Медь бериллиевая: Что такое бериллиевая медь? | ЛКАЛЛОЙ

Для чего используется бериллиевая медь?

26 апреля 2020/in новости компании /by LKALLOY

В прошлой статье мы обсуждали вопрос «Что такое бериллиевая медь», а также мы знаем, что бериллиевая медь, также известная как бериллиевая бронза, представляет собой тип осажденного твердого медного сплава с бериллием в качестве основного легирующего элемента. Его плотность составляет 8.3 г / см³, содержание бериллия составляет 0.2 ~ 2.75%, что в два раза превышает прочность других медных сплавов. Бериллиево-медный сплав — это почти идеальный сплав с таким же пределом прочности, пределом упругости, пределом текучести и пределом выносливости, что и специальная сталь по механическим, физическим, химическим и механическим свойствам и коррозионной стойкости. В то же время он обладает высокой теплопроводностью, электропроводностью, твердостью, стойкостью к истиранию, температурной стабильностью и сопротивлением ползучести. Он также имеет преимущества: хорошие характеристики литья, немагнитные свойства и отсутствие искр при ударе.

Существуют различные формы классификации для бериллиевого медного сплава. Его можно разделить на деформируемый бериллиево-медный сплав и литой бериллиево-медный сплав в соответствии с формой обработки окончательной формы. Он также может быть разделен на высокопрочный и высокоэластичный медно-бериллиевый сплав (C17000, C17200, C17300) и медно-бериллиевый сплав с высокой проводимостью (C17500, C17510) в зависимости от содержания бериллия и его характеристик. Бериллиевая медь обеспечивает хорошую производительность обработки, твердость после обработки старением твердого раствора может достигать HRC38 ~ 43, широкий спектр применения и более 70% потребления бериллия в мире используется для производства бериллиевой меди. Он в основном используется в пресс-форме, автомобилестроении, атомной энергетике, компьютерной промышленности, электронной промышленности, контроллере температуры, батарее сотового телефона, компьютере, автомобильных деталях, микромоторе, игольчатой ​​щетке, усовершенствованном подшипнике, контактных частях, шестерне, штампе, всех видах. безискрового выключателя, всех видов сварочных электродов и прецизионной литейной формы:

Таблица приложений: 1. Общие стандарты для бериллиевой меди

2. Общий материал для бериллиевой меди

Оценки	Be	Ni + Co	Со + Ni + Fe	Pb	Cu
C17000	1.60 ~ 1.79	≥0.2	≤0.6	—	Бал
C17200	1.80 ~ 2.00	≥0.2	≤0.6	—	Бал
C17300	1.80 ~ 2.00	≥0. 2	≤0.6	0.2 ~ 0.6	Бал

Отправить эту запись

https://lkalloy.com/wp-content/uploads/2020/04/timg.jpg 350 500 LKALLOY http://lkalloy.com/wp-content/uploads/2018/10/LKALLOY-LOGO1.png LKALLOY2020-04-26 14:48:502020-04-26 14:52:37Для чего используется бериллиевая медь?

Свяжитесь с нами

Комната 2-1104, Jinqiao Int’l, Sanqiao, Fengdong New Town, Xixian New Area, Shaanxi FTZ, Китай

 Тел: + 86-29-89506568

 Эл. почта: [электронная почта защищена]

LKALLOY © 2018 | Все права защищены

Бериллиевая медь

Разводной ключ с надписью BeCu на стороне, чтобы показать, что он сделан из бериллиевой меди.

Бериллиевая медь (BeCu), также известен как медь бериллий (CuBe), бериллиевая бронза и пружинная медь, это медь сплав с 0,5–3% бериллий а иногда и другие элементы. Бериллиевая медь сочетает в себе высокую прочность с немагнитными и искрящими свойствами. Имеет отличный металлообработка, формовочные и механические свойства. Он имеет множество специализированных применений в инструментах для опасных сред, музыкальных инструментах, точных измерительных устройствах, пулях и в аэрокосмической отрасли. Бериллиевые сплавы представляют опасность при вдыхании во время производства.

Содержание

• 1 Свойства
• 2 Токсичность
• 3 Использует
• 4 Сплавы
• 5 использованная литература
• 6 внешние ссылки

Свойства

Бериллиевая медь — пластичный, свариваемый и обрабатываемый сплав. Как и чистая медь, он устойчив к неокисляющие кислоты как соляная кислота и угольная кислота, к продуктам разложения пластмасс, абразивный носить, и чтобы раздражающий. Может быть термически обработанный для повышения прочности, долговечности и электрическая проводимость. Бериллиевая медь обладает наибольшей прочностью (до 1400 МПа (200000 фунтов на кв. Дюйм)) из всех сплавов на основе меди.^[1] Она имеет хорошую теплопроводность (62 Btu / ft-deg. F-H) в 3-5 раз больше, чем инструментальная сталь. Он имеет точку плавления твердого вещества 1590 градусов по Фаренгейту и точку плавления жидкости 1800 градусов по Фаренгейту. Обладает отличной способностью к горячей штамповке. C17200 Медь имеет прочность и твердость, схожие с прочностью и твердостью стали, а твердость по Роквеллу в условиях пикового возраста находится в диапазоне 200 тыс. Фунтов на квадратный дюйм и RC45. C17200 обладает отличными коррозионно-стойкими свойствами при воздействии суровых условий, таких как морская вода и под водой. дырочные среды. Он будет противостоять сульфидному или хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением, а также к воздействию двуокиси углерода и водородной хрупкости. Медные сплавы в целом всегда считались искробезопасными. C17200 способен выдерживать использование ручных и механических инструментов. Эти искробезопасные свойства лучше всего применять во взрывоопасных средах, например, в нефтегазовой и пороховой промышленности.^[2]

Токсичность

В твердой форме и в виде готовых изделий бериллиевая медь не представляет известной опасности для здоровья. ^{[нужна цитата ]} Однако вдыхание пыли, тумана или дыма, содержащего бериллий, может вызвать серьезное заболевание легких. хроническая бериллиевая болезнь. Это заболевание поражает в первую очередь легкие, ограничивая обмен кислорода между легкими и кровотоком. В Международное агентство по изучению рака (IARC) классифицирует бериллий как канцероген для человека группы 1. В Национальная токсикологическая программа (NTP) также называет бериллий канцерогеном.

Использует

Пример искробезопасного инструмента из бериллиевой меди

Бериллиевая медь — это цветной сплав, используемый в пружины, пружинная проволока, тензодатчики, и другие детали, которые должны сохранять свою форму при повторяющихся нагрузках и деформациях. Он обладает высокой электропроводностью и используется в слаботочных контактах для аккумуляторов и электрических разъемов.

Бериллиевая медь не-искрение но физически тяжело и немагнитный, выполняя требования Директива ATEX для зон 0, 1 и 2. Бериллиевая медь отвертки, плоскогубцы, гаечные ключи, холодные долота, ножи, и молотки доступны для сред с взрывной опасности, такие как Нефтяные вышки, угольные шахты и элеваторы. Альтернативный металл, который иногда используется для искробезопасных инструментов, — это алюминиевая бронза. В сравнении с сталь Инструменты, инструменты из бериллиевой меди более дорогие и не такие прочные, но свойства бериллиевой меди в опасных средах могут перевешивать недостатки. Некоторые другие применения включают:

• Некоторые ударные инструменты из-за стабильного тона и резонанса, особенно бубны и треугольники.
• Сверхнизкая температура криогенный оборудование, такое как холодильники разбавления, из-за его механической прочности и относительно высокой теплопроводности в этом диапазоне температур.
• Формы для изготовления пластиковых контейнеров (включая практически все пластиковые кувшины для молока) методом выдувного формования.^{[нужна цитата ]}
• Бронебойный пули,^[3] хотя такое использование необычно, потому что пули из стальных сплавов намного дешевле и имеют аналогичные свойства.
• Инструменты для измерения во время бурения (MWD) в направленное бурение промышленность. Требуется немагнитный сплав, так как магнитометры используются для данных о напряженности поля, полученных от инструмента. Также благодаря высокой прочности в сочетании с противозадирными свойствами.
• Обслуживание аппаратов магнитно-резонансной томографии (МРТ), где сильные магнитные поля делают опасным использование металлических инструментов и где магнитные материалы в полевых условиях могут искажать изображение.
• Прокладки, используемые для создания RF-плотного (устойчивого к утечке радиочастот) электронного уплотнения на дверях, используемых с ЭМС тестирование и безэховые камеры.
• Некоторое время бериллиевая медь использовалась в производстве гольф-клубы, особенно клинья и клюшки. Хотя некоторые игроки в гольф предпочитают ощущение голов клюшек BeCu, из-за проблем с регулированием и высокой стоимости клюшки BeCu трудно найти в текущем производстве.^{[нужна цитата ]}
• Kiefer Plating (несуществующий) из Элкхарт, Индиана построенный бериллиево-медный колокольчики для компании Schilke Music Co. из Чикаго. Эти легкие колокольчики издают звук, который предпочитают некоторые музыканты.^{[нужна цитата ]}

Бериллиевая медная проволока^[4] выпускается во многих формах: круглой, квадратной, плоской и фасонной, в бухтах, на катушках и прямых отрезках.

Седла и направляющие клапанов из бериллиево-меди используются в высокопроизводительных четырехтактных двигателях с титановыми клапанами с покрытием. BeCu отводит тепло от клапана в семь раз быстрее, чем седла и направляющие из порошковой стали или железа. Более мягкий BeCu снижает износ клапана и увеличивает срок его службы.^{[нужна цитата ]}

Сплавы

Бериллиевая медь (C17200 и C17300) является старение сплав, обладающий наивысшей прочностью из всех сплавов на основе меди. Он может затвердеть после старения после придания ему пружин, сложных форм или сложных форм. Его ценят за пружинные свойства, коррозионную стойкость, стабильность, проводимость и низкую ползучесть.

Закаленная бериллиевая медь — это C17200 и C17300, прошедшая старение и холодную вытяжку. Никакой дополнительной термообработки не требуется, кроме возможного снятия легкого напряжения. Он достаточно пластичен, чтобы наматываться на собственный диаметр, и его можно формовать в виде пружин и любой формы. Закаленная проволока наиболее полезна там, где требуются свойства бериллиевой меди, но старение готовых деталей нецелесообразно.

Бериллиево-медные сплавы C17510 и C17500 упрочняются при старении и обладают хорошей электропроводностью, физическими свойствами и износостойкостью. Они используются в пружинах и проволоке, где важна электрическая проводимость или сохранение свойств при повышенных температурах.

Бериллиевая медь высокой прочности сплавы содержат до 2,7% бериллия (литье) или 1,6-2% бериллия с примерно 0,3% кобальт (кованый). Прочность достигается за счет возрастного упрочнения. Теплопроводность этих сплавов находится между сталью и алюминием. Литые сплавы часто формуются с помощью литьевых форм. Деформируемые сплавы обозначены UNS как от C17200 до C17400, литые сплавы от C82000 до C82800. «Особенность — EDMing Beryllium Copper: Введение». Mmsonline.com. В архиве из оригинала 2011-06-14. Получено 2010-10-17.

внешние ссылки

• Стандарты и свойства. Микроструктуры меди и медных сплавов. Медь, бериллий.
• Национальный реестр загрязнителей — информационный бюллетень по бериллию и соединениям
• Национальный кадастр загрязнителей — Информационный бюллетень по меди и соединениям
• Таблицы данных по меди, бериллию и никель-бериллию
• Паспорта медно-бериллиевого и никель-бериллиевого сплава WIRE
• «Бералкаст — Бериллиевые алюминиевые сплавы». Улучшенные сплавы IBC. Архивировано из оригинал на 2015-07-23. Получено 2015-07-22.
• «Медно-бериллиевые лигатуры». Ульбинский металлургический завод, Казахстан.
• «Медно-бериллиевые сплавы». Materion, Mayfield Heights, Огайо.

Разработан новый медный сплав без токсичных компонентов

29. 04.2020 18:34

1936

Добавить в закладки

Ученые НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из Института
структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г.
Мержанова РАН разработали технологию, которая позволит отказаться
от использования токсичного порошка бериллия в производстве
бронзы для применения в устройствах микроэлектроники и
высокоточной сенсорики, таких как датчики движения и вибрации.
Статья опубликована в
журнале Journal of Alloys and Compounds.

На сегодняшний день для изготовления проводящих контактов в
микроэлектронике и высокоточной сенсорике широко применяется
бериллиевая бронза (сплав медь-бериллий). Медь обладает отличной
электропроводностью, а добавка бериллия повышает пластичность
материала, он становится более ковким и устойчивым к износу.
Однако порошок бериллия токсичен в производстве – при вдыхании он
может вызывать отравление и хронические болезни. В качестве
альтернативы используют титановую бронзу (сплав медь-титан) –
этот сплав не токсичен, также износоустойчив, но имеет низкую
электропроводность.

Коллектив ученых НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из Института
структурной макрокинетики и проблем материаловедения им. А.Г.
Мержанова РАН предложили способ повышения электропроводности
титановой бронзы при сохранении ее высоких механических свойств.

«Медно-титановые бронзы даже прочнее бериллиевых. Эта
прочность обусловлена старением пересыщенного твердого раствора
титана в меди. Но остаточный титан, растворенный в медной
матрице, существенно снижает электрическую проводимость
материала. Поэтому нашей задачей было исключить титан из медной
матрицы, сохранив при этом механические свойства материала. Мы
знали, что многие научные коллективы пытались добиться такого
эффекта, обжигая сплав в атмосфере водорода. Однако проводимость
была все равно недостаточно высокой», –
рассказывает автор работы, инженер научно-учебного
центра самораспространяющегося высокотемпературного синтеза НИТУ
«МИСиС» Степан Воротыло.

На этот раз ученые пошли другим путем: они добавляли водород
сразу, а не в процессе отжига. В планетарной мельнице вводили в
порошок меди частицы гидрида титана TiH₂. Далее
проводилось горячее прессование смеси, при котором происходило
разложение TiH₂ на титан и водород с образованием
упрочняющих керамических наночастиц медно-титанового
оксида Cu₃Ti₃O. В результате получился
материал с довольно высоким уровнем прочности (920 МПа; в два
раза выше, чем у нержавеющей стали; в 1,5 раза выше, чем у
алюминиевой бронзы) и электропроводности (42% от
электропроводности чистой меди). Для сравнения, в работах других
коллективов результат не превышал 30%.

Кроме того, благодаря низкой теплопроводности разработанный
материал особенно перспективен для использования в
термоэлектрических приборах и установках, таких как холодильные
элементы и высокотемпературные солнечные концентраторы (солнечные
башни).

Пресс-служба НИТУ «МИСиС»

Разместил Григорий Яшин

Автор Пресс-Служба НИТУ «МИСиС»

бериллий
медно-титановые бронзы

Информация предоставлена Информационным агентством «Научная Россия». Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано
Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.

