким механическим свойствам, упругости и коррозионной стойкости их применяют для изготовления пружин и пружинящих деталей приборов и радиооборудования, работающих при температуре до 2500С, а также в агрессивных средах (пресная, морская вода).
Бериллиевые бронзы. Эти бронзы относятся к сплавам, упрочняемые термической обработкой. Обладая высокими значениями временного сопротивления, пределами текучести и упругости, бериллиевые бронзы хорошо сопротивляются коррозии, свариваются и обрабатываются резанием. Бериллиевые бронзы применяют для мембран, пружин, пружинящих контактов, деталей, работающих на износ, в электронной технике
Свинцовые бронзы. Свинец практически не растворяется в жидкой меди. Поэтому сплавы после затвердевания состоит из кристаллов меди и включения свинца. Такая структура бронзы обеспечивает высокие антифрикционные свойства. Это предопределяет широкое применение свинцовой бронзы для изготовления вкладышей подшипников скольжения, работающих с большими скоростями и при повышенных давлениях. По сравнению с оловянными подшипниковыми бронзами теплопроводность бронзы БрС30 в 4 раза больше, поэтому она хорошо отводит теплоту, возникающую при трении.
Нередко свинцовые бронзы легируют никелем и оловом и повышают механические и коррозионные свойства.
Применение безоловянных бронз:
БрАЖ9-4 – Для обработки давлением ( прутки, трубы, листы)
БрАЖН10-4-4 – Детали химической аппаратуры
БрА9Ж3Л – Арматура, антифрикционные детали
БрА10Ж3Мц2 – Арматура, антифрикционные детали
БрКМц3-1 – Прутки, ленты, проволока для пружин
БрБ2 – Полосы, прутки, лента, проволока для пружин
Маркировка бронз
Безоловянные (ГОСТ 493, ГОСТ 17328,ГОСТ 18175) | |
Марка | Краткое обозначение марки |
БрА5 БрА7 | БА5 БА7 |
БрАЖ9—4; БрА9ЖЗЛ; БрА10ЖЗ; БрА10ЖЗр | БАЖ |
БрАЖН10—4—4; БрАЖНМц9—4—4—1; БрА10Ж4Н4Л; БрА9Ж4Н4Мц1; БрА11ЖбНб | БАЖН |
БрАЖМц10—3—1,5; БрА10ЖЗМц2 | БАЖМц |
БрМц5 БрКд1 БрБ2 | БМц БКд ББ |
БрБНТ1,7; БрБНТ1,9; БрБНТ1,9Мг | ББН |
БрКН1-3 БрКМцЗ—1 БрМг0,З БрСр0,1 БрХ1 | БКН БКМц БМг БСр БХр |
БрХ1Цр; БрХЦрКа; БрЦр | БЦр |
БрАМц10—2; БрА10Мц2Л; БрАМц9—2; БрА9Мц2Л | БАМц |
БрА7Мц15ЖЗН2Ц2 БрС30 БрСуЗНЗЦЗС2ОФ БрНК1,5—0,5 | БАМц15 БС БСуС БНК |
Оловянные (ГОСТ 613, ГОСТ 5017) | |
Марка | Краткое обозначение марки |
Бр0ЗЦ12С5 | Б0З |
БрОЦС4—4—2,5; БрОЦС4—4—4; Бр04Ц7С5 | Б04 |
Бр05Ц5С5 | Б05 |
Бр06Ц6СЗ; Бр06Ц6С2х | Б06 |
Бр0Ц4—3 Бр08Ц4 Бр010Ц2 Бр0ЗЦ17С5Н1 Бр04Ц4С17 Бр05С25 | Б0Ц4 Б0Ц8 Б0Ц10 Б0ЗН Б04С Б05С |
Бр08С12; Бр08С21 | Б08С |
Бр010С10 Бр010Ф1 Бр0Ф2—0,25 Бр0Ф4—0,25 Бр0Ф6,5—0,15 Бр0Ф6,5—0,4 Бр0Ф7—0,2 Бр0Ф8,0—0,3 БрМц07—3 | Б0С10 Б0Ю Б0Ф2 Б0Ф4 Б0Ф6 Б0Ф6 Б0Ф7 Б0Ф8 Б0Мц |
Этимология [ править | править код ]
Современные лингвисты выдвигают следующие гипотезы происхождения слова «бронза»:
- Романскую, согласно которой слово пришло в романские языки, либо от персидского «berenj», означающего «медь», либо от названия города Бриндизи, из которого этот материал доставлялся в Рим;
- Протославянскую, согласно которой слово имеет протославянское происхождение, и буквально означает «бранный металл» (общеславянские корень «bron», особенно характерный для южнославянских языков, и суффикс «za», который по всей вероятности обозначал либо непосредственно литой сплав, либо технологический процесс его отливки и остывания; как в случае с общеславянским же словом «железо» — «zelé(želě)-zo»), что так или иначе сохранилось практически во всех славянских языках, а в словенском языке слово «bron» (без каких-либо постфиксов) до сих пор означает бронзу;
Что такое бронза?
