Сплав меди и олова

Первым металлическим сплавом был сплав меди и олова, который были разработан человечеством около четырёх тысяч лет назад, и использовался для изготовления монет, оружия, инструментов, ювелирных изделий и украшений. Это вызвало революцию в образе жизни человека, в результате чего археологи назвали этот период бронзовым веком.

Кованая бронза

Сплав меди и олова кованая бронза

Cплав меди и олова образует бронзу. В наше время кованая бронза была разработана с содержанием олова на 4-8%, которая твёрже, прочнее и жёстче, чем кованая латунь, производится в сочетании с высоким пределом текучести и хорошей устойчивостью к коррозии. Добавление небольших количеств (0,01-0,45%) фосфора повышает твёрдость, прочность и износостойкость. Благодаря эти свойства из неё изготавливают:

  • пружины;
  • сильфоны;
  • гибкие трубки;
  • крепежные детали;
  • крепежные элементы для кладки;
  • валы;
  • шпиндели клапанов;
  • зубчатые передачи;
  • подшипники.

Фосфорная бронза

медно оловый сплав фосфорной бронзы

Легирование элементов медью, в данном случае оловом и фосфором, может привести к более низкой электропроводности по сравнению с чистой медью. Наиболее широко используемая фосфорная бронза в электрических целях, содержит 0,2% фосфора и 5% олова и имеет электрическую проводимость 15% IACS (медь — 100% IACS). Однако сочетание высокого предела текучести, который обеспечивает хорошую силу контакта и хорошую коррозионную стойкость, делает эту бронзу идеальной для широкого спектра небольших электрических соединителей, выключателей, токоведущих пружин и стержней ротора. Эти свойства сохраняются при высоких рабочих температурах.

Кованая фосфорная бронза (3-4% свинца) сочетает в себе вышеуказанные свойства с выдающейся обрабатываемостью и значительной самосмазыванием, самоседанием и выравниванием в подшипниках и превосходной устойчивостью к заклиниванию. Из неё делают:

  1. кулачки;
  2. пластины сцепления;
  3. сложные механически обработанные крепежные детали и другие точеные детали;
  4. детали часов и инструментов;
  5. шестерни;
  6. шпиндели насоса и клапана;
  7. гравированные компоненты;
  8. упорные шайбы;
  9. вкладыши подшипников.

Фосфорные бронзы с более высоким содержанием олова доступны во всех распространённых формах. Они содержат до 13% олова и 2,5% свинца (для обрабатываемости) и никеля (для прочности и твердости) и широко используются для подшипников и зубчатых колёс.

Металлический колокол из сплава меди и олова

бронзовый колокол

Фосфорная бронза с содержанием олова от 20 до 24% использовалась на протяжении веков для песочного литья колоколов всех типов, таких как церковные колокола, колокольчики и корабельные колокола. Колокола тщательно обработаны и отполированы, чтобы дать точные записи. В атмосфере колокола будут медленно патинировать, что защищает поверхность от дальнейшей коррозии, и приводит к очень длительному сроку службы.

Алюминиевая бронза

алюминиевая бронза

Это сплав меди с алюминием(5-12%), некоторые с добавками железа, никеля, марганца и кремния, доступные в литом и деформированном виде. Они прочнее латунных или оловянных бронз с лучшей коррозионной стойкостью благодаря твёрдой клейкой защитной плёнке из оксида алюминия (Al 2 O 3). Они имеют привлекательный золотистый цвет и очень мало тускнеют со временем. В основном этот вид сплава меди и олова используется в морской воде:

  • Крепежи;
  • Насосы и клапанные компоненты;
  • Фитинги;
  • Теплообменники;
  • Подшипники;
  • Пропеллеры.

Никель-алюминиевая бронза

Из алюминиево-бронзового сплава наиболее широко используется никель-алюминиевая бронза. Этот сплав обладает высокой прочностью, устойчивостью к коррозии, износу и истиранию и со временем был адаптирован для оптимизации производительности. Они экономичнее чем другие типы сплавов. Из него производят подшипники шасси в коммерческих самолётах.

Кремниевая бронза

Это сплав меди с кремнием(2-3%) и марганцем(1%). Он имеет хорошее сочетание прочности, пластичности, коррозионной стойкости и свариваемости. Используется в архитектурных конструкциях, таких как:

  1. Дверная фурнитура;
  2. Перила;
  3. Церковные двери;
  4. Оконные рамы;
  5. Шарниры;
  6. Стенные галстуки;
  7. Материал крепежа для морского применения.

Сплав является фаворитом среди скульпторов и металлистов из-за его обрабатываемости, долговечности и привлекательного золотисто-бронзового цвета.

Силиконовая бронза также широко используется для судового оборудования и крепежа, таких как болты, зажимы, винты, гайки, заклепки и U-образные болты.

Марганцевая и архитектурная бронза

архитектурная бронза

По составу эти сплавы являются латунными, но получили «бронзовое» название благодаря своим цветам. Марганцевая бронза CuZn40Mn1Pb1 — это латунь, используемая для архитектурных применений, где марганец приводит к образованию привлекательного шоколадно-коричневого цвета.

Термин «архитектурная бронза» иногда применяется к латунному алюминиевому сплаву CuZn41Pb1Al, который благодаря алюминию приобретает привлекательный золотой блеск. Как и все латуни, этот сплав меди и олова сочетает в себе долговечность с эстетической привлекательностью, которая со временем улучшается и придает ощущение роскоши и престижа любому зданию как внутри, так и снаружи.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Всё о металлах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: