Файл: Ростовцев Г.Г. Выбор конструкционных материалов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 68

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Марки сплавов,

Е

близких по свойствам

 

БрОЦ 10-2

 

9 800

БрО 10, БрОФ 10-1

10 300

БрОС 16-5

 

9 000

Бр019

БрА7

 

9 800

БрА5,

БрАМц 9-2;

11 500

БрАЖ

9-4,

10 200

10-2; БрАЖМц 10-3-1,5

12 500

БрАЖН 10-4-4

БрКН 1-3

 

11 000

БрКМц 3-1

 

БрМц5, МН5

 

10 500

БрСЗО, БрОС 1-22

 

БрСуФ

6-1, БрСуН 6-2,

 

БрСуСФ 6-12-0,3

 

12 500

БрБ2,

БрБНТ 1,9

БрТХ 5-0,5

 

13 000

МНА 6-1,5; 13-3

12 700

МНЦ 15-20, МНЦС 17-18-1,5

МН19

 

 

14 000

МНЖМц 30-0,8-1

15 000

МНМц 3-12

43-0,5

МНМц 40-1,5;

 

Характеристики при 20° С

н в

%

 

 

 

 

5, %

6

к г /м м '1

 

 

 

 

о.

 

 

 

85

15

25

0,155

ПО

20

8

0,155

130

25

0,5

198

60/180

28/100

55/3

0,1

90/200

40/65

40/5

0,15

170/220

60/77

35/9

0,18

100/200

35/70

25/10

90/200

35/70

40/1

0,15

70/160

25/60

40/2

0,2

25/38

8/12

8/6

80

24

6

90/380

45/135

40/2

0,1

120/385

50/125

32/4

0,14

70/270

36/100

40/3

70/165

40/67

45/2

0,26

70/120

36/55

35/4

0,24

70/190

38/60

45/4

0,42

120

43/85

' 30/2

0,43

80/175

40/65

35/4

0,5

Продолжение табл. 11

Нагрев (в °С) Обрабатываемость при термо­

обработке

о

о

*

 

О

 

 

«и

 

О

 

»

 

 

 

Л»

а

о

литьем

Stf

JS

Ч

Ъ

И

 

- О

 

 

 

 

0,132

8,5

17,3

500

5

0,12

8,7

18

4—5

8,8

19,2

400

5

8,6 18,8 — 5

0,23

8,0

18

400

4

0,14

7,5

18,5

450

4

0,14

8,2

17,1

500

4

8,6

18

500

4

0.1

8,4

16

300

4

0,26

8,6

20,4

400

4

0,3

9,3

17,6

300.

4

0,11

8,4

5

0,25

8,2

17

350

4

8,65

400

4

8,6

ГБ

400

4

0,07

8,9

16,6

350

4

0,09

8,9

16

350

4,

0,09

8,9

16

4

0,052

8,4

16

0,05

8,9

14

 

 

давлением

резанием

закалка

отпуск

4 4

33

3—4

2—3

53

4

3

 

 

4

3

900

500

4

3

870

450

4

4

 

 

4

4

 

 

2

4

 

 

2

4

 

 

4

4

870

450

4

4

870

450

4

4

900

450

4

4

 

 

4

3

 

 

4

3

'

 

4

4

 

4

4

 

 

,

П р и м е ч а н и е . В дробных обозначениях характеристик числитель отно

сится к мягкому (отожженному, литому), а

знаменатель — к твердому, нагарто-

вэнному или (если приведены режимы термообработки) закаленному и отпущен

ному сплаву. Одной цифрой указано среднее

значение характеристики. Обраба­

тываемость отличная обозначена цифрой 5, хорошая — 4, удовлетворительная — 3,

неудовлетворительная — 2.

 

76

77


А — алюминий, Б — бериллий, Ж — железо, Кд — кад­ мий, Мц — марганец, Н — никель, О — олово, С — свинец, Су — сурьма, Т — титан, Ф — фосфор, X — хром. Числа после букв, в порядке следования элементов, обозначают их процентное содержание. Например, БрАЖН 10-4-4 — бронза алюминиево-железо-никелевая, содержащая 10% алюминия, 4%! железа и 4% никеля.

Медные сплавы, не относящиеся ни к латуням, ни к бронзам, общего названия не имеют. Их марки начина­ ются с буквы М (медь), следующие буквы обозначают легирующие элементы, а числа — их содержание (в %) в порядке следования. Например, МНА13-3 — медно-ни­ келевый сплав с добавкой алюминия (куниаль), содер­ жащий 13% никеля и 3% алюминия.