НАУКА ДЕТЯМ

Стартовал Первый всероссийский конкурс по агрогенетике для старшеклассников «Иннагрика»

16:00 / Биология, Новые технологии

Разработка ученых Пермского Политеха сбережет технику в -70 градусов

14:00 / Инженерия

Наночастицы с настраиваемым магнитным полем будут более эффективны в медицине

12:00 / Химия

165 лет со дня рождения К.Э. Циолковского — первого теоретика космонавтики

10:00 / Космонавтика

Знаток Солнца. День рождения академика Гелия Александровича Жеребцова

10:00 / Астрофизика, Физика

17 сентября в Москве пройдет Международная конференция «Всемирный день безопасности пациентов: «Лекарство без вреда»

19:12 / Здравоохранение, Медицина, Экспертный разговор

Учащиеся Университетской гимназии МГУ получили золото на конференции в Иране

18:53 / Образование

Общее собрание членов РАН: выборы президента Российской академии наук. Прямая трансляция

18:00 / Наука и общество, Общее собрание РАН 2022

Изучение уникальных железных метеоритов объяснило механизм образования и эволюции частично расплавленных астероидов

16:30 / Космология, Геология

Церемония открытия форума онкологии и радиотерапии «For Life» — прямая трансляция

16:00 / Здравоохранение, Медицина, Наука и общество

Памяти великого ученого. Наука в глобальном мире. «Очевиднное — невероятное» эфир 10. 05.2008

04.03.2019

Памяти великого ученого. Нанотехнологии. «Очевидное — невероятное» эфир 3.08.2002

04.03.2019

Вспоминая Сергея Петровича Капицу

14.02.2017

Смотреть все

Бериллиевая медь — www.no-regime.com

Из Википедии, бесплатной энциклопедии

Бериллиевая медь или медь- бериллий, ранее также известная как бериллиевая бронза или медно- бериллиевая бронза, представляет собой сплав меди с содержанием бериллия от 0,4 до 2% . Другие компоненты из сплава, такие как B. Кобальт, никель или кремний могут быть включены для того, чтобы адаптировать свойства сплава к конкретному применению или для экономии бериллия (затраты, соображения здоровья) без необходимости принимать недостатки в функциональных свойствах сплава. Кобальт в качестве компонента сплава часто упоминается как CuCoBe в полуфабрикатах . Наиболее крупными производителями медно-бериллиевых сплавов являются NGK Berylco, дочерняя компания NGK Insulators, и Materion Brush Beryllium & Composites.

Содержание

• 1 Состав и изготовление
• 2 свойства
• 3 Использование
• 4 Уведомление о безопасности
• 5 индивидуальных доказательств

Состав и изготовление

Обычно существует две категории медно-бериллиевых сплавов: высокопрочные и высокопроводящие материалы. Высокопрочные сплавы содержат от 1,6 до 2,9% по весу бериллия с добавками кобальта до 1% по весу в медной матрице. Наиболее важным из высокопрочных сплавов является сплав 25 (UNS C17200) с содержанием Be от 1,80 до 2,00% по весу. Отжиг при 750-825 ° C в течение 5 минут или более с последующей закалкой в ​​воде оставляет бериллий в твердом растворе при комнатной температуре. Затем сплав можно подвергнуть холодной обработке и переработке в готовые изделия. Осадочное отверждение можно проводить старением в течение 0,5 — 3 часов при температуре от 315 до 400 ° C. Предел прочности на разрыв до 1500 МПа наблюдался для отвержденного состояния. Электропроводность сплава 25 составляет от 22 до 25% IACS (Международный стандарт отожженной меди). Версия этого сплава со свинцом имеет улучшенную обрабатываемость. Для небольших электрических компонентов используется немного более дешевый высокопрочный состав с более низкими на 10% характеристиками растяжения. Сплав 165 (UNS C17000) немного дешевле из-за более низкого (1,6% по весу) содержания бериллия. Он используется для электрических контактов Бурдона, пружин, клемм, переключателей, сильфонов и манометров . В качестве основы для изготовления этих изделий часто используются ленты толщиной от 0,03 до 0,40 мм. Сплавы с высокой проводимостью имеют низкое содержание бериллия от 0,3 до 0,8% по весу и высокое содержание кобальта от 1,4 до 2,7% по весу. Наиболее часто используемый сплав — это 0,5% по весу Be и 2,5% по весу Со. Его можно отжигать на раствор при температуре от 900 до 940 ° C. Старение происходит при температуре от 425 до 540 ° C в течение от 1 до 4 часов. Максимальная прочность этих сплавов находится в диапазоне от 700 до 900 МПа. Металлический бериллий имеет электрическую и теплопроводность примерно на 40% от меди. Типичная электрическая проводимость составляет от 40 до 60% IACS.

характеристики

Бериллиевая медь обладает некоторыми особыми свойствами:

• Когда он отжигают, он становится мягким и затем могут быть подделаны в желаемую форму . Повторный нагрев до 300 градусов по Цельсию позволяет сплаву снова затвердеть . Твердость может быть увеличена холодным молотком.
• Несмотря на свою твердость, молот с бериллиево-медной головкой не образует искр, поэтому инструменты из этого материала используются везде, где проводятся работы во взрывоопасных зонах (нефтяные вышки, газовые заводы, нефтеперерабатывающие заводы).
• Как и другие сплавы, бериллиевая медь доступна с различной твердостью ( пружины из бериллиевой меди могут выдерживать гораздо больше изгибов, чем лучшая стальная пружина, и в отличие от последней они не ферромагнитны ).
• Электропроводность высока по сравнению со сталью (прибл. 10 · 10 ⁶ / м до 35 · 10 ⁶ / м), но значительно ниже, чем у чистой меди (ок. 58 · 10 ⁶ / м).
• Бериллиевая медь очень устойчива к химическим веществам.

использовать

Неискрящие клещи из бериллиевой меди

Бериллиевая медь используется, например, для изготовления высоконапряженных пружин в машинах, контактных пружин в реле, электрических контактных контактов, для искробезопасных инструментов, для литьевых форм, в конструкции двигателей для изготовления колец седел клапанов. Поршни дульного заряжания оружия также изготавливаются из бериллиевой меди, так как они подвергаются высоким механическим, термическим и химическим нагрузкам.

Бериллиевая медь также используется для литейных форм, так называемых постоянных форм, для литья латуни .

Уведомление о безопасности

Легирующий элемент бериллий очень ядовит . Поэтому следует позаботиться о том, чтобы во время обработки не образовывались вдыхаемые частицы Be, как, например, при шлифовании, сварке и отжиге на твердый раствор . При вдыхании бериллиоз может возникнуть в редких (менее 4%) случаях . Высокоэффективные медно-бериллиевые сплавы. В: materion.com. Проверено 21 марта 2017 г. (английский).

• ↑ Кеннет А. Уолш: Химия и обработка бериллия . ASM International, 2009, ISBN 978-0-87170-721-5, стр. 27 ( ограниченный предварительный просмотр в поиске Книг).
• ↑ Паспорт материала бериллиевая медь (CuBe2). (PDF, 222 кБ) WMA Schmidt & Биттнер GmbH, июль 2015, доступен на 21 марта 2017 года .

<img src=»//de.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1×1″ alt=»»>

состав, свойства, марки и применение сплава

Уникальные свойства

В наше время существует множество различных металлов и сплавов. Так что в заключение хотелось бы сказать о том, почему медный материал с добавлением бериллия ценится в перечисленных областях больше всего. Итак, этот сплав:

• Действительно упругий. Он буквально «пружинит».
• Очень долговечный. Десятилетиями будет сохранять свою изначальную твердость и соответствующий внешний вид.
• Легко поддается «совершенствованию». Временное сопротивление равно 450 Мпа, но его можно увеличить на 40%, лишь подвергнув деформированию, о котором говорилось ранее. Но вообще его реально довести и до 1400 Мпа.
• Своих свойств не меняет, даже если разогреть его до 340 °С. Если увеличить температуру до 500 °С, то его качества станут схожи с теми, которые свойственны алюминиевым, фосфорным, оловянным сплавам.

Кстати, чтобы сделать бериллиевый материал еще прочнее, иногда в него добавляют бор, магний, титан, никель, кобальт или редкоземельные металлы. В определенных случаях такие примеси допустимы и оправданы.

Плюсы и минусы

Рассматриваемый сплав популярен уже очень много лет. С годами его актуальность не снижается, что обусловлено множеством преимуществ, которые ему присущи. Рассмотрим основные положительные характеристики бронзы, делающие ее востребованной.

1. Данный металл может похвастаться богатым многообразием. Существует много разных типов бронзы, например, оловянная, серебряная, алюминиевая и многие другие разновидности, имеющие свои формулы и особенности. Такие материалы оказываются полезными в разных областях, они содержат различные элементы, оказывающие влияние на физические свойства и особенности эксплуатации металла.
2. Существующие бронзовые сплавы подразделяются на литьевые и деформируемые подвиды. То есть для решения «своих» определенных задач есть возможность получить металл, который будет легко поддаваться холодной ковке – процесс деформирования при нормальных температурных значениях. Также удастся получить сплав, который возможно отливать.
3. Весомым преимуществом является то, что качественные отливки из рассматриваемого сплава демонстрируют самую незначительную усадку – всего 0,5-1,5%. Данное свойство обуславливает широкое распространение и востребованность материала не только среди профессиональных скульпторов, но и в сфере изготовления специальных промышленных станков и приборов.
4. Бронза относится к материалам, которые можно использовать несколько раз. Сплав абсолютно спокойно переносит дальнейшие переплавки, если в них появляется необходимость. Данная процедура не вредит материалу, не оказывает негативного воздействия на его свойства.
5. Один из самых важных плюсов бронзы заключается в том, что она является безопасной и экологичной. Если по ходу производства подобного сплава были задействованы потенциально опасные компоненты, например, бериллий, то готовый продукт от этого все равно не будет токсичным. На сегодняшний день далеко не каждый материал может похвастаться такими важными качествами.
6. Бронзовый сплав обладает высокой коррозийной стойкостью. На него не может негативно повлиять ни городской загазованный воздух, ни морская вода. Под действием подобных внешних факторов материал не портится, не теряет былой привлекательности. Большинство кислот бронза совершенно «не боится» и не подвергается их отрицательному воздействию. Именно поэтому данный материал часто используется для производства специальной кислотоупорной аппаратуры.
7. Бронза отличается еще одним любопытным качеством – она является упругой. Сплав во многих случаях применяют для изготовления различных высокоточных пружинных деталей, которые рассчитаны на длительный срок службы.

Несмотря на внушительный список преимуществ, бронзовый сплав все же не лишен определенных недостатков. Главным из них можно назвать стоимость практичного материала. Медь, а тем более олово – это материалы, которые используют во многих ситуациях, но в получении они оказываются дорогостоящими.

К минусам бронзового сплава можно отнести и не самые высокие показатели его теплопроводности. Однако названная отличительная черта тоже смогла найти свое применение – например, в производстве различных аксессуаров для ванных комнат.

Базовые параметры

БрБ2 – это самая широко распространённый тип бериллиевой бронзы. В состав этого материала входит бериллий, который обеспечивает ему высокую твёрдость – до 400 единиц по Бринелю. Но, необходимо отметить, что такая высокая твёрдость присуща сплаву, который прошёл через искусственное старение при температуре 300 – 350 градусов цельсия.

Бериллиевая бронза обладает высокой прочностью, стойкостью к воздействию различных химических веществ. Кроме этого, сплав отличается хорошей свариваемостью. Набор этих свойств позволяет применять бериллиевую бронзу в различных отраслях, например, в электротехнической, из него производят элементы контактных групп, пружины, различного типа мембраны. К сожалению, бериллий стоит достаточно дорого и это мешает массовому применению этого материла.

Массовый объем бериллия в таком сплаве лежит в диапазоне от 1,5 до 3 %, остальное занимает медь. Вместе с тем существуют сплавы, в состав которых входят кобальт или никель. Первую называют медно – кобальтовой, она носит название МКБ. Вторую называют медно – никелевой и обозначают МНБ. В этих марках объем бериллия не превышает 0,8%. МКБ и МНБ относят к низколегированным составам.

Между тем существует такая марка, как БрВ2,5. В ней массовая доля легирующих добавок составляет 2,5% и это позволяет отнести ее к высоколегированным.

Существуют и импортные материалы, имеющие следующую маркировку:

• CuСо2Be, alloy 10, С17500;
• CuNi2Be, alloy 11, С17510.

Бериллиевые бронзы имеют следующее свойство – при нагревании до определенных температур, легирующие добавки, входящие в их состав, начинают растворяться. То есть при термической обработке (закалке), концентрация легирующих компонентов растет. В итоге происходит образование так называемого пресыщенного раствора, который, кстати, обладает низкой устойчивостью. Все дело в том, что он (раствор) может сохранять базовые свойства, возникшие во время его появления. Если изменяются какие-либо параметры, например, температура, то раствор начинает распадаться на составные части. Более того, при нагреве, в соответствии с законами термодинамики, процесс разложения ускоряется. При разложении раствора образуются элементы разного размера и именно от их наличия зависит упрочняющий эффект, достигаемый в процессе закалки. Это называется дисперсионным упрочнением.

Ключевой параметр термообработки – это температура. При обработке медно – бериллиевого сплава она лежит в пределах 775 ºC. Такая обработка приводит к росту временного сопротивления от 450 до 1400 МПа. Кроме того детали получают дополнительную пластичность.

Виды бронзы и их применение

С развитием металлургии и открытием разных видов металлов, появилось большое количество бронз, но основным металлом в формуле является медь. В зависимости от того, какие компоненты входят в состав, изменяются и свойства материала.

Знание этих особенностей позволяет применять бронзовые сплавы в различных видах промышленности в зависимости от предъявляемых к материалу требований. Бронзу часто выпускают в виде прокатных труб, проволоки и листов. Используется металл в производстве подшипников, втулок, рессор и прочих деталей, подверженных воздействию высокого давления и износа. Высокие антикоррозийные свойства позволяют применять данный материал также в условиях агрессивной внешней среды и при работе с различной химией. Помимо этого, применение бронзы распространено в художественных ковке и литье, из нее делают различные скульптуры, памятники и украшения.

Оловянная

Сплав меди и олова называется оловянным. Эти бронзы применялись в бронзовом веке, дошли до наших дней и являются наиболее применяемыми в промышленности. Из этого вида сплава часто отливались различные колокола, в связи с чем данный материал иногда называется колокольной бронзой.

Оловянистый материал почти не поддается механической обработке, поэтому изделия из него создаются исключительно литьем; имеет высокую твердость и прочность, а также антикоррозийные свойства. Стандартный сплав меди и олова характеризуется количественным соотношением 80:20, но может дополняться некоторыми металлами для изменения свойств:

• Добавление цинка (менее 10%) позволяет повысить антикоррозийную стойкость. Используется для создания деталей, которым нужно часто контактировать с водой и другими окислителями.
• Свинец и фосфор повышают антифрикционные свойства. Кроме того, сплав с добавлением этих металлов проще подвергается обработке.

Иногда наличие олова в изделии недопустимо и его заменяют другими металлами, позволяющими достичь требуемых характеристик, например, свинец, кремний, цинк, бериллий или алюминий. Такая бронза называется безоловянной, или специальной.