Бронза является многокомпонентным сплавом, состоящим из двух и более элементов, основной из которых медь. Остальные элементы называются легирующими и используются для усовершенствований показателей металла. Доля легирующих составных в бронзе может быть от 2,5%. Применяют в этом качестве марганец, олово, свинец, хром, фосфор, железо и другие элементы, кроме цинка. Сочетание меди и цинка, носит наименование латуни.
В зависимости от количественного содержания в сплаве меди добавок, бронза будет иметь различный цветовой оттенок. Огненно красные оттенки говорят о высоком проценте меди, а вот холодный стальной цвет – о наличие в бронзе не более 35% меди.
История бронзового сплава
датируются III тысячелетием до н.э
В средневековье, такое обильное на войны, из сплава меди и олова отливали пушки и снаряды для артиллерии. Наиболее известное воплощение бронзы – колокол, варьируя состав, размер и толщину стенок, мастера добивались самых приятных звучаний бронзового колокола, которое разливалось по округе.
Служа людям своими уникальными свойствами, она не теряет своей популярности. Происхождение слова связывают с персидским словом, обозначающим медь – berenj. В дальнейшем оно было трансформировано в итальянское слово bronzo.
Маркировка бронзы
Чтобы обозначить тот или иной сплав его маркируют следующим образом:
- Вначале стоит буквенное сочетание «Бр» — бронза;
- Далее, буквы, указывающие на основные легирующие элементы;
- В конце цифры, определяющие содержание легирующих элементов в материале.
Так, примером может служить маркировка БрО5 – содержание в сплаве 5% олова, БрА5 — 5% алюминия.
Маркировка необходима не только для определения состава и свойств бронзы, но и ее удельного веса. Чтобы это сделать, достаточно воспользоваться таблицей из справочника. Но если марка неизвестна, тогда поможет химический анализ. Это необходимо для вычисления объема заготовки, так как ее формула отражает отношение массы к объему. Зная удельный вес отдельно взятого сплава можно вычислить объем детали с определенной массой и наоборот, какой будет вес у бруска заданной величины.
Свойства бронзы
Как уже было отмечено, свойства бронзы напрямую зависят от наличия в ней одной или нескольких легирующих элементов, а также от их процентного содержания.
Бронза обладает:
- Более высокой коррозионной стойкостью, прочностью и более низким коэффициентом трения, нежели у латуни;
- Стойкостью на воздухе, в соленой воде, углекислых растворах и растворах, содержащих органические кислоты;
- Способностью к сварке и пайке;
- Оттенками от красного до белого;
- Другие показатели зависят от состава.
Особенности сплавов Cu-Be
Бериллиевая бронза является представителем типа дисперсионно-упрочняемых металлических сплавов. От других смесей металлов их прежде всего отличает наличие зависимости степени растворимости легирующих добавок от температуры материала.
