تاثیر عناصر آلیاژی بر قلع برنز

تاثیر عناصر آلیاژی بر قلع برنز

قلع برنز یک آلیاژ مس است که مس به عنوان عنصر پایه و قلع به عنوان عنصر اصلی است. درجات زیادی از آلیاژ برنز قلع وجود دارد که برای استفاده در شرایط کاری مختلف مناسب است. تفاوت بین نمرات در مقادیر مختلف اضافه عناصر نهفته است. مقادیر مختلف افزودنی عناصر می تواند باعث شود آلیاژ برنز قلع به خواص متفاوتی دست یابد و برای نیازهای مختلف استفاده شود. در زیر به طور مفصل به معرفی اثرات افزودن عناصر مختلف بر عملکرد برنز قلع خواهیم پرداخت.

فسفر P

1. محتوای فسفر قلع برنز به طور کلی از 0.45٪ تجاوز نمی کند. هنگامی که محتوای فسفر بیشتر از 0.5٪ باشد، واکنش یوتکتیک-پریتکتونیکی L+ +Cu3P در حدود 637 رخ می‌دهد و باعث شکنندگی داغ می‌شود. هنگامی که محتوای فسفر آلیاژ بیشتر از 0.3٪ باشد، یک یوتکتیک متشکل از مس و فسفید مس (Cu3P) در سازمان ظاهر می شود.

2. فسفر یک اکسید کننده موثر برای آلیاژهای مس است و سیالیت برنز قلع را بهبود می بخشد. عیب آن افزایش تفکیک معکوس شمش است.

3. اندازه دانه مواد قبل از کار سرد و بازپخت در دمای پایین (180 تا 300) پس از پردازش تأثیر زیادی بر خواص مکانیکی برنز قلع فسفر دارد. هنگامی که اندازه دانه کوچک است، استحکام، سختی، مدول الاستیک و استحکام خستگی مواد بیشتر از مواد دانه درشت است، اما انعطاف پذیری کمی کمتر است. 4. پس از پردازش سرد برنز قلع فسفر در 200 ~ 260 به مدت 1 ~ 2 ساعت، استحکام، انعطاف پذیری، حد الاستیک و مدول الاستیک آن بهبود می یابد، و پایداری الاستیک نیز می تواند بهبود یابد.

روی روی

1. روی یکی از عناصر آلیاژی برنز قلع است و روی در محلول جامد برنز قلع حلالیت زیادی دارد. بنابراین، برنز فرآوری شده Cu-Sn-Zn یک محلول جامد تک فاز است. روی سیالیت آلیاژ را بهبود می بخشد، محدوده دمای تبلور را باریک می کند و جداسازی معکوس را کاهش می دهد، اما تأثیر قابل توجهی بر ساختار و خواص آن ندارد.

2. محتوای روی در برنز قلع فرآوری شده به طور کلی بیش از 5٪ نیست.

سرب سرب

1. محتوای سرب در برنز قلع بیش از 5٪ نیست. در فاز حل نمی شود و در حالت آزاد وجود دارد. بین دندریت ها به صورت ذرات سیاه توزیع می شود، اما توزیع ناهموار است.

2. سرب می تواند ضریب اصطکاک برنز قلع را کاهش دهد، مقاومت در برابر سایش را بهبود بخشد و قابلیت ماشینکاری را افزایش دهد، اما کمی خواص مکانیکی آلیاژ را کاهش دهد.

منگنز منگنز

1. منگنز یکی از ناخالصی های مضر قلع برنز است و محتوای آن باید به شدت کنترل شود و از 0.002% بیشتر نباشد. 2. منگنز به راحتی اکسید می شود و اکسید می شود که باعث کاهش سیالیت مذاب آلیاژ می شود و پس از انجماد در مرز دانه ها پخش می شود و باعث تضعیف پیوند بین کریستالی و کاهش استحکام می شود.

آهن آهن

آهن ناخالصی از قلع برنز است، با حداکثر محتوای 0.05%. این اثر پالایش دانه ها، به تاخیر انداختن فرآیند تبلور مجدد، و بهبود استحکام و سختی است. با این حال، محتوا نباید از مقدار حد تجاوز کند، در غیر این صورت فاز غنی از آهن بیش از حد تشکیل می شود که مقاومت در برابر خوردگی و عملکرد فرآیند آلیاژ را کاهش می دهد.

آلومینیوم Al، منیزیم منیزیم، سیلیکون Si

1. مقدار کمی را می توان در محلول جامد حل کرد تا خواص مکانیکی آلیاژ بهبود یابد، اما در طول فرآیند ذوب، اکسیده شدن آن برای تولید اکسیدهای نسوز آسان است و در نتیجه سیالیت و استحکام برنز قلع کاهش می یابد.

2. محتوای آلومینیوم در برنز Sn نباید بیشتر از 0.002% باشد و میزان منیزیم نیز باید به شدت کنترل شود، زیرا اکسیدهای آنها باعث کاهش استحکام آلیاژ و سیالیت مذاب می شود. . برخی از برنزهای قلع حاوی Al و Mg در خارج از کشور ساخته شده اند که نه تنها از استحکام بالایی برخوردارند، بلکه مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارند. به عنوان مثال، آلیاژ مس درمان پیری و رسانایی 30٪ تا 35٪ IACS، که می تواند برای تولید قطعات با استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی بالا و رسانایی خوب استفاده شود.