Свинцовая

Основной легирующий компонент — свинец, содержание которого может достигать 30%. Материал имеет хорошие антифрикционные свойства и высокую теплопроводность, может выдерживать давление до 30 мПа, поэтому применяется для изготовления подшипников, подвергающихся высокому давлению.

Кремниецинковая

Данный сплав состоит из 97% меди, 1.1% олова, 0.05% кремния и цинка. Является довольно пластичным и текучим, что позволяет применять его как материал в изделиях сложной формы. Имеет хорошее сопротивление при сжатии, обладает антифрикционными свойствами и упругостью. Не искрит при обработке, хорошо сопротивляется низким температурам, зачастую содержит добавки никеля и марганца.

Бериллиевая

Бериллиевый сплав является самым твердым из всех существующих видов бронз. Обладает высокими антикоррозийными свойствами, не искрит при обработке, не магнитится. В процессе закалки приобретает хорошую деформируемость и упругость.

Алюминиевая

Состав бронзы в процентах выглядит как 95% меди и 5% алюминия. Сплав очень хорошо сопротивляется агрессивным средам, жаропрочный, но имеет низкие антикоррозийные свойства и дает сильную усадку.

Сплав меди с цинком называется красной бронзой — латунью, а с никелем — мельхиором. Эти соединения являются отдельными материалами, их малое количество может присутствовать в любом сплаве, но должно быть ниже суммы всех остальных компонентов.

Применение бронз

Бериллиевые бронзы широко используются в отраслях, требующих наличия у материала ценных свойств, описанных выше. В иных случаях можно обойтись более простыми и дешевыми материалами. Чаще всего бериллиево-медные сплавы применяются при изготовлении электронных компонентов и в электротехнике, например при выпуске:

– телекоммуникационных устройств, компонентов оптико-волоконных систем, компонентов прочих электронных устройств;

– детали соединений, пружинных контактов;

– гнездовых разъемов, деталей интегральных схем;

– деталей двигателей и прочих изделий для транспортной промышленности;

– авиационных компонентов, в том числе компонентов шасси самолетов;

– деталей оборудования, использующегося при переменных нагрузках высокой амплитуды и больших перепадах температуры;

– электродов, стержней и комплектующих оборудования для сварки повышенной надежности и долговечности;

– компонентов нефтеперерабатывающего и нефтедобывающего, в том числе бурового оборудования;

– детали резьбовых соединений, насосного оборудования в нефтепереработке и нефтехимии;

– компонентов оборудования для навигации, прочих ответственных изделий и механизмов.

Комплектующие из бериллиево-медных бронз почти наверняка находятся в каждом современном компьютере или гаджете, в том числе в смартфонах и планшетах.

Рис.2. Бериллиево-бронзовые вставки в прессформе

Также бериллиевые бронзы применяются для изготовления поршней для машин по литью металлических сплавов под давлением, прочих деталей литьевого оборудования. Применение бронзы в этом случае дает возможность избежать дорогостоящей защиты внутренней поверхности оборудования, работающего при высоких термо-механических нагрузках.

Незаменимы медно-бериллиевые сплавы при производстве оборудования для переработки пластмасс, где активно используются комбинация их прочности и теплопроводности, а также прочие ценные свойства. Существуют специальные торговые марки бронз, использующихся специально для изготовления пуансонов высокоточных и высокоскоростных прессформ для литья пластмасс под давлением. Материал CuBe находит применение и в экструзии, и в выдувном формовании, и в термоформовании, главным образом при изготовлении высокопроизводительной формующей оснастки. Его использование удорожает и усложняет оснастку, т.к. часто приходится применять комбинацию материалов вместо использования цельного стального элемента, однако оно окупается за счет повышения производительности получаемой оснастки.

Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на         

Обсудить достоинства марок полимеров и их свойства можно на               

Зарегистрировать свою компанию в Каталоге предприятий

Вернуться к списку терминов

Бериллиевая бронза

Бериллиевая бронза обладает высокими упругими свойствами, устойчивыми при нагревании до 250 С. Бериллиевая бронза приобретает прочность в результате старения.
 

Бериллиевые бронзы относятся к самым совершенным универсальным материалам для упругих члемен-тов.
 

Бериллиевая бронза отличается от остальных высокими твердостью и упругостью.
 

Бериллиевые бронзы можно упрочнять термической обработкой, так как растворимость бериллия в меди уменьшается от 2 7 до 0 2 % по мере снижения температуры.
 

Диаграмма состояния сплавов системы Си-AI ( я н влияние алюминия на механические свойства меди ( 6.| Диаграмма состояния сплавов системы Си – Be ( о и влияние бериллия на свойства сплавов после закалки с 780 С и старения при 300 С ( б.

Бериллиевые бронзы ( табл. 28) относятся к сплавам, упрочняемым термической обработкой.
 

Бериллиевые бронзы характеризуются чрезвычайно высокими пределами упругости, временным сопротивлением, твердостью и коррозионной стойкостью в сочетании с повышенными сопротивлениями усталости, ползучести и износу.
 

Диаграмма состояния системы Си – Be ( а и влияние бериллия на механические свойства бронз ( б.

Бериллиевые бронзы являются теплостойкими материалами, устойчиво работающими при температурах до 310 – 340 С. При 500 С они имеют приблизительно такое же временное сопротивление, как оловянно-фосфористые и алюминиевые бронзы при комнатной температуре. Бериллиевые бронзы обладают высокой теплопроводностью и электрической проводимостью; при ударах не образуют искр. Они хорошо обрабатываются резанием, свариваются точечной и роликовой сваркой, однако широкий температурный интервал кристаллизации затрудняет их дуговую сварку.
 

Бериллиевые бронзы выпускают преимущественно в виде полос, лент, проволоки и других деформированных полуфабрикатов.
 

Петля упругого гистерезиса.| Резонансная кривая упругого элемента.

Бериллиевые бронзы используют для изготовления упругих элементов ответственного назначения. Такое сочетание свойств обеспечивает малые неупругие эффекты при больших упругих деформациях. Кроме этого, сплавы обладают высокой коррозионной стойкостью, электрической проводимостью, немагнитностью, хорошей технологичностью.
 

Бериллиевая бронза после указанной пластической деформации поставляется потребителям в так называемом твердом состоянии ( согласно ГОСТ) в виде полос или лент, из которых путем вырубки с последующей небольшой гибкой или вытяжкой и изготовляются упругие элементы разных типов.
 

Бериллиевые бронзы обладают малым гистерезисом, упругим последействием и ползучестью.
 

Бериллиевые бронзы ( БрБНТ – 1 9, БрБНТ – 1 7, БрБ2) являются одним из лучших сплавов по сочетанию высокого комплекса механических и антикоррозионных свойств, износостойкости, упругости и сопротивлению усталости, Он. Однако применение их должно быть рациональным из-за дефицитности и высокой стоимости. Долговеч -, ность упругих элементов из указанных бронз в 1 5 – 2 раза выше, чем из бронзы БрБ2 и они обладают более стабильными свойствами и меньшим упругим гистерезисом. При замене бронзы БрБ2 бронзами марок БрБНТ обеспечивается экономия 1 – 1 25 кг бериллия на 1 т полос.
 

Основные характеристики

Характеристики и свойства бронзового сплава зависят от 2-х основных факторов – состава и структуры. Как указывалось выше, химический состав рассматриваемого материала разрабатывается для того, чтобы сплав получил определенные механические свойства и эксплуатационные характеристики. Самыми важными из них можно назвать твердость, прочность и пластичность сплава. Корректировать и перестраивать первые 2 параметра возможно за счет изменения соотношения олова в составе. Так, его доля в содержании основного материала связана со степенью твердости и пластичностью.

На показатели твердости и прочности бронзы самое большое влияние оказывает количество бериллия в составе. Определенные марки сплава, в которых предусмотрен названный элемент, могут быть более прочными, нежели нержавеющая сталь. Чтобы добавить пластичности, бериллиевый сплав предварительно проходит этап закалки. При этом важную роль играют не количественные значения вносимых веществ, а степень выраженности свойств, которые запланировано получить в итоге.

Структура бронзового сплава отвечает за вмещаемую способность материи в отношении разных элементов

Данную особенность можно рассмотреть подробнее на примере важного компонента – олова. К примеру, 1-фазная структура имеет не более 6-8% названного элемента

Если превысить его показатели количеством предела растворимости (достигает 15%), то сможет сформироваться 2-я фаза твердого раствора.

Однофазное сырье характеризуется более высокими показателями пластичности. Двухфазный бронзовый сплав оказывается более жестким, но при этом и более хрупким. Указанные технические характеристики сказываются на дальнейшем применении рассмотренных материалов: так, сырье первого типа больше подойдет для ковки, а двухфазные варианты станут лучшим решением для дальнейшего литья.

Каждый из видов бронзового сплава имеет свои отличительные особенности. Ознакомимся с ними на примере литьевого оловянного материала.

1. Степень плотности сплава зависит от процентного содержания олова – при его доле в 8-4% она будет составлять от 8,6 до 9,1 кг/куб. см.
2. Температура плавления будет находиться в зависимости от состава сплава и может составить от 880-1060 градусов Цельсия.
3. Уровень теплопроводности рассматриваемого материала может достигать 0,098-0,2 кал/см, что является скромным показателем.
4. Электропроводность достигает 0,087-0,176 мкОм*м. Данный показатель также является небольшим.
5. Степень интенсивности коррозии в условиях морской воды равна 0,04 мм/год. Если же сплав находится в обстановке открытого воздуха, то данное значение будет другим и составит 0,002 мм/год.

Применение

Бронзу активно используют в промышленность и самых разных сферах. В первую очередь бронзу применяют в одноименном прокате: ее выпускают в виде труб, проволоки, листов и прутьев. Металл можно встретить и в автомобилестроении, химической, пищевой, строительной и топливной промышленностях. Из нее производят шестеренки, подшипники, втулки, пружины и другие детали, которые подвергаются воздействию агрессивной окружающей среды и часто работают при повышенном давлении. В отличие от латуни бронза прекрасно переносит механические нагрузки и более пластична.

Из металла производят предметы искусства, скульптуры, кованные изделия, украшения, посуду и художественные предметы.

Особые свойства системы медь–бериллий

Самым распространенным представителем бронз интересующего нас класса является сплав БрБ2, который принято называть высоколегированной бронзой (в ней присутствует порядка двух процентов легирующего бериллия). А вот композиции МКБ и МНБ часто именуют низколегированными бериллиевыми сплавами из-за относительно малого содержания в них Ве. Также востребованностью пользуется бронза марки БрВ2,5 (содержание легирующего компонента – 2,5 процента).

Можно выделить такие основные свойства описываемых сплавов:

• повышенная тепло- и электропроводность, ненамного уступающая теплопроводности меди;
• отличный уровень противодействия износу, ползучести и усталости;
• высокий предел упругости;
• отсутствие искр при ударах;
• повышенная коррозионная стойкость, показатель твердости и временного сопротивления.

Все эти свойства становятся еще лучше в тех случаях, когда бериллиевые сплавы подвергают закалке и другим видам термообработки (в частности, искусственному старению). Максимальной пластичности описываемые бронзы достигают после закалки, выполняемой при температуре около 775 градусов. В подобном состоянии сплав отличается легкостью деформирования.

Фото бериллиевого сплава с бронзой

Стандартная величина сопротивления (временного) распространенной композиции БрБ2 равняется 450 МПа. Она повышается практически вдвое при пластическом деформировании сплава на 40 %. Механические характеристики систем “медь–бериллий” становятся очень высокими после старения, которое производится следом за процессом закалки (например, сопротивление упомянутого сплава БрБ2 становится равным 1400 МПа).

Важные для промышленности свойства интересующих нас сплавов не ограничиваются указанными характеристиками. Кроме всего прочего, бронзы, в коих присутствует бериллий, обладают отличной теплостойкостью. Изделия из них функционируют без изменения своих возможностей при температурах до +340 °С. А при более высоких температурах (около +500°) механические показатели бериллиевых сплавов идентичны показателям алюминиевых и оловянно-фосфористых композиций при температуре эксплуатации +20°.

Рассматриваемые бронзы подходят для выпуска из них фасонных отливок хорошего качества. Но обычно такие сплавы изготавливаются в виде разнообразных полуфабрикатов, прошедших операцию деформирования (проволока, тонкая лента, полосы и так далее). Бериллиевые сплавы поддаются без особых проблем механической обработке (пайка, сварка, резка), правда, существуют и определенные ограничения на выполнения указанных операций.

На фото – фасонные отливки из бериллиевой бронзы

Так, пайка бронз с бериллием по сравнению с обработкой иных композиций на основе меди считается более трудной.

Бериллиевые сплавы необходимо паять сразу же после того, как была выполнена их зачистка (механическая). При этом используется флюс и специальные серебряные припои. Заметим, что в применяемом флюсе обязательно должны присутствовать фтористые соли. В последние годы широкое распространение получила именно вакуумная пайка бронз под слоем флюса, гарантирующая уникальное качество соединения.

Электродуговая сварка бериллиевых сплавов сейчас почти не используется, что связано с их большим кристаллизационным температурным интервалом. А вот их роликовая, точечная, шовная сварка и сварка в инертной атмосфере освоены достаточно хорошо. Добавим, что особые механические свойства систем “медь–бериллий” не позволяют осуществлять сварочные работы после термической обработки бронз. Об этом обязательно нужно помнить, разрабатывая технологию их сварки.

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

Бронзовые сплавы и их разновидности

По способу обработки бронзовые сплавы делятся:

• Деформируемая бронза. Для изготовления деталей из них применяют такие технологические операции как ковка, протяжка, резание, фрезерование.
• Литейная бронза. Детали из такого сплава производятся методами металлургии.

Исходя из химического состава бронза подразделяется:

• Оловянная. В своем составе она содержит от 3,5 до 7% олова. Сплав обладает повышенными значениями предела прочности (свыше 40 кг/мм2) и упругости после предварительной обработки давлением. Такая бронза имеет высокие литейные свойства. Усадка сплава составляет 1%, что сравнимо с аналогичным показателем литейных чугунов. Жидкотекучесть металла позволяет получать отливки с толщиной стенки 1 мм. Единственный недостаток, которым обладает сплав, — это образование микропористости во время кристаллизации отливки.
• Безоловянная. Сюда входят сплавы, химический состав которых не содержит дорогостоящего олова. Его заменяют более доступные металлы.