В некоторых марках сплавов (например, МЦ5, МЦ5А, МЦ5Б и др.) состав не указывается.

Для электро- и теплопроводных изделий применяют наиболее электропроводную, чистую медь МО и Ml. Для аналогичных изделий с повышенной твердостью и тепло­ стойкостью (электроды контактно-сварочных аппаратов

идр.) применяют сплавы с добавками кадмия (МКд) и хрома с цирконием (МЦ5, МЦ5А, МЦ5Б). Кадмиевые сплавы применяют в наклепанном состоянии, а изделия из хромисто-циркониевых сплавов подвергают закалке при 1000° и отпуску при 470°.

Для реостатов применяют медные сплавы с марган- . цем и никелем — манганин МНМц 3-12 и константан МНМц 40-1,5, которые, в отличие от других высокоомных сплавов, стабильны и без нагрева не образуют окисных пленок с высоким сопротивлением.

Чистая медь стойка против коррозии в неокисляющих

ибезаммиачных средах. Введение добавок никеля, алю­ миния, олова, кремния повышает стойкость медных спла­ вов против коррозии, а введение цинка — понижает.

78

Чтобы медные сплавы не задирались при трении о сталь, в них вводят добавки свинца, олова и сурьмы. Оловянистые, смешанные оловянистые и сурьмянистые бронзы марок БрОЮ, БрОЦЮ-2, БрСуН7-2,5 применяют для твердых деталей, работающих на трение при давле­ нии 300 кг/см2 и более (червячные и винтовые зубчатые колеса). Для скоростных подшипников скольжения при давлении до 300 кг/мм2 применяют мягкую свинцовистую бронзу наплавочную (БрСЗО) или литейную (БрОС5-25). Для деталей, трущихся о сталь при повышенных темпе­ ратурах, применяют кремнистую бронзу БрКН1-2, БрКМцЗ-1 и др.

Точные малоусадочные, но зачастую пористые отлив­ ки получаются из бронз БрОЦС 6-6-3, БрОЦС 3-12-5 и др. Алюминиевые и другие безоловянистые бронзы об­ разуют плотные отливки, «о с усадочной раковиной, и хуже заполняют форму.

Для холодной штамповки пригодны все медные сплавы со структурой твердых растворов. Из них де­ шевле других пластичная латунь Л68 (Л70), из которой штампуют наиболее сложные изделия.

Очень чисто и легко обрабатываются резанием много­ фазные Сплавы меди, содержащие свинец, в частности свинцовистые латуни ЛС63-3 и ЛС59-1.

Медные сплавы для пружин приобретают высокую твердость и упругость в результате наклепа (БрА7, Бр0Ф6,5-0,15, БрКМцЗ-1 и др.) или закалки и старения

(БрБ2,5, БрБ2, БрТХ5-0,5, МНА6-1,5 и др.).

Из наиболее твердых — бериллиевых бронз изготов­ ляют неискрящий инструмент для взрывоопасных ра­ бот.

В табл. 12, 13, 14 и 15 приведены основные характе­ ристики никелевых, легкоплавких, тугоплавких и твердых

сплавов.

4

79


 

Основные

денные конструк

 

 

Характеристики

Тип сплава

Название, марка и легирующие элементы

°0,2

в % по весу

 

 

 

к г { м м а

Кислото­ стойкие

Высоко­ прочные

Жаро­ прочные деформи­ руемые

Монель НМЖМц 28-2,5-1,5 (Си28;

Fe 2,5; Mn 1,5)

Монель „К“ (Си 30; А1 3)

Монель „S“ (Си 30; Si 4; Mn 1) Гастеллой: ЭИ460 (Mo-21; Fe 19)

ЭИ461 (Мо 28; Fe 5; V 0,2) ЭП375 (Мо 17; Сг 17; Fe 6; W 4,5)

Инконель (Сг 15,5; Fe 8)

Нионель (Сг 21,5; Мо 30; Fe 3,6; Си 2,2; Ti 0,9)

ЭИ996 (Ве2)

ЭИ996В

ЭИ996М

ХН77ТЮ (Сг 20,5; Ti 2,5) ХН77ТЮР (Сг 20,5; Ti 2,5; А1 0,75;

Ва 0,01; В 0,01)

17 500

54

25

14 800

98

70

90

68

19 000

81

35

21 500

91

43

21 000

91

43

20 000

63

26

64

25

19 500

180

155

20 500

190

160

20 500

190

150

19 000

100

60

19 800

100

65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица

12

 

цнонных

никелевых

сплевов

 

 

 

 

 

 

 

 

при 20° С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О

*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ю

 

О

 

Специальные свойства

 

 

 

 

 

 

 

 

а?