Как правило, в бериллиевых бронзах содержание непосредственно элемента бериллия (Be) варьируется в пределах от 1,5 до 3 процентов. Кроме него в состав подобных бронз может входить кобальт (медь-кобальт-бериллий, МКБ-сплав) или никель (МНБ-сплав). В таких бронзах количество бериллия еще ниже – обычно до 0,8 процентов.
Как было упомянуто выше, при нагревании Cu-Be материала изменяется величина растворимости легирующих металлов, которые содержатся в его составе
Это важно для проведения закалки изделий из бериллиевой бронзы. Грамотно проведенная термообработка ведет к существенному повышению физико-механических свойств изделий и, кроме того, увеличивает предел текучести материала
Характеристики бронзы
Технологические характеристики
По своим технологическим свойствам бронзы могут быть:
- Деформируемые или легко поддающиеся механическому воздействию. Такими свойствами обладают сплавы, содержащие не более 6% олова. Их пластичность позволяет производить штамповку, ковку и изготавливать рифленые бронзовые материалы. Именно из деформируемых сплавов делают бронзовую проволоку, ленту и листы и т.п.;
- Литейные – рассчитанные на фасонное литье. Из таких литейных бронз на основе меди и олова изготавливают машинные детали, которые могут работать в морской воде, а также шестеренки и вкладыши для подшипников.
Теплопроводность бронзовых сплавов
Если говорить о теплопроводности, то она падает с введением легирующих добавок. Несмотря на то, что медь очень хорошо проводит тепло, ее сплавы с другими компонентами теряют больший процент этого показателя. Невысокая теплопроводность делает бронзу непригодной для узлов трения, сварочных электродов и прочих элементов, где требуется быстра отдача и отвод тепла. Однако, низколегированные бронзовые сплавы близки по теплопроводности к меди.
Отжиг, закалка и термическая обработка бронзы
Вас интересует отжиг, закалка и термическая обработка бронзы? Поставщик Авек Глобал предлагает купить бронзу отечественного и зарубежного производства по доступной цене в широком ассортименте. Обеспечим доставку продукции в любую точку континента. Цена оптимальная.
Основные операции термообработки
Гомогенизация, закалка, отжиг и отпуск.
Гомогенизация
Гомогенизация применяется для снижения сегрегации и коррозии, обнаруженной в некоторых литых и горячих обработанных бронзовых заготовках, главным образом в тех, которые содержат повышенный процент олова. Диффузия и гомогенизация медленнее и труднее протекают в оловянных и кремниевых, поэтому эти сплавы обычно подвергаются длительным гомогенизирующим обработкам перед операциями горячей или холодной обработки. Бронзы (содержащие более 8% Sn) отличаются экстремальной сегрегацией. Поэтому перед обработкой сначала разрушают хрупкую сегрегированную оловянную фазу, тем самым увеличивая прочность и пластичность, и уменьшая твердость перед прокаткой. Эти цели достигаются путем гомогенизации при температуре около 760° С. Гораздо реже используют обработку холодом.
Отжиг
Заготовку нагревают до температуры, которая вызывает рекристаллизацию, и, если желательно максимальное размягчение, нагревают выше температуры рекристаллизации, чтобы вызвать рост зерна. На процесс отжига влияют многие взаимодействующие переменные. Важным является скорость нагрева, конструкция печи, атмосфера печи и форма заготовки. Для бронзовых сплавов критерием оценки качества рекристаллизационного отжига является размер зерна.
Температура отжига
- легкий отжиг, который выполняется при температуре, слегка превышающей температуру рекристаллизации;
- мягкий отжиг, температура отжига чуть ниже точки, в которой начинается быстрый рост зерна.
Поставщик Авек Глобал предлагает купить бронзу отечественного и зарубежного производства по доступной цене в широком ассортименте. Обеспечим доставку продукции в любую точку континента. Цена оптимальная.