Металлургия предлагает огромный выбор безоловянных бронз и выделяет следующие их разновидности:

• Алюминиевая бронза (Бр.А5, Бр.АЖ 9-4) отличается наибольшей пластичностью среди всех видов бронзовых сплавов. Относительный коэффициент удлинения составляет 60%. Литейные свойства ниже, чем у оловянных бронз, но при этом данный состав сплава не образует микропор. Предел прочности находится в пределах 50-60 кг/мм2. Сплав коррозионно устойчив к морской воде. Добавление в состав сплава никеля, железо и фосфора позволяет улучшить физические свойства бронзы.
• Кремнистая  (Бр. Кмц 3-1) выделяется устойчивостью работы в условиях щелочной среды и низких температур. Для повышения прочностных характеристик металла его химический состав легируютмарганцем и дополнительно обрабатывают холодной деформацией.
• Берилловая  (Бр.Б2) имеет высокие показатели прочности (до 110 кг/мм2), коррозионностойкости и электропроводности. Это единственные бронзовые сплавы способные упрочняться термической обработкой: закалкой и искусственным старением. Из недостатков можно выделить высокую цену на бериллий. По этой причине данная бронза применяется только в изготовлении высоко ответственных узлов.

Применение бронзы

Ввиду всех вышеперечисленных качеств и достоинств бронза нашла широкое распространение в разных типах промышленности:

• В машиностроении бронза ценится за счет двух основных свойств: высокий коэффициент трения по стали и коррозионностойкость. Исходя из этого сплав активно используется для изготовления гаек нажимных винтов, работающих в условиях воздействия агрессивных сред, вкладок и втулок механизмов, подшипников скольжения, шестерней, элементов червячной передачи, уплотнительных колец.
• В электронике применяется берилловая бронза для производства интегральных схем, оптико-волоконных приборов, пружинных контактов, измерительной аппаратуры.
• В судостроении бронзу используют как материал деталей, работающих в морской воде.
• Бронза безразлична к перепадам температур. Сплав устойчив к воздействию хлора и снижает активность вредных для человека микроорганизмов. В связи с этим бронза активно используется в оборудовании для сантехники. Из данного сплава изготавливают фитинги для разводки трубопровода, шаровые краны, штуцера, ниппеля, накидные гайки.
• Высокие литейные качества позволили применять бронзу в сфере искусства. Многие знаменитые скульптуры и памятники выполнены из нее. Среди них статуя «Писающий мальчик» в Брюсселе, скульптура «Мыслитель» в Париже и прочее.
• Бронза широко используется в изготовлении предметов быта и фурнитуры. Причиной служит эстетичный внешний вид сплава, подчеркивающий индивидуальность интерьера. Сюда входит изготовление пепельниц, подсвечников, держателей полотенец, петлей и ручек дверей и т. д.

Медь и бериллий в авиастроении

  \\ Статьи

Медь и бериллий в авиастроении

22/06/2017 2:50pm

Автор: редакционная статья

Категории:

применение металлопродукции

Медь и бериллий в авиастроении

В предыдущей статье речь шла о применении меди и медных сплавов в наземном транспорте (автомобилях). В этой разберемся, как обстоят дела с применением в воздушном транспорте.

  В аэрокосмической промышленности привыкли действовать дальновидно и предусмотрительно. Разработка новых материалов и техник позволяет отнести авиастроение к тем областям промышленности, где краткосрочные затраты могут обеспечить значительную экономию на протяжении всего срока службы продукта. Здесь использование медных бериллиевых сплавов рассматривается для определения того, какие их свойства позволяют им быть такими выгодными и как эти свойства могут быть использованы в долгосрочной перспективе экономии.
   Больше, чем в любой другой крупной промышленности, в авиастроении относительно небольшие изменения в дизайне могут иметь огромное экономическое влияние на продукт в течение срока его службы. Разумеется, первоначальная стоимость самолета значительна, но в то же время есть большие шансы, чтобы внедренная оптимизация позволит окупить затраты на производство сторицей. Ярким примером этого, конечно же, являются самолеты EADS Airbus A380 или Boeing 787.

Рис.1 Airbus A380

Рис.2 Boeing 787

   Бериллиевая медь является идеальным материалом для изготовления этих поверхностей износа по ряду причин. Прежде всего, бериллиевые медные сплавы, такие как C17200 и C82500, обладают более высокой прочностью, твердостью, износостойкостью и несущей способностью, чем любой другой медный сплав. Эти сплавы образуют тонкую, стойкую окись на их поверхности, которая действует как самовосстанавливающаяся смазка. Втулки, которые испытывают повторяющийся контакт с поверхностью на поверхности, требуют использования материалов, которые не изнашиваются, чтобы поддерживать гладкую поверхность. Отличные неустойчивые характеристики бериллиевых медных сплавов умело выполняют это требование. Кроме того, бериллиевые медные сплавы обладают отличными тепловыми свойствами, с низкими коэффициентами теплового расширения и отличной термической стабильностью. Это важнейшие свойства материалов, используемых в аэрокосмических применениях, которые могут подвергаться воздействию экстремальных температур.
Было продемонстрировано, что сплавы из бериллиевых медных сплавов могут использоваться не только для износостойкости. Их отличная твердость и прочность означают, что они также в высшей степени способны выполнять конструктивные роли в планете. Иногда просто невозможно ввести специальную износостойкую поверхность, в этих случаях сплавы из бериллиевой меди с их превосходными износостойкими свойствами могут быть просто использованы вместо стали или других материалов.
  Дополнительным преимуществом сплавов меди из бериллия, повышающим их привлекательность в некоторых применениях, является отличная текучесть расплавленного материала. Особенно хорошо проявляется текучесть сплавов с более высоким содержанием бериллия, таких как C82800. Эта текучесть делает их идеальными для сложных отливок. Конструкции, такие как корпуса трубок Пито, включают в себя очень тонкие литые конструкции и могут быть отлиты только в том случае, если материал расплава обладает отличной текучестью. По этой причине корпуса трубок Пито для высокоскоростных самолетов обычно изготавливаются из этих бериллиевых медных сплавов (C82500 или C82800). Другим примером такого типа применений, который в настоящее время видит широкое внедрение бериллиевых медных сплавов, являются впускные направляющие лопасти вертолетных турбин, что в очередной раз требует сочетания хорошей удельной прочности, термической стабильности и отличной текучести, которую обеспечивают только бериллиевые медные сплавы.

Рис.3 Детали шасси самолета выполняют из медно-бериллиевых сплавов

  Другая область аэрокосмического дизайна, в которой бериллиевые медные сплавы оказались полезными, — это измерительные приборы. Конструкции самолетов оптимизированы для аэродинамики, чтобы минимизировать затраты на топливо. Это означает, что части самолета могут столкнуться с серьезными ограничениями на упаковку. Клещи приборостроения являются одним из таких критически важных для космоса приложений, поэтому для минимизации объемов требуется очень высокая прочность, как правило, это исключает возможность использования алюминиевых сплавов и оставляет возможности только из высокопрочных сталей, титановых сплавов и бериллиевых медных сплавов. Остальные стальные сплавы, в свою очередь, должны быть устранены из-за их железной природы, которая вызывает магнитные помехи в чувствительных инструментах, таких как гироскопы. Наконец, титановые сплавы являются дорогостоящими, с которыми трудно работать и у которых не самые лучшие литейные качества. С другой стороны, сплавы из бериллиевых медных сплавов, с которыми намного легче работать, обладающими отличной обрабатываемостью и свариваемостью, а также отличными литейными качествами, что делает их оптимальным выбором для этих типов применений.
 Аэрокосмическая промышленность является одной из тех, которая стремится к максимальной эффективности.  Границы небольшие, и небольшие различия в дизайне деталей могут привести к значительной экономии в течение всего срока эксплуатации. Первоначальные дополнительные затраты на производство, такие как добавление изношенных поверхностей или замена более дорогих материалов с улучшенными свойствами, могут привести к реальной и значительной стоимости за ASM-сокращения, которые быстро складываются в течение срока службы самолета. Аналогичным образом, для удовлетворения жестких требований к поверхности, требуемых экономичными аэродинамическими конструкциями, высокая прочность при низких объемах имеет решающее значение в некоторых применениях. Бериллиевые медные сплавы продемонстрировали свою способность удовлетворять этим требованиям.

Фото: Airbus S.A.S., Boeing, beryllium.com

Литература:

1. ibcadvancedalloys.com
2. J. Davis, Copper and Copper Alloys. ASM International, 2001.
3. P. Sriram and V. Rao, “Recent developments in cast non ferrous bearing materials,” 54th Indian Foundry Congress, 2006.

  

следующая статья >>

 

 

НАШІ КОНТАКТИ:

[email protected]

[email protected]

м. Дніпро

ISSN 20760507

Керівник проекту — Гриньов Володимир Анатолійович

Высокопрочные медно-бериллиевые сплавы 25, M25 и 165 для тяжелых условий эксплуатации

Меню продуктов

РУКОВОДСТВО ПО ЭФФЕКТИВНЫМ СПЛАВАМ

ОБНОВЛЕНО!  
Для получения последней информации о сплавах 25, M25, 165 и других сплавах Materion загрузите наше подробное 84-страничное Руководство по высокоэффективным сплавам  , которое включает:

• Технические данные приложения
• Физические и механические свойства наших стандартных сплавов
• Рекомендации по обработке и изготовлению

Каждая отрасль — будь то аэрокосмическая, автомобильная, бытовая электроника, промышленность, энергетика или телекоммуникации — имеет разные приоритеты свойств для материалов, используемых для изготовления компонентов, обеспечивающих непрерывную работу. Медно-бериллиевый сплав 25 (UNS C17200), сплав M25 (C17300) и сплав 165 (C17000) компании Materion обладают уникальным набором свойств, которые делают их универсальными решениями для этих отраслей. Поскольку они не жертвуют высокой прочностью ради проводимости, они хорошо подходят для решения проблем, связанных с разъемами и другими компонентами, работающими в неблагоприятных условиях.

Сплавы 25, M25 и 165 обладают многими преимуществами по сравнению с другими альтернативными материалами, включая высокую усталостную прочность и высокую стойкость к износу, коррозии, истиранию и релаксации напряжений.

МЕДЬ БЕРИЛЛИЙ СОЕДИНЯЕТ ЛЮДЕЙ

ВЫСОКОПРОЧНЫЙ СПЛАВ 25

Alloy 25 — это универсальный материал, обеспечивающий самую высокую прочность среди всех медно-бериллиевых сплавов, а электропроводность и теплопроводность значительно выше, чем у других высокопрочных медных сплавов. Он имеет предел прочности при растяжении, который может превышать 200 тысяч фунтов на квадратный дюйм (1380 МПа), твердость приближается к 45 HRC, а минимальная электрическая проводимость составляет 22% IACS (Международный стандарт отожженной меди).

В нефтегазовой промышленности сплав 25 используется для изготовления буровых компонентов, таких как инструменты MWD/LWD, утяжеленные бурильные трубы и переводники, гибкие переводники и валы, буровые штанги, втулки буровых долот, компоненты клапанов, валы насосов и крепежные детали. Лента из сплава 25 используется в основных деталях бытовой электроники, включая контакты разъемов компьютерных процессоров и электромагнитные экранирующие прокладки. Он имеет промышленное применение, включая сильфоны датчиков давления, а также прижигаемые и испытательные гнездовые контакты. В медицинских приложениях его можно использовать для кабельных, межплатных и других миниатюрных разъемов.

Получите более подробную информацию о высокопрочном сплаве 25, включая физические и механические свойства, формы, размеры и допуски, из наших технических паспортов сплава 25 и ознакомьтесь с полным списком спецификаций и стандартов ниже.

СПЛАВ M25 (CuBe2Pb) ПРЕДЛАГАЕТ БОЛЬШУЮ ОБРАБАТЫВАЕМОСТЬ

Сплав

M25, доступный в виде стержней и проволоки, обладает такой же прочностью, что и сплав 25, но обеспечивает большую обрабатываемость за счет добавления свинца. Добавление свинца позволяет изготавливать из сплава M25 контакты для электроники, самолетов и автомобилей. Из него также можно изготовить детали для часовой промышленности, контакты для круглых разъемов и коаксиальных разъемов. На медицинском рынке Alloy M25 можно использовать в двухтактных, круглых, немагнитных ВЧ-разъемах, разъемах ввода-вывода и других миниатюрных разъемах.

Узнайте о нашем легкообрабатываемом сплаве M25, включая физические и механические свойства, формы, размеры и допуски, из наших технических паспортов сплава M25 (CuBe2Pb) и ознакомьтесь с полным списком спецификаций и стандартов ниже.

СПЛАВ 165 ОБЕСПЕЧИВАЕТ ВЫСОКУЮ ПРОЧНОСТЬ ПРИ СНИЖЕННОМ СОДЕРЖАНИИ БЕРИЛЛИЯ

Сплав 165 обеспечивает такую ​​же прочность, как и сплав 25, но с немного меньшим содержанием бериллия. Стержень и стержень из сплава 165 используются для изготовления втулок, подшипников и компонентов контактной сварки. Трубка из сплава 165 используется в важнейших телекоммуникационных устройствах, включая корпуса подводных приборов и корпуса ретрансляторов. Пластина из сплава 165 используется для изготовления износостойких пластин и компонентов контактной сварки.

Чтобы узнать больше о физических и механических свойствах, формах, размерах и допусках сплава 165 с высокими эксплуатационными характеристиками, загрузите наше техническое описание сплава 165 и ознакомьтесь с полным списком спецификаций и стандартов ниже.

МЕДЬ БЕРИЛЛИЕВАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ И СТАНДАРТЫ

Ниже приведены спецификации и стандарты, установленные ASTM International, SAE International, RWMA, европейским стандартом EN, японским промышленным стандартом и военным стандартом.

Сплав 25 (C17200)

Полоса из сплава 25	Стержень и стержень из сплава 25	Пластина из сплава 25	Трубка из сплава 25	Сплав 25 Проволока	Поковки и штамповки из сплава 25
АСТМ В194	АСТМ В196	АСТМ В194	АСТМ Б251, АСТМ Б643,	АСТМ В197	АСТМ Б570
АМС 4530, АМС 4532	АМС 4533, АМС 4534, АМС 4650, АМС 4651	АМС 4530, АМС 4533, АМС 4534, АМС 4650, АМС 4651	АМС 4535	АМС 4725	АМС 4650
САЭ Дж461, САЭ Дж463	САЕ Дж461, САЕ Дж463	САЭ Дж461, САЕ Дж463	САЭ Дж461, САЕ Дж463	САЭ Дж461, САЕ Дж463	САЭ Дж461, САЕ Дж463
ЕН 1654, ЕН 13148, ЕН 14436	ЕН 1654, ЕН 2163, ЕН 12165, ЕН 12167		ЕН 1654, ЕН 12163, ЕН 12165, ЕН 12167	ЕН 12166, ЕН 1654	ЕН 12163, ЕН 12420
	ГБ 5233, ГБ 4431		ГБ 5233, ГБ 4431	ГБ5233, ГБ3134
JIS h4130	ДЖИС Н 3270	ДЖИС Х 3130	ДЖИС Х 3270	ДЖИС Х 3270
	RWMA Класс 4	RWMA Класс 4	RWMA Класс 4		RWMA Класс 4
	БМС 7-353 Тип 2		БМС 7-353 Тип 2
	МИЛ-С-21657		МИЛ-С-21657
QQC-533

Сплав M25

Стержень из сплава M25	Проволока из сплава M25
АСТМ В196	АСТМ В197
ЕН 12164	ЕН 12164, ЕН 1216
МИЛ-С-2165

Сплав 165

Стержень и стержень из сплава 165	Пластина из сплава 165	Трубка из сплава 165	Поковки и штамповки из сплава 165
АСТМ В196	АСТМ В194		АСТМ Б570
САЭ Дж461, САЭ Дж463	САЭ Дж461, САЕ Дж463	САЭ Дж461, САЕ Дж463	САЕ Дж461, САЕ Дж463
RWMA Класс 4	RWMA Класс 4	RWMA Класс 4	RWMA Класс 4
	ДЖИС Х 3130

 

ПОГОВОРИТЕ С НАШИМИ ИНЖЕНЕРАМИ

Если для вашего применения требуется высокопрочный медный бериллий, поговорите с нашими инженерами , чтобы узнать, какой высокоэффективный сплав подходит.

