Jakie są klasyfikacje brązu cynowego z dodanymi różnymi elementami stopowymi?
Brąz cynowy przemysłowy Brąz cynowy jest ważnym stopem miedzi stosowanym w przemyśle. Aby poprawić jego odlewanie, odporność mechaniczną i odporność na zużycie, a także zaoszczędzić cynę, do brązu cynowego dodaje się pierwiastki stopowe, takie jak fosfor, cynk i ołów. Dlatego brąz cynowy można podzielić na trzy kategorie: brąz cynowy-fosforowy, brąz cynowy-cynkowy i brąz cynowy-cynkowo-ołowiowy.
Brąz cynowo-fosforowy
Fosfor jest dobrym odtleniaczem stopów miedzi, który może zwiększyć płynność stopu, usprawnić proces i właściwości mechaniczne brązu cynowego, ale zwiększyć stopień odwrotnej segregacji.
Graniczna rozpuszczalność fosforu w brązie cynowym wynosi {{0}}.15%. Gdy jest go za dużo, utworzy eutektykę potrójną a+δ+Cu3P o temperaturze topnienia 628 stopni. Łatwo jest uzyskać kruchość na gorąco podczas walcowania na gorąco i można go przetwarzać tylko na zimno. Dlatego zawartość fosforu w odkształconym brązie cynowym nie powinna być większa niż 0.5%, a podczas przetwarzania na gorąco fosfor powinien być mniejszy niż 0,25%.
Brąz cynowy zawierający fosfor jest dobrze znanym materiałem sprężystym. Podczas przetwarzania konieczne jest kontrolowanie wielkości ziarna przed obróbką na zimno i wyżarzaniem w niskiej temperaturze po obróbce. Wytrzymałość, moduł sprężystości i wytrzymałość zmęczeniowa materiałów drobnoziarnistych są wyższe niż materiałów gruboziarnistych, ale plastyczność jest niższa. Materiały obrabiane na zimno są wyżarzane w temperaturze 200-260 stopnia przez 1-2h w celu uzyskania efektu utwardzania przez wyżarzanie, co może dodatkowo poprawić wytrzymałość, plastyczność, granicę sprężystości i moduł sprężystości produktów oraz zwiększyć stabilność sprężystości.
Chińska norma krajowa wymienia 4 gatunki brązu cynowego zawierającego fosfor.
Stop QSn6.5-0.1 jest stosowany głównie do produkcji elementów sprężystych, zwłaszcza styków sprężynowych o dobrej przewodności elektrycznej, części odpornych na zużycie oraz elementów antymagnetycznych w przyrządach i miernikach;
Stop Qsn6.5-0.4 jest stosowany głównie do produkcji siatek metalowych w takich gałęziach przemysłu jak papiernictwo, przemysł chemiczny i spożywczy, a także do produkcji części odpornych na zużycie i sprężystych;
Stop QSn7-0.2 jest stosowany do części poddawanych tarciu przy średnim obciążeniu i prędkości ślizgowej, takich jak łożyska, tuleje, turbiny itp., a także może być stosowany do produkcji elementów sprężystych i innych części mechanicznych i elektrycznych;
Stop QSn4-0.3 jest stosowany do produkcji różnego rodzaju rur w manometrach jako elementów wrażliwych i jest znany jako brąz manometryczny.
Brąz cynowo-cynkowy
Cynk jest rozpuszczony w dużych ilościach w stopach miedzi i cyny, a ilość cynku dodana do odkształconego brązu cynowego wynosi na ogół nie więcej niż 4%. Cynk może poprawić płynność stopu, zawęzić zakres temperatur krystalizacji i ograniczyć odwrotną segregację.
Gatunek brązu cynowo-cynkowego zawarty w obecnej chińskiej normie krajowej to QSn4-3, który ma dobrą elastyczność, odporność na zużycie i antymagnetyzm. Może być przetwarzany ciśnieniowo w stanie zimnym i gorącym, jest łatwy do spawania i lutowania, ma dobrą obrabialność i dobrą odporność na korozję w atmosferze, wodzie słodkiej i wodzie morskiej. Jest stosowany do różnych elastycznych komponentów, złączek rurowych, sprzętu chemicznego, części odpornych na zużycie i części antymagnetycznych.
Brąz cynowo-cynkowo-ołowiowy
Ołów nie jest rozpuszczalny w stopach miedzi i cyny. Jest rozprowadzany między dendrytami jako jednofazowe, czarne wtrącenia. Rozkład ołowiu w sztabce nie jest łatwy do ujednolicenia. Zwykle można dodać niewielką ilość niklu, aby poprawić jego rozkład i udoskonalić strukturę. Ołów zmniejsza współczynnik tarcia brązu cynowego, poprawia odporność na zużycie i obrabialność, ale nieznacznie zmniejsza właściwości mechaniczne.
Do stopów miedzi, cyny i ołowiu często dodaje się od 3% do 5% cynku w celu dalszej poprawy właściwości mechanicznych.
Dodanie {{0}}.02% do 0.1% cyrkonu lub 0.02% do 0,1% boru, a zwłaszcza dodanie 0,02% do 0,2% pierwiastków ziem rzadkich, może spowodować rafinację cząstek ołowiu i ich równomierne rozmieszczenie, co z kolei poprawia organizację, odlewanie i właściwości mechaniczne brązu ołowiowo-cynowego.
Brąz cynowo-cynkowo-ołowiowy wymieniony w obecnej chińskiej normie krajowej ma dwa gatunki, QSn4-4-2.5 i QSn4-4-4. Ma wysoką odporność na zużycie i jest łatwy do cięcia. Jest głównie stosowany w formie płyt i pasków w przemyśle samochodowym, traktorowym, lotniczym i maszynowym do produkcji tulei i tulei łożyskowych. Jest znany jako brąz samochodowy.