Отпуск
Снятие напряжения в бронзовых заготовках направлено на уменьшение или устранение остаточного напряжения, тем самым уменьшая вероятность того, что деталь не сработает при растрескивании или усталости от коррозии при работе. Ряд бронз, в частности, алюминиевые и кремниевые бронзы, могут растрескиваться под критическим напряжением. Отпуск для снятия напряжений выполняется при температуре ниже нормального диапазона отжига, которые не вызывают перекристаллизации и последующего размягчения металла.
Закалка
Высокая прочность в большинстве марок бронзовых сплавов достигается за счет холодной обработки. Закалка используется для повышения механической прочности выше уровней, обычно получаемых при холодной пластической деформации. Примеры осаждающих упрочняющих медных сплавов включают бериллиевые и кремниевые бронзы, а также бронзы с повышенным содержанием фосфора и кремния.
Вас интересует отжиг, закалка и термическая обработка бронзы? Поставщик Авек Глобал предлагает купить бронзу отечественного и зарубежного производства по доступной цене в широком ассортименте. Обеспечим доставку продукции в любую точку континента. Цена оптимальная. Приглашаем к партнёрскому сотрудничеству.
Классификация, виды
Многообразие компонентов обусловило необходимость упорядочить бронзовую «номенклатуру». Разработана классификация бронзы по нескольким основаниям.
Состав
Выделяют два вида бронз:
- Оловянные. Количество компонентов сплава – два и больше, но доминирует олово (уступая лишь меди).
- Безоловянные. Прочие: свинцовая, алюминиевая, кремниевая, бериллиевая, другие.
Количеством меди определяется цвет сплава:
Количество меди (%): | Цвет сплава: |
36 | Серовато-стальной |
87 | Охристо-желтый |
91 | Красноватый |
Способ применения
В зависимости от кондиций и области применения различают бронзы:
- Пластичные (деформируемые). Материал поддается всем видам обработки: прокат, ковка, резание.
- Литьевые. Продукт термоустойчив, поэтому вырабатывается литейным способом. На выходе получаются отливки любой конфигурации.
Обе разновидности востребованы одинаково.
Контактная сварка
Это процесс, в ходе которого образуется неразъемное сварное соединение посредством нагрева металла током, проходящим через него, с дальнейшей пластической деформацией этой зоны под действием сжимающего усилия. То есть тоже техническая сфера. Здесь применение находят выполненные из бериллиевого сплава:
- Электроды. Проводники тока.
- Электрододержатели. Часть электросварочного аппарата, в которую вставляется электрод.
Срок их службы значительно выше, чем у тех компонентов, которые изготавливают из других сплавов (хромовых бронз, если быть точнее). Спектр применения широк. Вот, что сваривают с использованием компонентов из бериллиевой бронзы: проволоку, строительную арматуру, листовую углеродистую сталь, никель-хром-кремниевые сплавы, рельсы для магистральных железнодорожных путей и т.д.
Это действительно износостойкий материал. Компоненты, сделанные из него, могут работать с большими усилиями прижатия электродов, мощным током и высоким темпом. Они выдерживают большое количество сварок, поскольку у них повышенный модуль упругости, стойкость к знакопеременным нагрузкам и высокой температуре разупрочнения. А значит, не только электроды приходится реже менять – точность и прочность соединений увеличивается в несколько раз.
История
Одно из наиболее известных мест, где были найдены бронзовые изделия, располагалось в районе реки Кубань. В этом месте археологом Николаем Веселовским в 1897 году была раскопана так называемая Майкопская культура, существовавшая во второй половине IV тысячелетия до нашей эры.
Бронзовые артефакты, найденные в майкопских курганах, были изготовлены в основном из сплава меди и мышьяка, поэтому считается, что исторически первыми были именно такие сплавы, называемые мышьяковистыми бронзами.
Она ничем не уступала по своим свойствам сплавам меди с оловом или свинцом, и даже превосходила их по ряду характеристик. Она широко применялась в различных областях человеческой деятельности тех времён, начиная от изготовления ответственных деталей и заканчивая ювелирными изделиями.