Усовершенствованные медно-бериллиевые сплавы

обеспечивают надежность в требовательных приложениях

Медно-бериллиевые (CuBe) сплавы обладают уникальным сочетанием прочности, проводимости, твердости и коррозионной стойкости, немагнитны и искроустойчивы.

Материалы CuBe успешно используются в: Аэрокосмической и оборонной промышленности | Автомобильная  | Бытовая электроника | Промышленный | Нефть и газ | Телекоммуникации и серверы

Медный бериллий обладает многими преимуществами, включая наибольшую прочность среди всех сплавов на основе меди (до 1400 МПа / 200 000 фунтов на кв. дюйм), проводимость, обеспечивающую поток электрической и тепловой энергии, повышенную миниатюризацию, позволяющую делать детали и разъемы меньшего размера. которые имеют высокую повторяемость цикла жизни и могут быть сформированы в сложные формы. Он обладает отличной релаксацией напряжения, что позволяет сохранять контактное усилие при повышенных температурах, и долговечностью, устойчивой к износу, коррозии и истиранию.

Компания Materion производит медные бериллиевые стержни, прутки, проволоку, трубы, плиты, полосы, поковки и прессованные изделия различных составов для удовлетворения конкретных требований к свойствам. Ниже вы увидите, как каждый из наших медно-бериллиевых сплавов может расширить ваши возможности конечного применения.

Чтобы узнать о выборе материала соединителя, а также о проектировании, моделировании, анализе, тестировании и многом другом, загрузите наше руководство по проектированию соединителей на 300 страницах.

---

 

Аэрокосмическая и оборонная промышленность Сплавы CuBe обладают высокой прочностью и высокой проводимостью для электронных контактов и компонентов самолетов. Материалы CuBe для аэрокосмической и оборонной промышленности включают: Материал полосы Alloy 25 / M25 Стержень и трубка из сплава 25 Литейный слиток BrushCAST®	Автомобилестроение Сплавы CuBe обладают высокой электропроводностью и хорошей формуемостью для сложных форм жгутов проводов, соединителей, клемм, контактов и седел клапанов. Решения CuBe для автомобильного рынка включают: Сплав 174 / Материал полосы Brush® 60 Ленточный материал из сплава 190 Пруток и проволока из сплава M25 Сплав 3 / 10 / 10X во всех формах
Бытовая электроника Сплавы CuBe обеспечивают высокую электропроводность и устойчивость к релаксации напряжения для высоконадежных разъемов, пружин и переключателей в персональных компьютерах и портативной электронике. К материалам CuBe для бытовой электроники относятся: Сплав 174 / Щетка 60, полосовой материал Ленточный материал Alloy 290 Ленточный материал Alloy 25 Материал полосы из сплава 390 / 390E Лента и проволока EtchMet™ из сплава	Промышленный Сплавы CuBe обладают высокой электропроводностью, теплопроводностью и прочностью для промышленного применения, такого как соединители, датчики, инструменты для изготовления пластиковых форм, компоненты контактной сварки, износостойкие пластины, переключатели, реле, а также литейное и литейное производство. Решения CuBe для промышленного применения включают: Ленточный материал Alloy 25 Стержень, проволока, пластины и стержни из сплава 3 / 10 / 10X / 310 Литейный слиток BrushCAST Сплавы MoldMAX® в прутках, плитах и ​​кованых кольцах
Нефть и газ Сплавы CuBe обеспечивают наилучшее сочетание тепло- и электропроводности с коррозионной стойкостью и высокой прочностью для скважинных буровых инструментов, таких как муфты и переводники, гибкие переводники и валы, штоки, втулки, компоненты клапанов, валы насосов и крепежные детали. Решения CuBe для нефтегазовой отрасли включают: Стержень, трубка и пластина из сплава 25 Сплав 3/10 во всех формах	Телекоммуникации и сервер Сплавы CuBe обеспечивают высокую электропроводность и усталостную прочность для телекоммуникационных разъемов, в том числе в приложениях 5G. Решения CuBe для рынка телекоммуникаций и серверов включают: Сплав 174 / Щетка 60 полосовые материалы Сплав 25 / M25 стержень / 165 сыпучих материалов Материал полосы из сплава 390 / 390E Сплав 3/10 во всех формах

C17200 Бериллиевая медь — поставщик из сплава 25

C17200 Бериллиевая медь — поставщик из сплава 25 | Фермерс Медь, ООО.

Перейти к навигации
Перейти к содержимому

Ваш браузер устарел.

В настоящее время вы используете Internet Explorer 7/8/9, который не поддерживается нашим сайтом. Для получения наилучших результатов используйте один из последних браузеров.

• Хром
• Firefox
• Пограничный браузер Internet Explorer
• Сафари

Дом

Назад к предыдущему

Формы

Медь

Бериллиевая медь

C17200 Бериллиевая медь

ASTM B196, AMS 4533, DIN 2. 1247, BS 2870 CB101, BS 2871 CB101, BS 2874 CB101, EN CW101C

Спецификации

Обеспечивает максимальную прочность и твердость

Превосходная теплопроводность

Устойчивость к релаксации напряжения

Товарные запасы Farmer’s Copper Ltd. C17200 Бериллиевая медь. Основными характеристиками сплава 172 являются отличная реакция на дисперсионное твердение, отличная теплопроводность и устойчивость к релаксации напряжений. Высокопрочные бериллиевые меди C172 можно приобрести в отожженном состоянии или в холодном состоянии, и их можно легко формовать или подвергать механической обработке. Низкотемпературная термообработка (600 градусов в течение 2-3 часов) обеспечивает максимальную прочность и твердость. C17200, также широко известный как Alloy 25, доступен в виде круглого стержня, прутка, трубы и полосы.

Свяжитесь с одним из наших компетентных продавцов сегодня, чтобы узнать, как мы можем помочь удовлетворить ваши потребности в бериллиевой меди.

Узнать цену

C17200 Применение бериллиевой меди

• Электрика
• Крепеж
• Промышленный
• Соединители, контакты
• Втулки/подшипники для аэрокосмической промышленности
• Утяжеленные буровые трубы и корпус прибора
• Пружины
• Элементы конструкции горелки для контактной сварки в прочном корпусе
• Литье пластмасс под давлением и литье металлов под давлением

Исследуйте другие сплавы

Перейдите прямо на нужную страницу, введя запрос ниже.

Предлагаемые поисковые запросы:

• Медь
• Латунь
• Бронза
• Медь Никель

Отрасли

Farmer’s Copper Ltd. предоставляет свои услуги во многих отраслях промышленности. Мы поставляем необработанные материалы из медных сплавов в различных стандартных формах, а также изготовленные на заказ медные сплавы.

Исследуйте другие сплавы

Перейдите непосредственно на страницу, которую вы ищете, введя запрос ниже.

Предлагаемые поисковые запросы:

• Медь
• Латунь
• Бронза
• Медь Никель

Если вам нужны сплавы, мы все, что вам нужно.

Наши запасы и свойства бериллиевой меди C17200

Разнообразный перечень продуктов и услуг, предлагаемых Farmer, предоставляет нашим клиентам самый большой и обширный выбор доступных сплавов, вырезанных в соответствии с точными спецификациями и поставляемых с полным контролем качества.

Download Inventory PDF

Chemical Properties

	Cu(1)	Al	Be	Co(2)	Si
Min./Max.	Рем.	.20	1. 80-2.00	.20 min	.20
Nominal	98.1	—	1.90	—	—

(% макс., если не указано как диапазон или мин.)

Physical Properties

Melting Point – Liquidus ⁰F	1800
Melting Point – Solidus ⁰F	1590
Density lb/cu in. at 68⁰F	0.29
Specific Gravity	8.26
Electrical Conductivity % IACS at 68⁰F	22(1)
Thermal Conductivity Btu/sq ft/ft hr/ ⁰F at 68⁰F	62(2)
Coefficient of Thermal Expansion 10-6 per ⁰F (68-572 ⁰F)	9.9
Specific Heat Capacity БТЕ/фунт/⁰F при 68 ⁰F	0. 1
Modulus of Elasticity in Tension ksi	18500
Modulus of Rigidity ksi	7300

Fabrication Properties

TECHNIQUE	SUITABILTY
Пайка	Хорошо
Пайка	Хорошо
Ацетиленовая сварка	Not Recommended
Gas Shielded Arc Welding	Good
Coated Metal Arc Welding	Good
Spot Weld	Good
Seam Weld	Fair
Butt Weld	Удовлетворительное
Способность к холодной штамповке	Хорошее

Механические свойства

ФОРМА	ЗАКАЗ	ПРОЧНОСТЬ НА РАСТЯЖЕНИЕ	YS-0,5% EXT (KSI)	УДЛИНЕНИЕ (%)	РОКВЕЛЛ (B)	РОКВЕЛЛ (С)	РОКВЕЛЛ (30T)	МОДУЛЬ КРУТЕНИЯ (KSI)	УСТАЛОСТНАЯ ПРОЧНОСТЬ	РАЗМЕР СЕЧЕНИЯ (В ДЮЙМАХ)
ПЛАСТИНА	ТХ02	195	175	3		41			44	0,188
	ТХ01	185	165	4		40			40	0,188
	ТХ04	200	180	2		42			45	0,188
	ТМ02	128	105	15		27				0,188
	ТМ00	105	82	20		27				0,188
	ТМ01	115	92	17		23				0,188
	ТМ04	142	122	12		32				0,188
	ТМ05	150	125	9		31
	ТМ08	182	160	6						0,188
	ТМ06	168	148	7		37				0,188
	TF00	175	155	6		38			36	0,188
	ТБ00	70	32	45	60		58
	ТД02	92	82	15	92		77			0,188
	ТД01	80	70	25	80		70			0,188
	ТД04	110	104	5	99		81			0,188
	ТХ04	205	160	2		42				0,375
	ТХ04	200	155	2		41				0,375
КРУГЛЫЙ ПРУТОК	ТХ04	195	145	4		41		7,3		3
	TF00	182	130	3		39			55	3
	TF00	182	145	4		39
	ТБ00	72	20	20	65
	ТД04	110	75	8	95					0,375
	ТД04	103	75	8	94					3
	ТД04	108	75	8	95					1

Наша приверженность обслуживанию

Являясь ведущим поставщиком меди, латуни и бронзовых сплавов, компания Farmers Copper Ltd. связывает наш успех с обслуживанием наших клиентов, благодаря нашим услужливым сотрудникам и легкодоступным материалам для быстрой и точной доставки из меди, латуни, бронзы, нержавеющей стали и других металлических сплавов.

О фермерах Медь

Бериллиевая медь – обзор

ScienceDirect

РегистрацияВойти

PlusДобавить в Mendeley

P. Isler, in Encyclopedia of Materials: Science and Technology, 2003

(c) Высокопрочные сплавы меди –

7 самый известный высокоэффективный сплав в этой области. Он обладает очень высокой прочностью в сочетании с типичными свойствами медного сплава. Отличный выбор для многих «промежуточных» деталей. Высокоэффективные медные сплавы могут заменить закалённую сталь, если требуются другие физические или химические свойства или в отношении их фрикционных характеристик. CuBe имеет два недостатка: оксид бериллия токсичен и цена очень высока. Сегодня доступны альтернативы с аналогичными механическими свойствами. Сплавы CuNiSn являются лучшими примерами; они обладают лучшими релаксационными свойствами и коррозионной стойкостью (Plewes 1992). Становятся популярными специальные латуни или бронзы, например, CuZn16Si2(Pb) или CuSn13Pb; последний изготавливается методом распыления (метод Osprey). Они не содержат никеля и обладают высоким пределом текучести, занимая промежуточное положение между обычной латунью и CuBe (Бизелли и Ислер, 2000).

Просмотреть главуКнига покупок

Прочитать главу полностью

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B0080431526018799

T.P. Эллен, М. Коста, в «Комплексной токсикологии», 2010 г.

14.08.3.2 Биодоступность и метаболизм

Промышленность производит три формы бериллия: медно-бериллиевый сплав, металлический бериллий и оксид бериллия для керамики. Бериллий используется, несмотря на его высокую стоимость, из-за его физико-химических преимуществ перед альтернативами. Все три основные промышленные формы бериллийсодержащих материалов используются в высокотехнологичных продуктах (Taylor et al. 2003). Керамика, содержащая оксид бериллия, используется в высокоскоростных интегральных схемах, лазерных и электронных устройствах, а также в клюшках для гольфа и велосипедах. Сплавы бериллий-медь используются в электронной, автомобильной, оборонной и аэрокосмической промышленности. Металлический бериллий используется в термоядерных реакторах, ядерных устройствах, радиолокационных системах и военных устройствах инфракрасного противодействия.

Бериллий существует в природе в виде около 50 минералов, и более половины из них являются силикатами. Обычные силикаты бериллия, берилл, хризоберилл и фенакит, плохо растворяются в водных растворах и устойчивы к химическому выветриванию (ATSDR 2002). Средняя концентрация элемента в водопроводной воде в США составляет 0,013 мкг л ^-1 . В Соединенных Штатах стандарт содержания бериллия в подземных водах составляет 0,004 мг л ^–1 (USCFR 2001).

Поскольку бериллий плохо растворяется в водной среде, он не всасывается в желудочно-кишечном тракте. Однако вдыхание представляет серьезную опасность для здоровья. Острая токсичность бериллия приводит к раздражению кожи, глаз, носа и горла, воспалению верхних и нижних дыхательных путей, отеку легких и химическому пневмониту или бронхиолиту. Концентрация бериллия в пищевых продуктах очень низка, что опять-таки связано с его нерастворимостью. Наблюдалось проникновение нерастворимых солей бериллия в кожу, что может вызвать дерматит, сыпь и различные кожные реакции.

Сообщения о симптомах хронического воздействия бериллия начали появляться в начале 1900-х годов, когда началась промышленная обработка бериллия, и к 1940-м годам хроническая бериллиевая болезнь (ХБД, также известная как хронический легочный гранулематоз или бериллиоз) была связана с воздействием бериллия ( Инфанте и Ньюман, 2004). CBD происходил без четкой зависимости доза-реакция (Maier et al. 2007), а Sterner и Eisenbud (1951) опередили свое время и выдвинули гипотезу о том, что заболевания, связанные с бериллием, были иммунологически опосредованными, даже до того, как многое стало известно об иммунологии.

