Берилієві бронзи

Берилієві бронзи – це сплави міді з берилієм. Вони характеризуються високими механічними, зокрема, пружними властивостями, стійкістю проти корозії. У промисловості застосовують берилієві бронзи, що містять 1,6...2,6% Ве, наприклад, БрБ2, БрБ2,5.

Розчинність берилію в міді зі зниженням температури від 866^оС до 300^оС зменшується від 2,7 до 0,2% (рис. 9.6). Це використовують для отримання високої міцності та пружності берилієвих бронз методом дисперсійного зміцнення. Для цього їх піддають гартуванню з нагріванням до 760...800^оС і штучному старінню при 300...350^оС. При гартуванні утворюється пересичений твердий розчин берилію в міді з такими механічними характеристиками: sВ=450...560 МПа; 100НВ; d=30...40%. При старінні відбувається виділення із пересиченого твердого розчину дисперсних частинок g-фази (CuBe), внаслідок чого підвищується міцність (sВ=1250...1300 МПа), твердість (370НВ) і знижується пластичність (d=2...5%) бронзи.

Застосовують берилієві бронзи для виготовлення пружин, мембран, слюсарного інструменту та ін.

 

Рис. 9.6. Діаграма стану сплавів Cu-Be

Свинцеві бронзи – це сплави міді зі свинцем. Вони використовуються як антифрикційний матеріал у підшипниках ковзання. Структура свинцевої бронзи БрС30 (30%Рb) складається з окремих зерен міді та свинцю. Високі антифрикційні властивості сплаву забезпечуються рівномірним вкрапленням свинцю в міді.

Хромові бронзи (БрХ0,5) – це сплави міді з хромом. Вони мають високі механічні властивості, добру електро- і теплопровідність, підвищену температуру рекристалізації (450...500^оС). Хромові бронзи містять 0,4...1% Cr і 0,2%Ag. Срібло підвищує механічні властивості і температуру рекристалізації бронз. Хромові бронзи зміцнюються гартуванням (950^оС) у воді і наступним штучним старінням (400^оС).

Цирконієві бронзи – це сплави міді з цирконієм, які містять 0,1...0,8%Zr, наприклад, БрЦр0,2; БрЦр0,7. Вони мають високу електро- і теплопровідність, що наближаються до аналогічних характеристик міді, і жароміцність.Цирконієві бронзи зміцнюються комплексною обробкою, яка складається з гартування (tн=920^оС), холодного пластичного деформування (e£75%) і штучного старіння (tн=450^оС), коли із a-твердого розчину виділяється зміцнююча фаза Cu3Zr.

Хромові і цирконієві бронзи застосовують у двигунобудуванні. З них виготовляють внутрішній кожух рідинних ракетних двигунів.