Д. ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ

I. МЕДЬ И МЕДНЫЕ СПЛАВЫ а) Медь

Медь отлично деформируется в холодном и горячем состоянии. Благодаря малой твердости она может воспринимать большие пластические деформации в холодном состоянии, а при горячей штамповке медь весьма нечувствительна к температурам обработки. Благоприятный интервал температур лежит в пределах 850—750°, но допустима и большая область от 900 до 650°. Химический состав и механические свойства нелегированной меди различной степени чистоты приведены в табл. 20.

б)              Латунь

Медноцинковые сплавы с преобладающим содержанием меди называются латунями; при содержании меди свыше 67% они называются еще томпаками. Минимальное содержание меди у пластичных сплавов составляет 56,5%, а в специальных латунях с примесью, кроме меди и цинка, еще одного или нескольких элементов—54%. В табл. 21 дан обзор химического состава латунных сплавов, в табл. 22 приводятся их механические показатели. Специальные марки латуней применяются лишь в случаях, когда имеют место повышенные нагрузки. Марки латуни Ms63 и Ms60 с примесью свинца хорошо обрабатываются резанием и наиболее пригодны при комбинировании такой обработки с обработкой давлением.

fДеформируемость латуни, являющейся наиболее широко распространенным и дешевым сплавом меди, определяется главным об-

Tаблица 19

Удельный вес металлов и сплавов

Химический состав и механические свойства меди (чистой)

разом ее химическим составом. Различные сплавы имеют разную пластичность: а—латунь с содержанием цинка менее 36% (Ms90— Ms63) хорошо деформируется в холодном состоянии. Это один из

немногих материалов, который в холодном состоянии деформируется лучше, чем при нагреве. Деформируемость ее при высоких температурах значительно хуже чем у меди. Наоборот, fi- cim авы с содержанием цинка от 36 до 45% (Ms60—Ms56) хорошо деформируются в горячем состоянии, а ^-латуни (с содержанием цинка более 48%) имеют плохую пластичность при любой температуре.

На фиг. 11 изображена зависимость деформируемости латуни от температуры. Отсюда ясно, что чистая медь при высоких температурах деформируется лучше, чем a-латунь, но

хуже, чем 3-латунь. Влияние температуры обработки понятно по ходу кривой.

Высокая температура обработки наиболее пригодна для р-латуни; рациональная область темпепатур заключена в диапазоне 700—850*.

Механические свойства латунных сплавов

* Для размеров диаметра меньше 16 мм ** Для размеров диаметра меньше 50 мм.

в)              Бронза

, Сплав из двух составляющих—меди и цинка называется цинковой бронзой, а при определенной примеси фосфора—фосфорной бронзой. Многокомпонентный сплав с преобладающим содержанием меди и заменой цинка частично или полностью одним или несколькими другими элементами называется соответственно алюминиевая, бериллиевая, марганцовистая, кремнистая бронза и т. д. Деформируемость бронзы в холодном состоянии хорошая, а при нагреве хуже, чем у р-латуни.;

Таблица 23

Бронзовые деформируемые сплавы

Температурный интервал обработки аналогичен соответствую- Щим сортам латуни. Данные о химическом составе этих сплавов приведены в табл.

Таблица 24

Механические свойства бронзовых сплавов

ния, марганца или других элементов имеют сравнительно высокую прочность и химически весьма устойчивы.

г)              Нейзильбер

Сплавы меди и никеля, называемые нейзильбером (табл. 25), обычно применяют в тех случаях, если латунь, кислотоупорная сталь или сталь с антикоррозионным покрытием не соответствует поставленным требованиям. Этот сплав имеет очень хорошую пластичность в холодном состоянии и хорошо деформируется при высоких температурах. Наиболее рациональная температура обработки лежит в интервале 700—800°.

Таблица 25

Химический состав и механические свойства нейзильбера

2.

Химический состав и механические свойства важнейших никелевых сплавов, применяемых для деталей с высокими антикоррозионными показателями, приведены в табл. 26 и 27 на основе американских данных. В связи с дефицитом никеля его чаще всего заменяют хромом, марганцем, кремнием и медью.

Никель и его сплавы можно хорошо штамповать при высоких температурах, и они находят применение для сложных штампуемых деталей. Однако эти сплавы очень чувствительны при нагреве к окисляющим газам и газам, содержащим серу; поэтому атмосфера печи должна быть нейтральной. Необходимо обратить внимание на достаточное время нагрева и правильную температуру нагрева. Значение температуры зависит и от размеров детали. Мелкие детали штампуют при 1000—850°, а крупные—при 1200—1000°.