16. Бронзы. Состав, свойства, область применения в электротехнике.

Бронза — сплав меди, обычно с оловом как основным легирующим элементом, но применяются и сплавы с алюминием, кремнием, бериллием, свинцом и другими элементами, за исключением цинка и никеля. Название «бронза» происходит от итал. Bronzo, которое, в свою очередь, либо произошло от персидского слова «berenj», означающего «медь»[1], либо от названия города Бриндизи, из которого этот материал доставлялся в Рим.

В зависимости от легирования бронзы называют оловянными, алюминиевыми, кремниевыми, бериллиевыми и т. д. Все бронзы принято делить на оловянные и безоловянные. Плотность бронзы в зависимости от марки составляет 7,5-8; температура плавления 930—1140 °C;

При маркировке деформируемых бронз на первом месте ставятся буквы Бр, затем буквы, указывающие, какие элементы, кроме меди, входят в состав сплава. После букв идут цифры, показывающие содержание компонентов в сплаве. Например, марка БрОФ10-1 означает, что в бронзу входит 10 % олова, 1 % фосфора, остальное – медь.

Свойства :

Самый первый бронзовый сплав, известный человечеству – это оловянная бронза, свойства которой сильно отличаются от исходного металла – меди. Классическая бронза не боится коррозии, пластична, электропроводна, теплопроводна. Неслучайно бронзовый пруток, труба, плита и другие заготовки данного сорта широко применяются в электротехнической, химической промышленности, машиностроении.

Уникальны химические и физические свойства бронзы адмиралтейской, в состав которой, помимо меди и олова входит цинк. Данный сплав не боится воздействия соленой воды – отсюда его высокая востребованность в судостроении. Пруток, плита, труба бронзовая адмиралтейского сорта идут на изготовление деталей судов, постоянно контактирующих с водой – винтов, частей корпуса, валов.

С давних пор люди ценят декоративные свойства бронзы и легкость ее обработки, поэтому применяют в изготовлении статуй, корпусов часов, люстр, светильников, других бытовых предметов и произведений декоративно-прикладного искусства.

В целом нужно отметить, что бронза обладает уникальными свойствами, позволяющими использовать этот сплав в самых разных целях. Бронза прочна, пластична, устойчива к коррозии, воздействиям агрессивных химических сред, отличается антифрикционным качеством.

Остальные бронзы нашли применение в электротехнике благодаря следующим свойствам: упругости, сопротивлению истиранию и высокой механической прочности.

Из бронз изготовляют провода с повышенной механической прочностью, а также щеткодержатели, пружины и контактные детали для электрических аппаратов и приборов.

17. Латуни. Состав, свойства, область применения в электротехнике.

Латунь — это двойной или многокомпонентный сплав на основе меди, где основным легирующим элементом является цинк, иногда с добавлением олова, никеля, свинца, марганца, железа и других элементов.

Принята следующая маркировка. Сплав латуни обозначают буквой «Л», после чего следует буквы основных элементов, образующих сплав. В марках деформируемых латуней первые две цифры после буквы «Л» указывают среднее содержание меди в процентах. Например, Л70 — латунь, содержащая 70 % Cu. В случае легированных деформируемых латуней указывают ещё буквы и цифры, обозначающие название и количество легирующего элемента, ЛАЖ60-1-1 означает латунь с 60 % Cu, легированную алюминием (А) в количестве 1 % и железом в количестве 1 %. Содержание Zn определяется по разности от 100 %. В литейных латунях среднее содержание компонентов сплава в процентах ставится сразу после буквы, обозначающей его название. Например, латунь ЛЦ40Мц1,5 содержит 40 % цинка (Ц) и 1,5 % марганца (Мц).

Физические свойства

Плотность — 8300—8700 кг/м³

Удельная теплоёмкость при 20 °C — 0,377 кДж·кг−1·K−1

Удельное электрическое сопротивление — (0,07-0,08)×10−6 Ом·м

Температура плавления латуни в зависимости от состава достигает 880—950 °C. С увеличением содержания цинка температура плавления понижается. Латунь достаточно хорошо сваривается и прокатывается. Хотя поверхность латуни, если не покрыта лаком, чернеет на воздухе, но в массе она лучше сопротивляется действию атмосферы, чем медь. Имеет жёлтый цвет и отлично полируется.

Висмут и свинец имеют вредное влияние на латунь, так как уменьшают способность к деформации в горячем состоянии.

Латуни, содержащие 30 - 32% цинка, обладают наибольшей пластичностью, поэтому из них изготовляют изделия горячей или холодной прокаткой и волочением: листы, ленты, проволоку и др.