Динамика метаболизма бериллия определяется главным образом длительным отложением в легочной ткани, легочных лимфатических узлах и в скелете, где он остается неопределенно долго. Вдыхание вызывает воспалительную реакцию, и все случаи КБД у человека были связаны с предшествующей сенсибилизацией. Массовая концентрация, количество частиц и площадь поверхности легких, которые подвергаются воздействию, влияют на скорость последующего CBD (Kent et al. 2001). Большая часть вдыхаемого бериллия выводится через мукоцилиарный эскалатор легких и макрофаги. В легких частицы бериллия можно обнаружить в гранулемах более чем через десять лет после прекращения воздействия (Сойер 9).0601 и др. 2005). Он может распространяться в печень, почки и кости. Выводится преимущественно с мочой.

Просмотреть главуКнига покупок

Прочитать главу полностью

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780080468846014093

S. E. Anderson, B.J. Meade, in Comprehensive Toxicology (Third Edition), 2018 г.

11.24.5.1.4 Хроническая бериллиевая болезнь

Бериллий — это легкий элемент, который перерабатывается в сплав бериллия с медью, чистый металлический бериллий и керамику для использование в узкоспециализированных приложениях, таких как оборонная, аэрокосмическая и электронная промышленность. Вслед за производством и первичной механической обработкой существует широкий спектр профессий, включая зубных техников, ювелиров, рабочих по утилизации драгоценных металлов, сварщиков, сантехников и электриков, которые могут подвергаться воздействию бериллия. Было подсчитано, что более 134 000 рабочих в Соединенных Штатах заняты производством, механической обработкой или манипулированием бериллием или бериллийсодержащими материалами. Распространенность сенсибилизации бериллием среди рабочих, подвергшихся воздействию, колеблется от менее 1 % на алюминиевых заводах, где воздействие низкое, до 20 % среди рабочих, работающих в условиях сильного воздействия (Schuler et al. , 2008; Taiwo et al., 2010). Воздействие бериллия может привести к гиперчувствительности замедленного типа у восприимчивых работников, которая может перерасти в хроническую бериллиевую болезнь (ХБД). Доля рабочих с сенсибилизацией к бериллию, у которых развивается CBD, колеблется от 9от % до 100% обычно развивается в период от 10 до 20 лет после первого воздействия (Mayer and Hamzeh, 2015). Хотя первоначальная сенсибилизация не обязательно требует длительного воздействия бериллия, после того, как кто-то подвергся воздействию, существует пожизненный риск развития КБД. При CBD иммунный ответ на вдыхание бериллия приводит к повреждению легких, которое может проявляться такими симптомами, как лихорадка, кашель и одышка. Предполагается, что помимо ингаляционного воздействия важным путем сенсибилизации к бериллию является воздействие на кожу (Day et al., 2006). Ключевые патологические проявления CBD сходны с саркоидозом и включают гранулемы, состоящие из эпителиоидных клеток, наряду с лимфоцитарным альвеолитом. Для установления клинического диагноза используется тест трансформации бериллиевых лимфоцитов (BeLPT), который демонстрирует in vitro пролиферацию клеток периферической крови или бронхоальвеолярного лаважа после стимуляции бериллием (Rossman, 2001). Сенсибилизация бериллием определяется на основании истории воздействия бериллия и аномального BeLPT. Диагностика CBD включает PFT, рентгенографию грудной клетки и трансбронхиальную биопсию. Кортикостероиды обычно используются для лечения симптомов CBD, но большинству этих пациентов требуется пожизненное лечение. Было показано, что риск развития сенсибилизации к бериллию и КБД зависит от генетических факторов. Молекулы первичного лейкоцитарного антигена человека (HLA) класса II, участвующие в презентации антигена, представляют собой HLA DPB1 с глутаминовой кислотой в положении 69.(Glu69), которые были идентифицированы у большинства пациентов с сенсибилизацией к бериллию или CBD (Richeldi et al., 1993).

Просмотр книги Глава Черта

Читать полную главу

URL: https://www. sciendirect.com/science/article/pii/b9780128012383642393

.

Использование

Бериллий является важным промышленным металлом из-за его свойств материала; то есть он легче алюминия и в шесть раз прочнее стали. Часто в сплаве с другими металлами, такими как медь, бериллий является ключевым компонентом материалов, используемых в аэрокосмической и электронной промышленности. Бериллий имеет маленькое нейтронное сечение, что делает его пригодным для производства ядерного оружия и герметичных источников нейтронов. В частности, бериллий используется в ядерных реакторах в качестве отражателя или замедлителя нейтронов, а также в аэрокосмической промышленности в инерциальных системах наведения; бериллиевые сплавы (состоящие из меди или алюминия) также используются в конструкционных материалах. Оксид бериллия используется в качестве добавки к стеклу, керамике и пластмассам, а также в качестве катализатора в органических реакциях. В прошлом бериллий широко использовался в производстве люминесцентных ламп и неоновых вывесок. В сплаве с медью, алюминием или никелем бериллий обеспечивает превосходную электрическую и тепловую проводимость.

Просмотреть главуКнига покупок

Прочитать главу полностью

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123864543008204

Robert L. Cowie MD, MBB Chlake, Margaret R. Учебник Мюррея и Наделя по респираторной медицине (шестое издание), 2016 г.

Бериллий: использование, токсичность для человека и воздействие

Бериллий — это редкий металл, который находит множество применений в современной промышленности благодаря своему легкому весу, прочности на растяжение, высокой температура плавления (1500°С), отличные легирующие свойства (наиболее распространены сплавы бериллия и меди), хорошая тепло- и электропроводность, коррозионная стойкость, способность снижать скорость деления ядер. ¹ Основными источниками являются Аргентина, Бразилия, Индия, Зимбабве, Южная Африка и США. Его токсичность для человека была впервые признана в Европе в 1930-х годах. В Соединенных Штатах эпидемия хронической бериллиевой болезни (CBD) была признана в результате воздействия в промышленности люминесцентного света в 1940-х годах, что привело к прекращению его использования в этой отрасли и установлению технического контроля в других отраслях. работа с бериллием. ¹ Первоначально было зарегистрировано большое количество случаев острого бериллиоза, острого токсического пневмонита, но в настоящее время острые случаи встречаются редко. Продолжают появляться сообщения о хроническом бериллиозе, заболевании с признаками, сходными с саркоидозом. Случаи возникают в результате воздействия бериллия в самых разных отраслях промышленности, включая производство сплавов, керамики, радиографического оборудования и электронных трубок, а также при добыче и плавке бериллия. Сообщалось о случаях воздействия бериллия в стоматологических лабораториях, но нет риска для тех, кто работает в стоматологических кабинетах, а также для тех, кто носит зубные коронки или другие готовые изделия. Количество людей, потенциально подвергшихся воздействию в Соединенных Штатах в 1987 оценивался от 30 000 до 800 000 в следующих отраслях: аэрокосмическая, электронная, керамическая, металлургическая, включая переработку металлолома, ядерная (реакторы, оружие), телекоммуникации, инструменты и штампы, а также сварка. ¹⁸⁰ Случаи бериллиоза также были зарегистрированы у жителей, проживающих рядом с предприятием по производству бериллия ¹⁸¹ , и у жены, которая стирала открытую одежду мужа. ¹⁸² Саркоидозоподобная гранулематозная болезнь легких у пожарных, участвующих в спасательных работах во Всемирном торговом центре, имеет неопределенное происхождение и может указывать на бериллиоз или другую экологическую причину гранулематозной болезни легких. ¹⁸³

View chapterPurchase book

Read full chapter

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781455733835000737

Marek Jakubowski, Cezary PałczyŃski, in Handbook on the Toxicology of Металлы (четвертое издание), 2015 г.

Abstract

Бериллий является важным материалом для многих стратегических отраслей промышленности. Он широко используется, несмотря на его относительно высокую стоимость, потому что в некоторых критических приложениях он работает лучше, чем его альтернативы. Бериллиевая промышленность производит три основные формы бериллия: сплав меди с бериллием является самым крупным, за ним следуют чистый металлический бериллий и керамика из оксида бериллия.

В связи с увеличением промышленного использования бериллия серьезной проблемой может стать воздействие этого металла на рабочем месте. До 1950 года, когда Комиссия по атомной энергии устанавливала уровни воздействия ≤ 2 мкг/м 91 657 3 91 658, уровни бериллия были очень высокими. Оценочные средневзвешенные уровни воздействия бериллия на некоторых рабочих на заводе по добыче и производству металлического бериллия составляли 1000 мкг/м 91 657 3 91 658 в 1940-х и 1950-х годах, > 50 мкг/м 91 657 3 91 658 в середине 19-го века. 60-х годов и > 30 мкг/м 91 657 3 91 658 в середине 1970-х годов. В настоящее время средневзвешенные по времени (TWA) концентрации находятся в диапазоне 0,01–1 мкг/м 91 657 3 91 658 .

Воздействие бериллия гораздо более опасно при вдыхании, чем при проглатывании. Бериллий и его соединения плохо всасываются из желудочно-кишечного тракта. В целом ингаляционное воздействие соединений бериллия приводит к длительному накоплению значительных количеств бериллия в легочной ткани, особенно в легочных лимфатических узлах, и в скелете, который является конечным местом хранения бериллия. Концентрации бериллия в моче ниже пределов обнаружения 0,03–0,06 мкг/л.

Воздействие соединений бериллия вызывает дерматит, острый пневмокониоз и хроническую бериллиевую болезнь (КБД, хронический гранулематоз легких, бериллиоз). Воздействие растворимых солей бериллия может вызвать кожные реакции, такие как отек, эритематоз и папуловезикулярный дерматит. Эти изменения обычно исчезают после прекращения воздействия. Также наблюдались гранулематозно-некротические изменения и изъязвления вследствие проникновения в кожу нерастворимых солей бериллия. В основе этих патологических изменений лежит замедленная аллергическая гиперчувствительность. Острая токсичность бериллия при концентрациях обычно выше 25 мкг/м ³ проявляется раздражением кожи, глаз, носа и горла с последующим воспалением верхних и нижних дыхательных путей, отеком легких и (выше 100 мкг/м ³ ) химическим пневмонитом.

CBD является наиболее известным негативным воздействием на здоровье, вызванным воздействием бериллия. КБД является заболеванием, опосредованным Т-клетками. Бериллий, действуя как гаптен, взаимодействует с антигенпрезентирующими клетками легких. Бериллиевый тест пролиферации лимфоцитов крови (BeLPT) используется в качестве инструмента медицинского наблюдения для оценки лиц, подверженных риску развития клинической и субклинической CBD. Общепризнано, что сенсибилизация происходит среди части рабочих. В нескольких отчетах предполагается, что сенсибилизация и КБД были связаны с уровнями TWA бериллия в воздухе, превышающими 0,2 мкг/м ³ . Ожидается, что пороговое предельное значение (TLV)-TWA, равное 0,05 мкг/м ³ , рекомендованное в 2008 году Американской конференцией государственных специалистов по промышленной гигиене, обеспечит защиту для чувствительного к бериллию населения.

Избыточная заболеваемость раком легких была обнаружена среди населения, подвергшегося профессиональному воздействию бериллия, и была выше у лиц с острым бериллиевым заболеванием, чем у лиц с КБД. В своем рейтинге канцерогенности Международное агентство по изучению рака (IARC, 1993, 2012) классифицировал бериллий как вещество группы 1 (т.е. достаточные доказательства канцерогенности для человека). Единица ингаляционного риска Агентства по охране окружающей среды США (EPA) составляет 2,4 × 10 × ³ на мкг/м ³ . В целом представляется, что риск рака легких, связанный с профессиональным воздействием бериллия, связан с более высокими уровнями воздействия, которые были связаны с острым бериллиевым пневмонитом и преобладали до 1950-х годов. Риск дополнительного рака легких, вызванного 40-летним профессиональным воздействием бериллия или его соединений, при существующем TLV-TWA 0,05 мкг/м ³ составляет 1,5 × 10 ^-5 .

Просмотреть главуКнига покупок

Прочитать главу полностью

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780444594532000305

W.S. Young, in Encyclopedia of Materials: Science and Technology, 2001

8 Свинец — пример

Ни один другой материал, столь важный для электроники, не находится под пристальным вниманием со всего мира, как свинец, обнаруженный в удивительном количестве электронных компонентов. Он содержится практически во всех электронных припоях, а также во многих сплавах (латунь, бронза, бериллиевая медь, мельхиоровые сплавы и горяче/холоднокатаный цинк). Поведение большинства пьезоэлектрических и сегнетоэлектрических керамических материалов обусловлено содержащимися в них соединениями свинца (Nordyke 19). 84, стр. 106–108). Цирконат-титанат свинца (PZT) является хорошим примером свинецсодержащей пьезоэлектрической/сегнетоэлектрической керамики. Лучшими аварийными резервными батареями являются перезаряжаемые герметичные свинцово-кислотные аккумуляторные батареи. Свинец может стабилизировать поливинилхлорид (ПВХ) для предотвращения ухудшения электрических и физических свойств под воздействием тепла и света. Согласно Nordyke (1984, стр. 197): «Из известных виниловых стабилизаторов только соединения ртути, серебра и свинца образуют хлоридные соли, практически нерастворимые в воде». Поскольку свинец является основным экологическим материалом в электронной промышленности, мы будем использовать его в качестве иллюстрации.

Есть веские причины соблюдать осторожность при использовании свинца, особенно в присутствии детей. Многие исследования показывают, что повышенное содержание свинца в их крови вызывает потерю способности к обучению и другие физические проблемы (Ассоциация производителей свинца, 1999). Согласно Nordyke (1984, стр. 159, 160): «… Воздействие свинца было в центре внимания средств массовой информации и государственных регулирующих органов. В результате свинец стал одним из наиболее изученных, регулируемых и при правильном обращении безопасных материалов, известных человеку». Он отмечает, что отравление свинцом не представляет серьезной опасности в свинцоводобывающей промышленности, как это могло бы быть, если бы содержание свинца в крови повышалось только при наличии материалов, содержащих свинец (Nordyke 19).84, с. 196). Дети, как правило, получают отравление свинцом, пережевывая краску на основе свинца, материал, распространенный до 1970-х годов, но теперь запрещенный. В керамической промышленности большая часть опасности от свинца исходит от вдыхаемой пыли, образующейся при транспортировке, смешивании и обращении с растворимыми неорганическими соединениями свинца (Nordyke 1984, стр. 159, 160) и утилизации свинецсодержащих отходов (Nair et al . 1996). Борьба с пылью является основной задачей в этой области керамической промышленности. Пары свинца при плавке/обжиге также могут всасываться в организм, поэтому контроль выбросов дымовых газов является основным экологическим требованием для заводов по выплавке первичного свинца, предприятий по переработке свинца, компаний, производящих ЦТС и т. д. Агентство по охране окружающей среды США установило стандарт первичной питьевой воды на уровне 15. частей на миллиард для свинца, что требует, чтобы все больше и больше муниципальных канализационных станций контролировали содержание свинца в поступающих сточных водах производственных компаний.

