Термообработка бериллиевой бронзы брб2: Бериллиевая бронза БрБ2 (состав, свойства, термическая обработка, применение).

Бронза брб2: закалка и термообработка

  • Главная

Sign in

Welcome!Log into your account

Ваше имя пользователя

Ваш пароль

Вы забыли свой пароль?

Password recovery

Восстановите свой пароль

Ваш адрес электронной почты

Содержание

Обработка бронзы брб2 с помощью давления на примере проволоки

БрБ2 или безоловянная бериллиевая бронза может быть обработана с помощью давления. В ее состав входит чистая медь в районе 96,9-98,0 % и бериллий (до 2,1%). Из этих сплавов производится проволока бронзовая брб2 , обладающая повышенной износостойкостью и защитой против коррозии. Пружинящие свойства упрощают процесс применения проволоки и ленты. В зависимости от качества бронзового сплава брб2, возможно подвергнуть его закалке или искусственному состариванию.

Пайка и контактная стыковая сварка

Бериллиевые бронзы могут подвергаться пайке сразу после того, как была реализована Механическая процедура зачистки. Бронзовые сплавы брб2 можно использовать стальной припой из сплава на серебряной основе. В защитном флюсе в обязательном порядке должны содержаться фтористые соли.

Методики контактной стыковой сварки, используемые для соединения элементов бронзы БрБ2:

  • точечная;
  • роликовая;
  • шовная;
  • сварка в среде инертных газов.

Применение бронзового сплава брб2

Получаемая фольга бронзовая брб2 широко используется в судостроении и автомобилестроении. С ее помощью выполняется процесс обшивки. Повышенная прочность и стойкость к коррозии исключает предварительное разрушение, увеличивает срок эксплуатации.

Бронзовый прутки на основе БрБ2 применимы в приборостроении и автомобилестроении. Бронзовые сплавы брб2 могут использоваться для создания упругих и пружинящих элементов.

Бронза марки БрБ2 применяется в различных производственных отраслях. На основе бронзового сплава брб2 выпускаются антифрикционные детали, пружины, неискрящие инструменты.

Закалка бронзового сплава БрБ2

Повысить свойства твёрдости и пластичности бронзового сплава брб2 можно при помощи реализации процедуры облагораживания изделий. Для этого применяются полуфабрикаты в мягком и твёрдом состоянии. В процессе закалки металл нагревается до необходимой температуры и после этого остужается в воде. Изначально заданные свойства бронзы увеличиваются в несколько раз, после чего ее используют для производства деталей и механизмов с помощью процессов прокатки, вытяжки или ковки. Бронзовый сплав БрБ2 можно закалить при температуре 750-790 °C. Соблюдение строгих норм при выполнении процедуры обеспечивают получение бронзового сплава брб2 с определёнными характеристиками.

Предыдущая статьяЧем занимается агентство недвижимости?

Следующая статьяСанкт-Петербург и Москва – лидеры Европы по росту ставок на склады

Способ термической обработки контактных пружин из бериллиевой бронзы

Авторы патента:

Саркаров Т. Э.

Келбалиев М.К.

Истомин В.Н.

Мирзабеков С.К.

Ризаханов М.Д.

C22F1/08 — меди или ее сплавов

 

Способ термической обработки контактных пружин из бериллиевой бронзы. Сущность изобретения: контактные пружины из бериллиевой бронзы подвергают термической обработке на оправке, в качестве которой используют стальную пластину с вырезанными пазами по размерам пружин, а термическую обработку проводят при температуре 300 400°С с последующим охлаждением.

Контактные пружины, изготовленные из бериллиевой бронзы (БрБ2), подвергают термической обработке для получения упругих характеристик. Высокие упругие свойства бериллиевых бронз позволяют получать из них электропроводящие пружины очень тонких сечений.

Известен способ термической обработки спиральных пружин. Подготовленные кассеты с навитыми в них пружинами укладываются в специальную гильзу-обойму. Гильза закладывается в патрон, плотно завертывается крышкой и загружается в печь для термической обработки при 400оС. После термической обработки патроны охлаждаются на воздухе. Пружины удаляются встряхиванием и отделяются друг от друга с помощью пинцета.