Состав бронзы
Бронза — это сплав меди с такими металлами, как олово, алюминий, свинец, бериллий, и неметаллами — мышьяк, кремний и фосфор. Кроме того, такие сплавы могут дополнительно легироваться фосфором, цинком, марганцем, железом и никелем.
Состав бронзы зависит от марки сплава и указывается в её обозначении. Например, в состав сплава, имеющего маркировку БрАМц7−1, входят 7% алюминия, 1% марганца и 92% меди.
Таким образом, основным компонентом этого металла является медь (от 35% до 90% и выше). Вторым же компонентом может являться либо мышьяк, либо олово или бериллий, свинец, алюминий, кремний и другие компоненты. Для придания особых свойств в сплав могут добавляться дополнительные компоненты — цинк, железо, никель, марганец, фосфор и другие.
Разновидности
Специалисты выделяют такие виды бронзы:
- Свинцовая — состав, в котором основной легирующей добавкой является свинец. Готовый материал устойчив к воздействию высокого давления. Используется при изготовлении подвижных элементов в промышленном оборудовании.
- Кремнецинковая — помимо основного компонента в этом составе содержится олово и кремний. У смеси хорошая пластичность и текучесть. С материалом легко работать и изготавливать из него изделия сложной формы. Хорошо сваривается, устойчив воздействию низких температур.
- Бериллиевая бронза — твердый материал. Устойчив к воздействию высоких температур и коррозии. В состав входят кобальт, никель и железо.
- Алюминиевая — в состав смеси входит 95% меди и 5% алюминия. Материал обладает золотым оттенком, блестит на свету. Устойчив к воздействию щелочей и кислот. Не изменяет характеристик при воздействии низких температур, обладает высокой прочностью.
Если нужно укрепить структуру материала, в него добавляется никель. Электропроводность снижают с помощью хрома.
Бронза.
Виды легирующих добавок
Легирующие добавки сплавов в бронзе Бериллий значительно влияет на прочность и твёрдость. Если бериллиевой бронзе провести закалку, то она вместе с прочностью приобретёт высокую упругость, поэтому из данной бронзы изготавливают пружинистые детали (рессоры, мембраны) и сами пружины.
Алюминий и никель придают бронзовому сплаву высокое упрочнение и коррозионную устойчивость. Из бронз, в составе которых присутствуют указанные химические элементы, изготавливают детали и механизмы, предназначенные для работы в критических условиях (морская вода, щёлочи). Например, части нефтяных платформ на океанских прибрежьях.
Свинец добавляют в бронзовый сплав для получения отличных антифрикционных и противоударных свойств. Изделия из свинцовых бронз могут подвергаться значительным длительным нагрузкам (например, подшипники в механизмах).
Бронзы, легированные кремнием и цинком, обладают повышенными свойствами текучести в жидком (расплавленном) виде, поэтому из них изготавливают детали сложной формы методом литья.
Свойства системы «медь – бериллий»
Наиболее распространенной маркой бериллиевых сплавов является бронза БрБ2. Сплав данной марки относится к категории высоколегированной бронзы, что обусловлено достаточно высоким содержанием в ней основного легирующего элемента (около 2%). К низколегированным бериллиевым бронзам относятся сплавы групп МНБ и МКБ, в которых бериллия содержится не более 0.8%. Есть еще более высоколегированная бериллиевая бронза (БрВ2,5), легирующего элемента в которой содержится около 2,5%.
Бронза бериллиевая высоколегированная (БрБ2)
Сплавы, основу которых составляют бериллий и медь, отличаются следующими характеристиками:
- исключительная электро- и теплопроводность, сопоставимые с аналогичными характеристиками чистой меди;
- повышенная износостойкость, способность противостоять ползучести и усталости;
- высокий предел упругости;
- при ударах бериллиевые бронзы не выделяют искр;
- исключительно высокая устойчивость к коррозии, твердость и показатель временного сопротивления.
