Медные сплавы

Плавку медных сплавов ведут в тигельных и шахтных ндукционных и отражательных печах, футерованных шамотом и кварцем. При плавке на воздухе медные сплавы окисляются и насыщаются водородом, что снижает свойства
сплавов. Для защиты от окисления плавку сплавов ведут под покровом древесного угля или флюсов на основе фторидов стекла и соды. Чтобы предупредить образование твердых нерастворимых оксидов, медь перед введением легирующих элементов раскисляют 0,1…0,5% фосфора.
Для очистки сплавов от растворённого водорода и твёрдых неметаллических включений их подвергают продувке газами, вакуумированию, обработке флюсами и фильтрованию. Наиболее глубокую очистку расплавов даёт фильтрование через зернистые фильтры фторидов кальция и магния. Фильтры перед использованием подогревают до 700…800 0С.
Медные литейные сплавы делят на бронзы и латуни. Бронзы в свою очередь делят на оловянные (сплавы меди с оловом и другими элементами) и безоловянные (славы меди с алюминием, железом, марганцем, никелем и другими элементами). Латуни – сплавы меди с цинком, кремнием, железом, марганцем, свинцом и др.

Медные сплавы наряду с достаточной прочностью имеют высокие антифрикционные свойства, хорошо противостоят коррозии в морской воде, паре и других средах, сохраняют высокую пластичность при низкой температуре. Они немагнитны, легко полируются и обрабатываются резаньем.
Оловянные бронзы широко применяют для изготовления арматуры, подшипников, шестерён, втулок, работающих в условиях трения, повышенного трения, воды и водяного пара. Хорошая идкотекучесть бронз позволяет литьём в песчаные формы получать сложные по конфигурации отливки. Характерной особенностью сплавов этой группы является широкий интервал кристаллизации (150…200 0С), что обуславливает значительные трудности получения плотных отливок.

Безоловянные бронзы по механическим свойствам (табл. 1.19) коррозионным и антифрикционным свойствам превосходят оловянные.
Фасонные отливки изготовляют преимущественно из сложнолегированных латуней, двойные латуни используют сравнительно редко. Легирование
двойных латуней алюминием или кремнием повышает жидкотекучесть, коррозионную стойкость, механические свойства сплавов и уменьшает угар цинка при плавке. Вместе с тем алюминий и кремний повышают склонность латуней к газонасыщению и образованию пористости. Железо и марганец улучшают механические свойства латуней, но снижают жидкотекучесть. Олово, улучшая механические свойства латуней, не оказывает влияния на их литейные свойства.

Таблица 1.18.
Содержание легирующих элементов, % в некоторых медных литейных сплавах.

Кремневая латунь ЛЦ16К4 обладает высокой идкотекучестью, хорошо обрабатывается резаньем и сваривается. Её применяют для изготовления арматуры спытывающей повышенное воздушное и гидравлическое давление, работающей в агрессивных средах (морской соде, серной кислоте и т.д.).

Алюминиевые латуни, обладающие хорошей коррозионной стойкостью в морской воде, широко применяют в судостроении. Марганцовые латуни применяют для изготовления жаростойких и коррозионно-стойких отливок. Свинцовую латунь используют как антифрикционный материал.

Особенности плавки медных сплавов

Плавку медных сплавов ведут в тигельных и шахтных индукционных и отражательных печах, футерованных шамотом и кварцем. При плавке на воздухе медные сплавы окисляются и насыщаются водородом, что снижает свойства сплавов. Для защиты от окисления плавку сплавов ведут под покровом древесного угля или флюсов на основе фторидов стекла и соды. Чтобы предупредить образование твердых нерастворимых оксидов, медь перед введением легирующих элементов раскисляют 0,1…0,5% фосфора. Для очистки сплавов от растворённого водорода и твёрдых неметалличе-
ских включений их подвергают продувке газами, вакуумированию, обработке флюсами и фильтрованию. Наиболее глубокую очистку расплавов даёт фильтрование через зернистые фильтры фторидов кальция и магния. Фильтры перед использованием подогревают до 700…800 0С.