Недостатком данного способа является низкая производительность, так как в данном процессе много вспомогательных операций. Кроме того, количество пружин для термической обработки в одной гильзе ограничено. Это объясняется тем, что размеры пружин изБрБ2 при термической обработке изменяются. Поэтому необходимо обеспечить точное фиксированное положение деталей на приспособлении.

Известен способ термообработки изделий из бериллиевой бронзы, включающий старение их в оправках, с задачей обеспечения изделиям из бериллиевой бронзы заданных размеров.

Недостатком данного способа является низкая производительность.

Целью изобретения является повышение производительности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве приспособления для термической обработки используют стальную пластинку с вырезанными пазами по размерам пружины.

Сущность процесса заключается в том, что контактные пружины вставляют в соответствующие пазы. Пазы необходимы для укладки и сохранения первоначальных размеров контактных пружин в процесс термической обработки. Пластинки с контактными пружинами закладывают в печь и выдерживают необходимое время для термической обработки. После термической обработки пластинки охлаждают и встряхиванием вытаскивают пружины с пазов. В пазы стальных пластинок можно вставлять, в зависимости от их размеров, от 40 до 60 штук контактных пружин, что увеличивает производительность процесса в 4-5 раз.

П р и м е р 1. Способ проводят в муфельной печи при температуре 300-400оС. Контактные пружины из БрБ2Т в количестве 50 штук вставляют в пазы стальной пластинки. Подготовленная таким образом стальная пластинка укладывается в муфельную печь и повышается температура до 350оС. По истечении времени процесса пластинку с контактными пружинами вытаскивают из печи и охлаждают. После охлаждения встряхиванием удаляют контактные пружины с пазов. При этом производительность увеличивается в 4,8 раза.

П р и м е р 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Температура процесса составляет 360оС. При этом производительность увеличивается в 5,1 раз.

П р и м е р 3. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Температура процесса составляет 355оС. При этом производительность увеличивается в 4,95 раз.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет увеличить производительность процесса в 4-5 раз за счет сокращения количества вспомогательных операций и увеличения числа контактных пружин за один цикл технологического процесса. Кроме того, предлагаемый способ можно использовать для термической обработки контактных пружин разных конструкций.

Формула изобретения

СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ КОНТАКТНЫХ ПРУЖИН ИЗ БЕРИЛЛИЕВОЙ БРОНЗЫ, включающий термическую обработку на оправке, отличающийся тем, что в качестве оправки используют стальную пластину с вырезанными пазами по размерам пружин, а термическую обработку проводят при 300 400oС с последующим охлаждением.

 

Похожие патенты:

Способ изготовления электродной проволоки из латуни // 2037554

Изобретение относится к металлургии, а именно к термомеханической обработке однофазных латуней, и может быть использовано при изготовлении электродов для станков автоматов электроэрозионной резки

Способ термической обработки литейных свинцовистых латуней // 2030482

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к термической обработке литейных свинцовистых латуней

Способ производства полуфабрикатов из латуни // 2016134

Изобретение относится к металлургии, в частности к способу производства полуфабрикатов из латуни, и может быть использовано в бытовой индустрии при изготовлении наконечников шариковых пишущих узлов (ШПУ), а также в электротехнической промышленности при производстве электрических разъемов

Способ термической обработки алюминиевых бронз // 2013463

Изобретение относится к металлургии, в частности к обработке литейных алюминиевых бронз, которые могут быть использованы для изготовления штампов

Способ термической обработки сплава брнбт // 1770444

Способ изготовления термочувствительных элементов из сплавов системы медь — алюминий // 1737014

Изобретение относится к термической обработке металлов и может быть использовано при изготовлении термочувствительных элементов из монокристаллов сплава системы медь — алюминий для пусковых, защитных, релейных и измерительных устройств в электротехнике

Способ непрерывной термической обработки металлической ленты // 1735430

Способ термообработки сплавов системы с @ — а @ — м @ с эффектом запоминания формы // 1731859