Свойства, которыми обладают бериллиевые сплавы, можно еще более улучшить, если подвергнуть их термической обработке: закалке и искусственному старению. Можно придать им максимальную пластичность и способность к легкому деформированию, если подвергнуть закалке при температуре порядка 775 градусов.
В обычном состоянии бронза бериллиевой группы обладает временным сопротивлением, равным 450 МПа. При пластическом деформировании деталей из бериллиевой бронзы эта характеристика улучшается на 40%. Временное сопротивление и другие механические характеристики сплавов этой группы можно улучшить в разы, если подвергнуть их искусственному старению, выполняемом сразу после закалки. В частности, бронза БрБ2 после осуществления такой термообработки имеет временное сопротивление, равное 1400 МПа.
Плиты бериллиевой бронзы
Отличает бронзы бериллиевой группы и такое важное качество, как теплостойкость. Эксплуатационные свойства таких сплавов не меняются, даже если их нагреть до температуры 340 градусов
А при температуре нагрева 500 градусов бронза бериллиевой группы обладает такими же свойствами, как изделия, изготовленные из алюминиевых и оловянно-фосфористых сплавов, эксплуатирующихся при температуре 20 градусов.
Технологические характеристики позволяют изготавливать из бериллиевых сплавов сложные отливки высокого качества, но обычно детали из них производят из заготовок, подвергнутых предварительной пластической деформации (листы и полосы, проволока, ленты и др). Широкое применение сплавов бериллиевой группы обусловлено еще и тем, что они хорошо поддаются различным видам обработки, а для соединения деталей из них можно использовать все известные способы (сварка и пайка). Между тем, на использование таких операций существуют и определенные ограничения, которые следует учитывать при их планировании.
Ограничения по способам соединения сплавов на основе бериллия и меди касаются как пайки, так и сварки. Пайку бериллиевых бронз следует выполнять сразу же, как была выполнена тщательная механическая зачистка соединяемых элементов. В качестве припоя при выполнении такой технологической операции используются сплавы на основе серебра, а в защитном флюсе, использование которого необходимо, должны в обязательном порядке содержаться фтористые соли. Высокое качество пайки деталей из данных сплавов обеспечивает технология, предполагающая выполнение соединения в вакууме и использование слоя защитного флюса.
Детали из бериллиевых бронз не соединяют при помощи электродуговой сварки, для этого успешно используют другие технологии: точечную, шовную, роликовую и сварку в среде инертных газов. Такое ограничение в применении электродуговой сварки обусловлено тем, что сплавы данной группы обладают большим температурным интервалом кристаллизации. Кроме этого, сварку бронз бериллиевой группы нельзя выполнять после термической обработки, что обусловлено их особыми механическими свойствами.
Полосы из бериллиевой бронзы
Историческая справка: что такое бронзовый оттенок и цвет?
Бронзовый цвет являет собой ряд оттенков из желтой палитры, которые варьируются в зоне зеленого и коричневого цветов. Это смесь, которая имеет сходства с металлом и его переливами на солнечном свете. Тон входит в категорию теплых, насыщенных и ярких, в зависимости от композиции, где он применяется. На фоне темных оттенков других цветов он будет светлым, как нечто дополнительное. На абстрактном фоне пастельных тонов — бронза считается манящим воплощением элегантности и шарма. В зависимости от того, какой цвет необходимо подобрать для сочетания с подобным металликом, стилисты рекомендуют подбирать темно-бронзовый цвет или оттенок из светлых палитр.
Иными словами, это универсальное сочетание нескольких цветов, которые имеют переливы, отливы и даже яркие «точки» при создании индивидуального имиджа. «Подстроиться» он может практически под любой наряд или интерьер, главное, соблюдать тонировку в цветах. Самым популярным он был в XIX веке, когда бронза присутствовала в интерьерах, одеждах и даже в макияже. Тогда и настал звездный час для такого оттенка, который в последствии был именован «лондонским дымком» благодаря одному модному дизайнеру одежды.