Одним из примеров успеха в области охраны окружающей среды среди промышленно развитых стран является снижение уровня свинца в крови после прекращения использования тетраэтилсвинца в автомобильном топливе. Снижение содержания свинца до 90 % наблюдалось как при анализе крови, так и при анализе воздуха.

Чтобы свести к минимуму потери свинца в пьезоэлектрических/сегнетоэлектрических материалах, таких как PZT, их часто обжигают в закрытых тиглях с избытком свинца. После обжига свинец связывается в очень стабильную структуру, что делает материал устойчивым к жидкостям, температуре и разложению. Согласно Наиру и др. . (1996): «Электрокерамика на основе свинца, включая титанат свинца, титанат свинца-циркония, титанат свинца-лантана-циркония и ниобат свинца-магния, нерастворима в воде… Электрокерамика и стекло на основе свинца не должны быть отнесены к категории опасных материалов с [растворимыми] неорганические соединения свинца, но желательно регулирование поставок, производства и утилизации материалов».

Отказ от использования свинца в одной области может фактически увеличить его эффективность в другой. LCA на припое от Allenby (1992) иллюстрирует это. Лучшими кандидатами на замену свинца в припое являются индий, висмут и токопроводящая эпоксидная смола, наполненная серебром, которые менее токсичны, чем свинец. Однако анализ показал, что свинец предпочтительнее, прежде всего потому, что остальные три элемента встречаются только в низких концентрациях, как правило, в виде побочных продуктов добычи/переработки свинца, меди и цинка. Замена фунта свинца в припое висмутом или индием потребует добычи тонн свинцовой руды. Запрет свинца в припоях также приведет к нехватке обоих элементов, поскольку использование свинца в припоях превышает известные мировые запасы как висмута, так и индия (Алленби 9).0601 и др. . 1992).

По этой причине новейшие заменители припоя (2000 г.) включают сплавы олово-медь и олово-медь-серебро.

Свинец должен контролироваться для производства более экологически чистых печатных плат. Сообщалось, что основными опасными отходами при сборке печатных плат являются паяльная паста (твердая, взвешенные в воздухе частицы и сточные воды), окалины, растворители и летучие органические соединения (ЛОС) от пайки и сточных вод (Siddhaye and Sheng 1997, Worhach и Шэн 1997). «Зеленые» компании улавливают растворители и летучие органические соединения, содержащиеся в устройствах для очистки воздуха, и утилизируют их как опасные отходы. Отработанная паяльная паста и окалина перерабатываются. Сточные воды сводятся к минимуму и очищаются. Количество выбросов в атмосферу, образующихся при изготовлении и сборке печатных плат, уменьшилось благодаря использованию процессов на водной основе/с низким содержанием растворителей, таких как водорастворимый флюс для припоя.

Новые технологии, рассмотренные выше, помогают свести к минимуму воздействие на окружающую среду сегнетоэлектриков на основе свинца и других оксидов тяжелых металлов. Дей (1992) продемонстрировал, что интегрированные тонкопленочные диэлектрики свинец-перовскит возможны, а Barz и др. . (1998) показали, что состав тонких пленок оксида SrBiTa можно тщательно контролировать с помощью золь-гелей. К преимуществам этих новых технологий относится образование очень небольшого количества отходов. Небольшое количество остаточных газов, выходящих из вакуумных насосов, необходимо охарактеризовать и при необходимости надлежащим образом обработать.

Посмотреть главуКнига покупок

Читать всю главу

URL: https://www. sciendirect.com/science/article/pii/b0080431526006501

Марек Джакубовски, Сезари Палчински, в ручной книге «Токсиксия» (Третий Эд, 2007

3

3 9000 3 9000 3 9000 3 9000 3 9000 3 9000 3 9000 3 9000 3 9000 3 9000 3 9000 3 9000 3 9000 3 9000 3

3 9003 3

3

3 9000 3 9000 3 9000 3

333333333333. 9000 3 9000 3 9000 3 9000 3

3 3

3 9000 3 9000 3

3 3

3 3

3 3

3 3

33333333333.

3333333333333.9 И ПРИМЕНЕНИЕ

3.1 Производство

Металлический бериллий был выделен в 1828 году. Однако широко бериллий не использовался до тех пор, пока в 1920-х годах не было обнаружено, что добавление 2% бериллия к меди дает сплав, в шесть раз более прочный, чем исходный материал. Бериллий добывается в основном из природных силикатов, включая берилл (Al ₂ Be ₃ Si ₆ O ₁₈ , 5 % бериллия по массе) и бертрандит (Be ₄ (OH) ₂ Si _{2, 15 % бериллия по массе). Мировые ресурсы бериллия оцениваются примерно в 80 000 т (Taylor et al., 2003).}

Добыча бериллия начинается с сырья (бертрандитовая руда и/или бериловая руда). Процесс добычи берилловой руды включает плавление, спекание и измельчение руды с последующей реакцией ее с серной кислотой с получением водорастворимого сульфата. Бертрандитовая руда измельчается в шлам и выщелачивается серной кислотой при температурах, близких к температуре кипения. Растворы сульфатов проходят серию стадий экстракции растворителем, в конечном итоге образуя гидроксид бериллия. Гидроксид является обычным исходным материалом для производства медно-бериллиевого сплава, чистого металлического бериллия и керамики на основе оксида бериллия (Kolanz, 2001).

Медно-бериллиевый сплав является коммерчески наиболее важным бериллиевым сплавом. Медно-бериллиевую лигатуру изготавливают электросталеплавильным способом с восстановлением оксида бериллия углеродом в присутствии расплавленной меди при 1800—2000 °С. Полученная лигатура содержит 4,0–4,25 % бериллия по массе. Другие медно-бериллиевые сплавы производятся путем плавления лигатуры вместе с первичной медью, медным ломом и, возможно, другими металлами (Токсикологический профиль, 2002).

3.2 Использование

Бериллий является стратегически важным материалом для многих отраслей промышленности. Он широко используется, несмотря на его относительно высокую стоимость, потому что для некоторых критических приложений он работает лучше, чем альтернативы. Некоторые из преимуществ бериллия заключаются в том, что он легкий, прочный, менее склонен к расширению и сжатию, прозрачен для рентгеновских лучей и обладает лучшим электрическим и тепловым проводником, чем альтернативные материалы.

Бериллиевая промышленность производит три основные формы бериллия: медно-бериллиевый сплав является самым крупным, за ним следуют чистый металлический бериллий и керамика из оксида бериллия (Kolanz, 2001).

На сегодняшний день большая часть производимого бериллия (около 75%) превращается в сплавы, примерно 95% которых составляют медные сплавы. Сплавы бериллия с такими металлами, как медь, никель или алюминий, обладают высокой прочностью и твердостью. Обычно они содержат 0,15–2,0% бериллия. Медно-бериллиевые сплавы широко используются в электронной, автомобильной, оборонной и аэрокосмической промышленности. Все три основные формы бериллийсодержащих материалов используются в качестве критических, высоконадежных элементов в таких продуктах, как датчики подушек безопасности, спринклерные головки огнетушителей, рентгеновские окна для маммографии, отверстия для медицинских лазеров, кардиостимуляторы, подшипники шасси и метеоспутники. Другие приложения включают компьютеры, оборудование для разведки нефти и стоматологические приспособления. Продукты с высоким содержанием бериллия (40–100% бериллия) используются в вооруженных силах для современных устройств электронаведения и инфракрасного противодействия, ракет, современных спутников наблюдения и радиолокационных систем. Металлический бериллий также используется в термоядерных реакторах и в конструкции ядерных устройств оборонного назначения из-за его ядерных и механических свойств. Бериллиевая керамика, изготовленная из порошка оксида бериллия высокой чистоты (99,5%), используются в лазерных и электронных приложениях, а также для высокоскоростных интегральных схем. Совсем недавно спортивная индустрия извлекла выгоду из свойств бериллия при изготовлении клюшек для гольфа и велосипедов (Kolanz, 2001; Taylor et al., 2003; Willis and Florig, 2002).

Посмотреть главуКнига покупок

Читать всю главу

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123694133500768

(Пятое издание), 2022 г.

3 Производство и использование

3.1 Производство

Металлический бериллий был выделен в 1828 году. исходный материал. Бериллий в основном добывают из природных силикатов, включая берилл (Al ₂ Be ₃ Si ₆ O ₁₈ ; 5% бериллия по весу) в Бразилии и Аргентине и бертрандит (Be ₄ (ОН) ₂ Si ₂ ; 15% бериллия по массе) в штате Юта, США. Мировые ресурсы бериллия оцениваются примерно в 80 000 тонн (Taylor et al., 2003).

Извлечение бериллия из берилла включает плавление, спекание и измельчение с получением водорастворимого сульфата. Из бертрандита процесс включает измельчение в суспензию и выщелачивание серной кислотой при температурах, близких к температуре кипения. Растворы сульфатов проходят серию стадий экстракции растворителем, в результате чего образуется гидроксид бериллия. Гидроксид является обычным исходным материалом для производства медно-бериллиевого сплава, чистого металлического бериллия и керамики на основе оксида бериллия (Kolanz, 2001).

Медно-бериллиевая лигатура является наиболее важной коммерческой формой. Его изготавливают электросталеплавильным способом, при котором окись бериллия восстанавливается углеродом в присутствии расплавленной меди при 1800—2000°С. Полученная лигатура содержит 4,0–4,25 % бериллия по массе. Другие медно-бериллиевые сплавы производятся путем плавления лигатуры вместе с первичной медью, медным ломом и, возможно, другими металлами (Токсикологический профиль бериллия, 2002).

3.2 Использование

Бериллий является важным материалом для многих стратегических отраслей. Он широко используется, несмотря на его относительно высокую стоимость, потому что в некоторых критических приложениях он работает лучше, чем его альтернативы. Некоторые преимущества бериллия заключаются в том, что он легкий, прочный, менее склонен к расширению и сжатию, более магнитно прозрачен и обладает лучшим электрическим и тепловым проводником, чем альтернативные материалы.

Общий объем рынка бериллия относительно невелик; около 146 метрических тонн продается по всему миру в год (Strupp, 2011), а Соединенные Штаты являются крупнейшим производителем, переработчиком и потребителем в мире (Taylor et al., 2003).

Бериллиевая промышленность производит три основные формы бериллия: медно-бериллиевый сплав является самым крупным, за ним следуют чистый металлический бериллий и керамика из оксида бериллия (Kolanz, 2001).

Сплавы составляют наибольшую долю рынка бериллийсодержащих материалов объемом 120 тонн в год. Большая часть производимого бериллия (около 75%) превращается в сплавы, около 95% которых составляют медные сплавы. Сплавы бериллия с такими металлами, как медь, никель или алюминий, обладают высокой прочностью и твердостью. Обычно они содержат 0,15–2,0% бериллия. Медно-бериллиевые сплавы широко используются в электронной, автомобильной, оборонной и аэрокосмической промышленности. Приблизительно 20 тонн чистого металлического бериллия в год используются в очень специфических целях. Все три основные формы бериллийсодержащих материалов используются в качестве важных, высоконадежных элементов в таких продуктах, как датчики подушек безопасности, спринклерные головки огнетушителей, рентгеновские окна для маммографии, медицинские лазерные отверстия, кардиостимуляторы, шасси. подшипники и метеоспутники. Другие приложения включают компьютеры и оборудование для разведки нефти. Продукты с высоким содержанием бериллия (40–100% бериллия) используются в вооруженных силах для создания передовых электрооптических устройств наведения и инфракрасного противодействия, ракет, передовых спутников наблюдения и радиолокационных систем. Металлический бериллий также используется в термоядерных реакторах и в конструкции ядерных устройств оборонного назначения из-за его ядерных и механических свойств. Бериллиевая керамика, изготовленная из порошка оксида бериллия высокой чистоты (99,5%), используются в лазерных и электронных приложениях, а также для высокоскоростных интегральных схем. Спортивная индустрия извлекла выгоду из свойств бериллия при производстве клюшек для гольфа и велосипедов (Коланц, 2001; Уиллис и Флориг, 2002; Тейлор и др., 2003). Растворимые соединения бериллия чрезвычайно редко встречаются в торговле, используются лишь небольшие лабораторные количества. Рабочие могут подвергаться воздействию растворимых соединений бериллия на предприятиях по первичной добыче и обогащению, которые ограничены четырьмя производственными площадками по всему миру (Strupp, 2011).

Просмотреть главуКнига покупок

Прочитать главу полностью

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780128229460000040

L. A.

Воздействие бериллия и CBD

Вскоре после того, как Be был впервые использован в промышленности, стали очевидными вспышки гранулематозной болезни легких CBD. Первоначально Be в основном использовался при производстве ядерного оружия. Воздействие Be в настоящее время происходит во многих других отраслях, включая аэрокосмическую, автомобильную, электронную, ювелирную, производство металлов, таких как Be и другие драгоценные металлы, военную, ядерную энергетику, переработку и телекоммуникации. Случаи CBD были зарегистрированы на всех континентах. Оценки числа рабочих, подвергшихся воздействию, неясны: только в США от 200 000 до 800 000 рабочих. Эти цифры, вероятно, занижают количество рабочих, которые в настоящее время и ранее подвергались воздействию. Воздействие вдыхаемых частиц чистого металлического Be, оксида бериллия, бериллиевой керамики и бериллиевых сплавов, включая сплавы бериллий-алюминий, бериллий-никель и бериллий-медь, содержащие всего 2% Be, может вызвать BeS и заболевание. Показатели BeS и CBD варьируются в зависимости от рабочего места и служебной задачи, от 2 до 16% подвергшихся воздействию рабочих. Среди тех, кто сенсибилизирован к Be, уровень CBD также варьируется от 30% до 100% рабочих с аномальным BeLPT, демонстрирующим признаки CBD. Многочисленные исследования продемонстрировали повышенный риск BeS и CBD у рабочих, обрабатывающих Be, по сравнению с теми, кто не занимается механической обработкой. Обработка Be была связана с более высоким воздействием. Тем не менее, BeS и CBD также встречаются у работников с очевидным тривиальным воздействием, включая секретарей, охранников и работников, работающих по краткосрочному контракту. Риск заболевания Be не ограничивается рабочим местом, поскольку случаи CBD были обнаружены у жителей населенных пунктов, окружающих предприятия Be, и у бытовых контактов работников Be.

Стремясь уменьшить воздействие Be и случаи КБД, Управление по охране труда и здоровья США приняло стандарт средневзвешенного по времени воздействия в течение 8 часов, равный 2 мкг на м ³ , который используется во многих других странах. Этот стандарт не защищает работников, поскольку воздействие этого стандарта или ниже приводит к BeS и CBD. Неизвестно, существует ли уровень воздействия, при котором CBD или BeS не возникают. Недавние исследования показывают, что CBD и BeS могут встречаться при уровнях менее 0,1 мкг на м 9 .1657 3 . Чтобы уменьшить воздействие в обществе, стандарт 24-часового воздействия был установлен на уровне 0,01 мкг на м 91 657 3 91 658, усредненного за 30-дневный период. Является ли этот стандарт воздействия защитным для сообщества, также неясно.