Изобретение относится к металлургии, в частности к термообработке сплавов системы Cu-AI-Mn, обладающих эффектом запоминания формы

Труба с оксидированной внутренней поверхностью и способ ее изготовления // 1716974

Изобретение относится к трубам с оксидированной внутренней поверхностью из меди или медных сплавов, в частности, для применения в области санитарии

Способ термомеханической обработки латуни л63 // 1643629

Изобретение относится к металлургии, в частности к термомеханической обработке латуни, и может быть использовано в машиностроении при производстве полуфабрикатов и изделий слоистой формы

Способ термообработки трубы // 2116357

Изобретение относится к области металлургии, в частности к производству сварных труб

Способ термодеформационной обработки изделий из хромовой бронзы // 2239670

Изобретение относится к области производства изделий из низколегированных сплавов на основе меди, в частности из хромовой бронзы

Способ выбора режимов термической обработки упругих элементов из бериллиевой бронзы бр. б2 // 2263156

Изобретение относится к области металлургии, а именно к выбору режимов термической обработки упругих элементов из бериллиевой бронзы Бр.Б2

Способ производства ленты из сплава л68, предназначенной для трубосварки // 2290271

Изобретение относится к области металлургии, а именно к производству лент из сплава Л68

Дисперсионно-твердеющий медный сплав в качестве материала для изготовления литейных форм // 2307000

Изобретение относится к изготовлению литейных форм из дисперсионно твердеющих медных сплавов

Способ изготовления конических оболочек кумулятивных снарядов // 2311606

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении оболочек кумулятивных снарядов

Способ термодеформационной обработки проволоки из оловянно-цинковой бронзы броц4-3 // 2315129

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к производству проволоки, изготавливаемой из оловянно-цинковой бронзы марки БрОЦ4-3 и предназначенной для выполнения из нее упругих элементов в ответственных электрических разъемах

Способ термодеформационной обработки прутков из хромовой бронзы // 2327807

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности, к обработке прутков из хромовой бронзы, применяемых преимущественно в машиностроении в качестве электродов машин контактной сварки

Способ модификации поверхностного слоя алюминия, меди и никеля // 2328548

Изобретение относится к области радиационно-пучковых технологий модифицирования материалов, в частности к способу модификации поверхностного слоя алюминия, или меди, или никеля

Способ термодеформационной обработки проволоки из бронзы брхцрк // 2347007

Изобретение относится к цветной металлургии, конкретно — к области производства проволоки из низколегированных сплавов на основе меди, в частности из хромоциркониевой бронзы с добавкой кальция, марки БрХЦрК

Технологическое обеспечение эксплуатационной надежности упругих элементов из бронзового сплава БрНХК | Материалы конференции AIP

Пропустить пункт назначения

Исследовательская статья|
09 марта 2023 г.

Михаил Силаев;

Евгений Ремшев;

Владимир Маликов;

Ирина Тетерина;

Радик Галиев

Информация об авторе и статье

а)

[email protected]

б) Автор, ответственный за переписку: [email protected]

в)

[email protected]

г)

[email protected]

д)

[email protected]

Материалы конференции AIP 2700, 020022 (2023)

https://doi.org/10.1063/5.0124935

  • Взгляды

    • Содержание артикула
    • Рисунки и таблицы
    • Видео
    • Аудио
    • Дополнительные данные
    • Экспертная оценка

  • Делиться

    • Твиттер
    • Фейсбук
    • Реддит
    • LinkedIn

  • Инструменты

    • Перепечатки и разрешения


    • Иконка Цитировать

      Цитировать

  • Поиск по сайту

Цитирование

Михаил Силаев, Евгений Ремшев, Владимир Маликов, Ирина Тетерина, Радик Галиев; Технологическое обеспечение эксплуатационной надежности упругих элементов из бронзового сплава БрНХК. Материалы конференции AIP 9 марта 2023 г.; 2700 (1): 020022. https://doi.org/10.1063/5.0124935

Скачать файл цитаты:

  • Рис (Зотеро)
  • Менеджер ссылок
  • EasyBib
  • Подставки для книг
  • Менделей
  • Бумаги
  • Конечная примечание
  • РефВоркс
  • Бибтекс

панель инструментов поиска

Расширенный поиск
|Поиск по цитированию

Материал для пружин должен соответствовать требованиям статической, динамической, ударной и усталостной прочности, устойчивости при эксплуатации. Бронзовые изделия в эксплуатации будут использоваться для гашения трения, продления срока службы оборудования, облегчения работы механизмов и элементов токоприемников. Из характеристик: устойчивость к температуре и трению, антикоррозийные свойства. Аэрокосмическая и авиационная отрасли на данном этапе развития требуют таких сочетаний продуктов, как экономичность и эксплуатационная надежность. При выборе материала для изделия именно эти качества имеют решающее значение, и бронза в этом плане незаменима. В современном мире важную роль играет не только экономический, но и экологический фактор. В связи с этим использование более экологически чистых материалов актуально для авиационной и космической промышленности. В отличие от бериллиевой бронзы БрБ2, из которой изготавливают упругие элементы, применяемые в авиации и космосе, сплав бронзы БрНХК не так вреден в производстве. При изготовлении изделия важно обеспечить его механические свойства. Соответственно, необходимо оценивать влияние режимов термической обработки, которые позволят добиться требуемых механических свойств.

Темы

Авиация,
коррозия,
сплавы,
Химические соединения,
Промышленность

Этот контент доступен только в формате PDF.

В настоящее время у вас нет доступа к этому содержимому.

У вас еще нет аккаунта? регистр

Термическая обработка металлических материалов с помощью магнитного поля

Используя технологию электромагнитного перемешивания, магнитное поле достигло значительных успехов, которые улучшили микроструктуру и характеристики процесса затвердевания металла. Он постепенно регулирует направление развития микроструктуры и свойств твердого металлического материала, что в основном отражается в термообработке металлического материала с помощью магнитного поля.

1. Введение

Магнитное поле представляет собой своего рода бесконтактное, зеленое, высокоэнергетическое, многоцелевое физическое поле, которое может изменять термодинамические и кинетические условия процесса подготовки материала и передавать энергию высокой интенсивности атомным шкала материи без контакта. Более того, это напрямую влияет на миграцию материала, соответствие и расположение атомов, молекул, ионов или зерен. Магнитное поле оказывает большое и глубокое влияние на микроструктуру и свойства материалов [1] [2] .

С 1960-х годов, когда ученые обнаружили, что магнитное поле может влиять на микроструктуру и механические свойства ферромагнитных материалов [3] [4] , они попытались использовать магнитное поле для обработки неферромагнитных материалов, а также обнаружили, что это может повлиять на структуру и свойства материала [5] [6] . Таким образом, обработка магнитным полем при модификации материалов стала быстро и широко применяться и стала важным техническим средством для разработки новых материалов и оптимизации свойств материалов.

В последние годы исследователи используют магнитное поле для регулирования структуры и свойств различных магнитных материалов. По мере углубления исследований было открыто много новых магнитных явлений. Используя технологию электромагнитного перемешивания, магнитное поле достигло значительных успехов, которые улучшили микроструктуру и характеристики процесса затвердевания металла. Он постепенно регулирует направление развития микроструктуры и свойств твердого металлического материала, что в основном отражается в термообработке металлического материала с помощью магнитного поля, вспомогательной пластической деформации и независимо обработанных металлических материалах для улучшения структуры и свойств материала [7] [8] [9] [10] , которые добились хороших результатов.

2. Термическая обработка металлических материалов с помощью магнитного поля

Для устранения остаточного внутреннего напряжения, возникающего из-за высокого температурного градиента и быстрого затвердевания сплава Ti-6.0Al-4.4V в процессе селективного лазерного плавления (SLM), а также для оптимизации микроструктуры и свойств отжиг в магнитном поле проводился при напряженности магнитного поля 2–10 Тл, индукция магнитного поля [11] [12] . Температура отжига 400°С, время отжига 30 мин.

Под воздействием температуры и магнитного поля α’-фаза мартенсита трансформировалась в α + β-фазу, а ширина α’/α-фазы уменьшилась и стала более тонкой. При этом при напряженности магнитной индукции 8 Тл удлинение сплава достигает 15,1 %, что увеличивается на 62,4 % по сравнению с 9,3 % без магнитного поля. Прочность сплава на растяжение незначительно увеличилась на 2,8%. Прочность и пластичность сплава Ti-6,0Al-4,4V синхронно улучшаются под действием магнитного поля.

Для изучения влияния магнитного поля на свойства различных магнитных металлов образцы высокочистых Al, Ni и Cu сначала подвергались напряжению, снимающему отжиг, затем подвергались деформации сжатия на 30 % и, наконец, термоконсервации и чередованию. магнитное поле [13] . С увеличением интенсивности магнитной индукции микротвердость парамагнитных чистых Al и Ni (температура выше точки Кюри) постепенно увеличивалась, а микротвердость ферромагнитного чистого Ni (температура ниже точки Кюри) и диамагнитной чистой Cu неуклонно снижалась. Микротвердость сплавов увеличилась на 8,6 %, увеличилась на 5,9%, уменьшилась на 6,2 % и уменьшилась на 12,3 % соответственно по сравнению с таковой без магнитного поля. Было обнаружено, что микротвердость различных магнитных металлов неодинакова при термообработке магнитным полем.

После твердого раствора образец парамагнитного сплава Al-5%Cu состарили при 130 °C и приложили импульсное магнитное поле [14] . По сравнению с таковой без магнитного поля после трех часов старения внутри сплава диспергировалось и выделялось больше фазы Al 2 Cu, а значение твердости увеличилось на 30,0% до 115,2 HV.

Парамагнитный алюминиевый сплав AA2219 представлял собой твердый раствор после ковки, и во время последующего процесса старения применялось переменное магнитное поле [15] . Установлено, что микротвердость сплава с магнитным полем выше, чем без магнитного поля при одинаковом времени старения. После 8 ч старения микротвердость сплава с магнитным полем увеличилась на 10,7 % по сравнению с таковой без магнитного поля. Изменения микротвердости сплава происходили в основном за счет влияния магнитного поля на количество и распределение выделений θʹ-фазы.

Диамагнитный сплав бериллиевой бронзы, прошедший обработку на твердый раствор, состаренный в постоянном магнитном поле 0,7 Тл Установлено, что микротвердость сплава бериллиевой бронзы в основном снижается, а микротвердость сплава Cu-1,6Be уменьшается не более чем на 25,0 % после обработки магнитным полем. Однако микротвердость сплава Cu-1,9Be-0,33Ni увеличилась на 38,0 % после добавления элемента Ni.

В соответствии с вышеуказанным содержанием исследования [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17 ] [18] [ 19] [20] [21] изменения микротвердости при термообработке в магнитном поле алюминия и алюминиевого сплава, сплава бериллиевой бронзы и титанового сплава по сравнению с таковой без магнитного поля отсортированы по таблице . 1 . Его видно с Таблица 1 видно, что магнитное поле может существенно изменить твердость сплава при термообработке металла с помощью магнитного поля. В частности, отжиг в магнитном поле может значительно улучшить пластичность сплава Ti-6.0Al-4.4V, полученного методом селективного лазерного плавления.

Таблица 1. Свойства металлических материалов при термообработке в магнитном поле.

Анализ изменения микротвердости сплавов бериллиевой бронзы № 7–14 в Табл. 1 установлено, что микротвердость сплавов бериллиевой бронзы без добавки элемента Ni (кроме № 10) снижалась при старении в магнитном поле. Напротив, микротвердость сплавов с добавлением элемента Ni увеличивается. При анализе изменения микротвердости алюминиевых сплавов № 15–18 в таблице 1 установлено, что микротвердость алюминиевых сплавов увеличивается при старении в магнитном поле по сравнению со старением без магнитного поля. Однако уменьшилась только микротвердость алюминиевого сплава № 7, содержащего элемент Fe.

Published by admin