Цветные сплавы, состав, маркировка

Большое распространение в машиностроении получили бронза, латунь, сплавы алюминия, магния, титана, других металлов.

Бронза – сплав меди с оловом, алюминием, фосфором, никелем и другими элементами. В зависимости от состава бронзы делятся на оловянные и безоловянные.

В маркировке бронзы буквы «Бр» означают – бронза. Далее идут буквенные обозначения элементов, входящих в состав сплава и цифры, указывающие их среднее содержание в процентах.

Например, Бр.ОФ6,5-0,4 – оловянно-фосфористая бронза, содержащая 6,5% олова, 0,4% фосфора, остальное – медь.

Латунь – сплав меди с цинком. Различают простые (двухкомпонентные) латуни, состоящие из меди и цинка, и специальные (многокомпонентные), содержащие некоторое количество легирующих элементов (свинец, олово, железо, марганец). Наименование таких латуней дается по легирующим элементам, например, свинцовая латунь.

Простые латуни маркируют буквой Л, за которой пишут содержание меди в процентах. Например: Л68 – латунь простая, содержащая 68% меди и 32% цинка.

В специальных латунях после буквы Л идут буквы, обозначающие легирующие элементы: А – алюминий; К – кремний, О – олово, Ж – железо, Мц – марганец, С – свинец, Н – никель,. Первые две цифры, стоящие за буквами, указывают среднее содержание меди в процентах и далее через дефис после содержания меди указываю содержание вводимых элементов в процентах, остальное – цинк. Буква Л в конце марки указывает, что латунь – литейная. Например, марка ЛАЖМц-66-6-3-2 – специальная алюминиево-железисто-марганцевистая латунь, содержащая 66% меди, 6% алюминия, 3% железа, 2% марганца, остальные 23% цинка.

Дуралюмин (дюралюминий) – сплав алюминия с медью, магнием, марганцем, кремнием, железом и другими элементами. Дуралюмин широко применяют во всех областях народного хозяйства, особенно в авиации. Отдельные марки сплавов хорошо свариваются точечной сваркой, обрабатываются резанием, штампуются, термически обрабатываются, подвергаются анодированию. Наиболее распространенными алюминиевыми сплавами, которые подвергаются обработке резанием, являются Д16, Д19, Д20, Д21, АК-4 и литейные алюминиевые сплавы АЛ-2, АЛ-4, АЛ-9 и др. Здесь буква обозначает тип сплава (Д - дуралюмин, АЛ – литейный сплав, АК – ковкий сплав), цифра – номер сплава.

Магниевые сплавы по удельной прочности превосходят некоторые конструкционные стали и чугуны. Они хорошо прессуются и обрабатываются резанием. Наиболее распространены следующие группы магниевых сплавов: литейные магниевые сплавы марок от МЛ2 до МЛ15 - применяются для деталей с повышенной коррозионной стойкостью и герметичностью; сверхлегкие магниевые сплавы ИМВ2 и ВМД5 - имеют низкую плотность, повышенную пластичность и хорошие свойства в условиях низких температур; магниевые сплавы МЛ14пч и МЛ16пч предназначены для защиты от коррозии газопроводов и подземных сооружений.

Титановые сплавы отличаются малой плотностью, высокими механическими свойствами и коррозионной стойкостью, но плохо обрабатываются резанием. Применяются для деталей реакторов с агрессивными средами, холодильников, мединструментов, каркасов и обшивки самолетов и т.д. Марки титановых сплавов приведены в соответствующих стандартах.

 

ПАРАМЕТРЫ КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЙ

 

Каждое изделие характеризуется совокупностью выходных параметров – величинами, определяющими показатели качества данного изделия. Показатели качества могут характеризовать самые разнообразные свойства изделия в зависимости от его назначения и тех требований, которые к нему предъявляются. Среди этих свойств важное значение отводится взаимозаменяемости и сопутствующим ей свойствам: точности, надежности и стабильности. Обычно каждое изделие характеризуется рядом выходных показателей качества, и их предельные значения контролируются и регламентируются нормативно-технической документацией.

На рис. 3 приведены геометрические и физико-химические параметры качества изделий. Ниже будут рассмотрены некоторые из них.

Рис. 3. Параметры качества изделий

Твёдрость материала

Твердостью называется свойство материала оказывать сопротивление пластической деформации при контактном воздействии в поверхностном слое.

Под твёрдостью понимают свойство материала сопротивляться проникновению в него более твёрдого наконечника (индентора), не получающего остаточных деформаций. Испытания на твёрдость получили большое распространение в промышленности, т.к. они дают возможность изучать свойства материала не только на опытных образцах, но и на готовых конструкциях и деталях. К тому же имеется возможность по результатам испытаний на твёрдость определить величину предела прочности материала без проведения испытаний на растяжение.

Наибольшее распространение получили статические методы:

а) метод Бринелля – вдавливание стального закалённого шарика;

б) метод Роквелла – вдавливание стального шарика при контроле мягких материалов или алмазного конуса при испытании твёрдых;

в) метод Виккерса – вдавливание алмазной пирамиды.