Основные характеристики
Широкое применение данного материала определяется его базовыми показателями. Для бронзы характерны такие отличительные черты, как:
- высокая сопротивляемость коррозии;
- прочность;
- высокий уровень электро- и теплопроводности;
- повышенные показатели сопротивления износу;
- низкий коэффициент процесса трения;
- отличные показатели стойкости в морской воде, на открытом воздухе и в различных органических растворах;
- высокие показатели паростойкости;
- легкость в обработке.
Бронза, температура плавления которой составляет около 930-1100 градусов, имеет отличные показатели прочности и стойкости. Особенно если сравнивать ее с другими подобными сплавами.
Когда материал уместен?
Иногда без применения бериллиевой бронзы не обойтись. Использование данного материала является высокоэффективным, если нужно добиться:
- Отсутствия у конечного изделия ферромагнитных свойств и способности к образованию искр при ударах.
- Высокой электропроводности.
- Повышенных упругих и прочностных свойств.
- Высокой теплопроводности.
- Устойчивости к коррозии.
Все перечисленные характеристики становятся еще лучше, если сплав в конце подвергают закалке или термической обработке другого вида. Тому же искусственному старению, например.
А самый эффективный метод, используемый для достижения пластичности сплава, – это закалка, осуществляемая при температуре в 775 °C.
Сплав C93400, C934 Бронза с высоким содержанием свинца
Описание продукта: Оловянная бронза с высоким содержанием свинца
Трубы: от 1″ до 16″ Н. Д.
Прямоугольники: до 20 дюймов.
Стандартная длина: 144 дюйма. плоские/прямоугольные стержни
Крепежные изделия: шайбы
Промышленные: подшипники, втулки, коррозионностойкие отливки, рабочие колеса насосов, направляющие, упорные подшипники
ЦДА | АСТМ | САЕ | АМС | Федеральный | Военный | Другое |
---|---|---|---|---|---|---|
С93400 | Б505 Б505М | QQ-C-390, E8; QQ-B-1005, Комп. 8 | MIL-B-11553, комп. 8 |
Cu%1 | Pb% | Сн% | Zn% | Fe% | П% | Ni%1,2 | Ал% | С% | Сб% | Си% | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Химический состав в соответствии со стандартом ASTM B505/B505M-18 1 При определении минимального количества Cu Cu может быть рассчитано как Cu + Ni. Значение 2Ni включает Co. Примечание: Cu + сумма названных элементов, 99,0% мин. Отдельные значения представляют максимумы. | |||||||||||
82.00- 85.00 | 7.00- 9.00 | 7.00- 9.00 | 0,80 | 0,20 | 1,50 | 1,00 | 0,005 | 0,08 | 0,50 | 0,005 |
Медный сплав UNS № | Рейтинг обрабатываемости | Плотность (фунт/дюйм3 при 68 °F) |
---|---|---|
С93400 | 70 | 0,32 |
Механические свойства в соответствии с ASTM B505/B505M-18 | |||||||||||
Прочность на растяжение, не менее | Предел текучести при удлинении 0,5% под нагрузкой, мин. | Удлинение, минимум 2 дюйма или 50 мм | Твердость по Бринеллю (нагрузка 500 кг) | Замечания | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
тысяч фунтов на квадратный дюйм | МПа | тысяч фунтов на квадратный дюйм | МПа | % | типичный BHN | ||||||
34 | 234 | 20 | 138 | 8 | 60 |
Физические свойства предоставлены CDA | |||||||||||
Стандарт США | Метрическая система | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Плотность | 0,32 фунта/дюйм3 при 68 °F | 8,86 г/см3 при 20 °С | |||||||||