Просмотреть главуКнига покупок

Прочитать главу полностью

URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B0123708796002714

• Beryllium copper Properties
• Beryllium copper Uses
• Beryllium copper Alloys
• Beryllium copper Inc.
• Beryllium copper Disadvantages
• Beryllium copper MSDS
• Beryllium copper Price

Beryllium copper is an alloy comprising of copper as the base and от 0,5 до 3 % бериллия. В некоторых случаях также используются другие легирующие элементы, такие как никель или кобальт. Сплав имеет огромный спрос в бесчисленных отраслях промышленности из-за его высокой прочности в сочетании с немагнитными и искробезопасными свойствами.

Бериллиевая медь

Бериллиевая медь Формула

Химическая формула BeCu.

Бериллиевая медь Свойства

Некоторые из механических свойств этого металлического сплава:

Высокая прочность

Высокая прочность достигается за счет дисперсионного твердения.

Высокий модуль упругости

BeCu выдерживает большие нагрузки на изгиб и сохраняет свою форму.

Пластичность

Сплав может легко деформироваться при растяжении и растягиваться. Он способен выдерживать большие постоянные изменения формы без разрушения.

Долговечность

Он может выдерживать непрерывный износ или разрушение без потери прочности. Он может выступать или соревноваться в течение длительного периода времени без каких-либо существенных ухудшений.

Электропроводность

Электропроводность BeCu довольно высока. Это означает, что электрический ток может легко протекать через сплав. Он также имеет очень высокую теплопроводность и требует низкого тепловыделения.

Свариваемость

Легко поддается сварке в заданных условиях.

Способность к формованию

Надлежащая термическая обработка этого металлического сплава позволяет получить ряд сложных форм с высокой механической прочностью.

Высокое сопротивление

Обладает хорошей коррозионной стойкостью и не подвержен водородному охрупчиванию.

Надежность

Цельность этого металлического сплава чрезвычайно высока, и он обладает почти всеми характеристиками любого стального сплава.

Бериллиевая медь Применение

Как упоминалось выше, BeCu является широко применимым материалом и очень полезен во многих отраслях промышленности.

Инструменты

В основном это сплав цветных металлов, широко используемый в пружинах, пружинной проволоке, тензодатчиках и других устройствах, подвергающихся многократному давлению. Его высокая электропроводность находит широкое применение в батареях и электрических соединителях, работающих от слабого тока. Он также используется для изготовления инструментов, например, на нефтяных вышках, необходимых для бурения нефтяных скважин на суше, благодаря его высокой прочности и немагнитным свойствам. Сплав используется в соответствии с директивой ATEX, которая описывает, какое оборудование и рабочая среда необходимы при работе со взрывчатыми веществами. Он используется только в зоне 0, 1 и 2 в соответствии с директивой. Основные инструменты, такие как отвертки, плоскогубцы, гаечные ключи, зубила и молотки, изготовлены из BeCu.

Ударные инструменты

Это музыкальные инструменты, в которых звук создается за счет удара и царапанья другим предметом, скорее всего, колотым. Такие инструменты, как бубен и треугольник, состоят из сплава, обеспечивающего чистый тон и сильный резонанс. Его уникальное качество заключается в сохранении постоянного тона и тембра, пока на инструменте играют.

Криогенное оборудование

Холодильники растворения, работающие при очень низкой температуре, используют этот сплав, обладающий очень высокой механической прочностью и теплопроводностью.

Оружие

Также находит применение в бронебойных пулях.

Медные прокладки

Прокладки из бериллиевой меди устойчивы к радиочастотным утечкам и могут использоваться в электронных уплотнениях, испытаниях на электромагнитную совместимость и в безэховых/безэховых камерах.

Клюшки для гольфа

Головки клюшек, изготовленные из этого металлического сплава, помогают регулярным игрокам в гольф делать чип-шоты, а также патты вокруг и на грине.

Медная проволока

Многие формы проволоки BeCu производятся: круглые, квадратные, плоские и фасонные, бухты, катушки и продольные. Высокая стойкость сплава к неокисляющим кислотам, таким как соляная или угольная кислота, продуктам разложения пластика и регулярному износу делает его пригодным для производства проволоки. Высокая электропроводность и долговечность являются одними из основных характеристик, которые крайне необходимы для изготовления медных проводов.

Клапаны

Седла и направляющие клапанов из BeCu используются в высокопроизводительных четырехтактных двигателях с титановыми клапанами с покрытием. Тепловыделение этих клапанов довольно велико и почти эквивалентно рассеиванию тепла из порошковой стали или железных седел и направляющих. Мягкая форма сплава действует как подушка для этих клапанов, уменьшая трение титановых клапанов с покрытием и увеличивая срок службы.

Бериллиевая медь Сплавы

Существует несколько типов сплавов BeCu. Каждый тип имеет свое применение и механические свойства.

Сплав 25 бериллиевой меди (C17200 и C17300)

Это упрочняющий старение материал, обладающий прочностью, подобной сплаву на основе меди. Применение термической обработки для превращения сплава в пружины или другие материалы сложной формы может укрепить его. Alloy 25 BeCu обладает превосходными пружинящими свойствами, стабильностью и высокой коррозионной стойкостью. Он также имеет хорошую проводимость и низкую деформацию.

Закаленная бериллиевая медь

Также обозначается как сплав 25 (C17200 и C17300). Сплав прошел старение и холодную вытяжку. Он не требует дополнительной термической обработки, но для сохранения его долговечности важно приложение легких нагрузок. Он очень пластичен и может наматываться на собственный диаметр, образуя пружины и другие механические предметы. Закаленная проволока обладает почти всеми свойствами BeCu, но ее нельзя использовать в готовых деталях любого оборудования.

Сплавы 3 (C17510) и 10 (C17500) бериллиевая медь

Этот дисперсионно-твердеющий сплав обеспечивает хорошую электропроводность и физическую прочность. Он является важным компонентом электрических проводников, таких как пружины и проволочные формы. Этот тип сплава BeCu можно использовать в материалах, в которых необходимо сохранение свойств при очень высоких температурах.

Высокопрочный бериллиево-медный сплав

Содержит 2,7% бериллия (литой) или 1,6-2% бериллия с небольшими следами кобальта. Процесс дисперсионного твердения или старения обеспечивает достаточную механическую прочность этого сплава. Диапазон его теплопроводности находится между сталью и алюминием. Литейные сплавы широко используются для литьевых форм.

Деформируемые и литейные сплавы обозначаются UNS как от C17200 до C17400 и от C82000 до C82800. Процесс закалки включает быстрое охлаждение отожженного металла, что дает твердый раствор бериллия в меди. Затем его выдерживают при 200-460°С в течение примерно одного часа, что способствует осаждению метастабильных кристаллов бериллида в медной матрице. Перестаривание нежелательно из-за образования равновесной фазы, которая истощает кристаллы бериллида и снижает его прочность. Бериллиды идентичны как литым, так и деформируемым сплавам.

Медно-бериллиевый сплав с высокой проводимостью

Содержит до 0,7% бериллия, а также некоторое количество никеля и кобальта. Он не совсем чистый, как медь, но имеет хорошую теплопроводность по сравнению с алюминием. Он обычно используется в качестве электрических контактов в разъемах.

Бериллиевая медь Inc.

Компания Little Falls Alloys Corp представила этот металлический сплав в качестве пружинной проволоки с момента его открытия и привела к его разработке с 1943 года.

Бериллиевая медь Недостатки

Инструменты из бериллиевой меди более дорогие, относительно слабые и изнашиваются быстрее, чем инструменты из стали. Алюминиевая бронза — это альтернативный металл, который иногда используется для искробезопасных инструментов.

Бериллиевая медь MSDS

Необходимо соблюдать меры предосторожности при выполнении таких процессов, как плавка, литье, механическая обработка и сварка. Однако при эксплуатации BeCu совершенно безопасен в обращении и использовании.

Токсикология

Все соединения бериллия в целом токсичны, а также ядовиты. Поэтому обращаться с ним следует осторожно. BeCu не представляет опасности для здоровья в твердом состоянии, но вдыхание его пыли или паров во время механической обработки или сварки может привести к серьезным последствиям. Сплав часто заменяют более безопасными медными сплавами, такими как бронза Cu-Ni-Sn, из-за его канцерогенного характера.

Меры первой помощи

Вдыхание: Случайное вдыхание может вызвать серьезное повреждение легких, которое обычно возникает при сжигании, шлифовании, резке и других подобных операциях. В таких случаях пострадавшего необходимо немедленно вывести на свежий воздух и дать ему отдохнуть. Пострадавшим лицам должна быть оказана немедленная медицинская помощь, чтобы избежать каких-либо несчастных случаев.

Контакт с кожей: Этот токсичный материал может легко проникать через кожу, вызывая сильный дискомфорт. В таком случае первым шагом является снятие одежды с пострадавшего. Затем следует промыть пораженный участок водой с мылом. Если состояние преобладает, необходимо немедленно обратиться за медицинской помощью.

Попадание в глаза: Прямое попадание паров или газа BeCu в глаза может вызвать сильное раздражение и дискомфорт. В этой ситуации глаза следует промыть водой, чтобы удалить токсичные частицы. Следует принять надлежащее медицинское руководство, чтобы предотвратить любые серьезные повреждения.

Проглатывание: При случайном проглатывании значительного количества токсичного металлического сплава необходимо срочно обратиться за медицинской помощью.

Меры личной безопасности

Должна быть обеспечена местная вытяжка пыли, чтобы пары или газы не попали в легкие. Если это невозможно контролировать путем экстракции, следует использовать хороший респиратор для предотвращения вдыхания. Перчатки и защитный крем необходимы для предотвращения сенсибилизации кожи и дерматита. Защита рук и ног очень важна при работе с этим металлическим сплавом. Следовательно, рекомендуется носить подходящую защиту для рук и ног при работе с твердой формой сплава. При сварке, обжиге, шлифовке, резке, токарной обработке и подобных операциях следует надевать утвержденные защитные очки или защитные очки. Принимать пищу или питье следует вдали от рабочего места.

Противопожарные меры

Отливки не горят и не взрываются, но образующаяся пыль может образовывать в воздухе взрывоопасные смеси. Концентрация взрывчатых веществ состоит из очень густого облака пыли. Во избежание пожароопасности класса «Д» для локализации огня необходимо использовать огнетушащие вещества.

Меры по предотвращению случайного разлива

Пролитый или выпущенный токсичный материал необходимо быстро удалить, чтобы предотвратить его распространение на другие участки. В случае повреждения отливок следует проконсультироваться с продавцом. Его даже можно отправить на переработку металлолома.

Удаление отходов

Отходы металлообработки обычно классифицируются как «опасные отходы» или какой-либо другой вид регулируемых отходов. Необходимо проконсультироваться с местными официальными лицами относительно определения отходов и надлежащей утилизации.

Бериллиевая медь Цена

Сплав дорог и может быть использован только тогда, когда его уникальное сочетание свойств полностью использовано. Цена варьируется в зависимости от типа сплава. В настоящее время BeCu доступен по цене 8000–22 000 долларов США за тонну.

 

Бериллиевая медь 173 Механически обработанные детали — C17300 Swiss Machining

Бериллиевая медь 173 Механически обработанные детали — C17300 Swiss Machining | Кокс производственная компания

Перейти к навигации
Перейти к содержимому

Бериллиевая медь C17300 Обработанные детали

Cox Manufacturing имеет репутацию производителя качественных деталей из бериллиевой меди 173. Мы можем обрабатывать сложные детали на наших швейцарских станках с ЧПУ и токарных центрах с ЧПУ.

Бериллиево-медный сплав 173 (BeCu) — медный сплав, поддающийся механической обработке и идеально подходящий для деталей, требующих очень высокой прочности и жесткости. Он обладает отличной электропроводностью и является одним из самых прочных медных сплавов. Бериллиевая медь также подходит для сред, требующих высокой коррозионной стойкости, таких как морские среды.

BeCu 173 имеет коэффициент затрат на механическую обработку 1,0 по сравнению со сталью 12L14, что делает его более экономичным выбором, чем BeCu 172. Он хорош для пайки, пайки твердым припоем, сварки, горячей и холодной обработки, но не идеален для ковки. BeCu можно отжигать.

Промышленность и применение

• Электрические контакты
• Крепежные детали
• Компоненты клапана
• Компоненты насоса

Возможности C1730460047

• Фрезерная обработка с ЧПУ
• Токарная обработка с ЧПУ
• Швейцарская обработка

Посмотреть галерею медных деталей

Сравнение стоимости меди

Тип	Общие характеристики	Сплав	Общие приложения	Допуски для диаметра 1/2 дюйма	Фактор стоимости материала	Фактор стоимости обработки	Запросить цену
Медные сплавы	Отличная электропроводность и прочность	BeCu C17300	Морская среда, Электрические контакты, Крепеж, Компоненты клапана, Компоненты насоса	+. 002	21,6	1	Цитата >>

Стандартное сравнение стоимости материалов

Тип	Общие характеристики	Сплав	Общие приложения	Допуски для диаметра 1/2 дюйма	Фактор стоимости материала	Фактор стоимости обработки
Сталь	Превосходная обрабатываемость. Чехол жесткий только	12Л14	Бесконечные коммерческие продукты; в токарных изделиях используется, вероятно, больше фунтов, чем в любом другом материале	Холоднотянутый 0	1	1
Нержавеющая сталь	Предназначен для механической обработки, немагнитный	303	Электронное оборудование, автомобильные, аэрокосмические, медицинские инструменты и многие другие приложения, требующие коррозионной стойкости	Bar»> Холодная обработка +/- .002	1,9	2,7
Латунь	Прочность, коррозионная стойкость и износостойкость, отличная обрабатываемость	С35300	Хорошо подходит для деталей с накаткой или резьбой	+0015	3,5	.07
Алюминий	Предназначен для механической обработки	2011	Электронное оборудование, бесконечные коммерческие продукты	Холодная отделка +/-. 0015	3,8	.6
Титан	Высокая прочность, легкий вес, хорошая биосовместимость	Ти-6Ал-4ВЭли	Медицинские имплантаты	Шлифованный и полированный +/-.002	30,2	6

Чтобы ознакомиться с нашим Руководством по материалам для обработки, нажмите здесь.

Бериллиевая медь 173 Характеристики

ХАРАКТЕР	Предел текучести	Предельная прочность на растяжение	Модуль упругости	Твердость по Бринеллю (500 кг/10 мм)
ТД04	90	105	19 000	175
ТФ00	130	182	19 000	39 Роквелл С
ТХ04	175	190	19 000	102

Галерея медных деталей

• Нажмите, чтобы увеличить  

• Нажмите, чтобы увеличить  

• Нажмите, чтобы увеличить  

• Нажмите, чтобы увеличить  

Посмотреть другие детали на нашей странице галереи

Наши клиенты говорят

• Мы благодарим вас за 100% своевременность и 100% успех в качестве.