Удельный вес | 8,86 | 8,86 | |||||||||
Электропроводность | 12% IACS при 68 °F | 0,07 мегасименс/см при 20 °C | |||||||||
Теплопроводность | 33,6 БТЕ · фут/(ч · фут2 · °F) при 68 °F | 58,2 Вт/м при 20 °C | |||||||||
Коэффициент теплового расширения | 10 · 10-6 на °F (68-392 °F) | 17,3 · 10-6 на °C (20-200 °C) | |||||||||
Удельная теплоемкость | 0,09 БТЕ/фунт/°F при 68 °F | 377,1 Дж/кг при 20 °C | |||||||||
Модуль упругости при растяжении | 11000 фунтов/кв. дюйм | 75800 МПа |
Свойства изготовления, предоставленные CDA *Поскольку пайка выполняется в горяче-коротком диапазоне, необходимо избегать напряжения во время пайки и охлаждения. | |||||||||||
Техника | Пригодность | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Пайка | Хорошо | ||||||||||
Пайка* | Хорошо | ||||||||||
Ацетиленовая сварка | Не рекомендуется | ||||||||||
Дуговая сварка в среде защитного газа | Не рекомендуется | ||||||||||
Дуговая сварка металла с покрытием | Не рекомендуется | ||||||||||
Класс обрабатываемости | 70 |
Тепловые свойства согласно CDA *Температура измеряется в градусах Фаренгейта. **Для снятия напряжения, обработки на твердый раствор и отжига — время измеряется в часах/дюйм толщины. Для термической обработки осаждением — время измеряется в часах. | |||||||||||
Лечение | Значение* | Время** | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Снятие стресса | 500 | ||||||||||
Лечение раствором | 0 |
ПОИСК ПО НОМЕРУ CDA
C14500C23000C24000C26000C31400C31600C46400C51000C52100C53400C54400C62400C63000C63020C64200C64210C65100C67300C67400C6 7410C67600C69400C69430C72900 (AMS 4596)C72900 (AMS 4597)
C72900 (AMS 4598)
C83600
C83800
C84200
C84400
C84800
C85700
C86200
C86300
C86400
C86500
C86700
C87850
С89320
C89325
C89520
C89831
C89833
C89835
C89844
C
C
C90800
C91000
C91100
C91300
C91600
C91700
C92200
C92300
C92500
C92700
C92800
C92900
C93200
C93400
C93500
C93600
C93700
C93800
C93900
C94000
C94100
C94300
C94700
C94700HT
C94800
C95200
C95300
C95300HT
C95400
С95400HT
C95410
C95410HT
C95500
C95500HT
C95510
C95520HT
C95600
C95800
C95900
C96400
C96900HT
C97300
C97600
C97800
C99500
КОНКАСТ380
Прецизионная трубка | Бронза 220 | Другие сплавы | Сплавы
Коммерческая бронза (90/10)
90,0 Cu | 10,0 цинка | 20 Относительная обрабатываемость | Весовой коэффициент «S» — 11,99
Физические свойства:
Состав (в процентах) | Медь 89 мин. 91 макс., Свинец 0,05 макс., Железо 0,05 макс., Цинк рем. |
Ближайшие применимые спецификации ASTM | Б135, Б372, Б587 |
Точка плавления (ликвидус) | 1910 Ф |
Плотность | 0,318 фунта на куб. дюйм @ 68 F |
Удельный вес | 8,80 |
Способность к холодной обработке | Отлично |
Мощность горячего формования | Хорошо |
Рейтинг способности к горячей штамповке | н/д (кованая латунь = 100) |
Температура горячей обработки | 1400–1600 °F или 750–875 °C |
Температура отжига | 800–1450 °F или 425–800 °C |
Класс обрабатываемости | 20 (латунь свободной резки = 100) |
Механические свойства для наружного диаметра 1,00 x 0,065 стенки трубы:
Закалка | Прочность на растяжение | Предел текучести * | Удлинение в 2 дюйма | Твердость по Роквеллу (F) | Твердость по Роквеллу (B) | Твердость по Роквеллу (30T) | Прочность на сдвиг |
0,035 мм | 38,0 тысяч фунтов/кв. |