N

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

ъ

 

л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

 

 

 

 

 

го

 

в

/< *

J S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

8,84

14

 

400

Стоек в HF, щелочи, морской

 

17

8,47

14

 

300

воде, обрабатывается

давлением

 

 

То же, поддается закалке

 

 

3

8,36

12,2

0,094

400

То же,

отливается

 

 

 

 

44

8,8

11

400

Стоек в HF, горячей НС1,

 

 

42

9,24

11

0,091

400

50% H2SO<, Н3Р04

 

 

 

 

 

То же, в кипящих кислотах

 

 

42

8,94

11

0,092

400

То же, в окисляющих средах

 

 

42

8,51

11,5

 

400

Стоек

в HN03, Cl2, H2S 0 4

 

 

50

 

 

 

400

Стоек во всех кислотах и ще­

 

 

 

 

 

 

лочах при повышенной темпера­

 

 

 

 

 

 

туре

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

250

Поддаются закалке

 

(1100° С)

и

 

3

 

 

 

400

отпуску (300° С)

 

 

 

 

 

 

 

 

Стойки против коррозии, как

 

10

 

 

 

400

монель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Характеристики при температуре

 

 

 

 

 

 

 

 

^мах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а ь ,

°0,2*

 

 

Срок

 

 

 

 

 

 

 

8 ,

%

службы,

 

 

 

 

 

 

к г!м м *

к г1 м м г

 

 

 

 

 

 

 

 

ч а с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

 

12

0,029

800

60

50

 

12

 

 

 

20

 

850

40

35

 

18

 

 

80

6 Г. Г. Ростовцев

81 '


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Характеристики

Тип сплава

Название, марка и легирующие элементы

 

 

°0,2

 

 

в %по весу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к г !м м 2

 

 

 

ХН70МВТЮБ (Сг 17,5; Мо 5; Ti 2,3;

19 500

105

70

 

А1 1,3; W 2,7; Nb 0,9)

 

Ti

2;

А1

2;

20 000

114

75

Жаро­

 

ХН70ВМТЮ (Сг 14,5;

W 6; Мо 9; V 0,3; В 0,02)

 

Fe

2;

20 000

105

72

прочные

 

ЭИ826 (Сг 14,5; W 6;

Мо 3;

деформи­

Si 2,6; Nb 0,9; Се 0,01)

 

 

 

 

4;

 

115

77

руемые

 

ЭИ929 (Сг 10,5; W 5,5; Мо 5; А1

 

 

Ti 1,7; Со 14; V 0,5; Ва 0,1)

 

 

 

 

 

 

 

 

ЭИ867 (Сг 9,5; Мо 10,2; W 5; Со 2;

20 500

117

80

 

А1 4,5; В 0,02)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЖСЗ (Сг 16; W 5,5;

Мо 3,7;

Ti

2;

 

75

 

 

А1 1,9; С 0,13; В 0,02)

А1

5;

W

8,5;

 

85

 

Жаро­

Ti

АНВ300 (Сг 15,5;

 

 

1,7)

 

А1

3,7; Ti

2,5;

 

86

 

прочные

.

ВЖ36Л2 (Сг 20,5;

 

 

литейные

С<0,06;

В 0,03)

 

W 7;

А1

5;

 

104

 

 

 

ЖС6

(Сг 12,5; Мо 4,7;

 

 

 

Ti 2,5; С 0,14; В 0,02)

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

ЖС6-К (Сг 11,5; W 5; Мо 4; А1 5,5;

 

 

 

Ti 2,75; С 0,16; В 0,02)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ХН78Т (Сг 20,5; Ti 0,25)

 

 

1,1;

 

78

27,5

Жаро­

 

ХН75МБТЮ (Сг 20,5; Мо 2; Nb

 

76

40

А1 0,55;

Ti 0,55)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

стойкие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ХН60В (Сг 20,5; W

14,5; Ti 0,5)

 

 

 

80

32

деформи­

 

 

 

 

 

ХН70Ю (Сг 27,5; А1

3;

Се 0,03;

 

73

 

руемые

 

 

 

Ва 0,1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3;

Ni

56,5;

 

72

 

 

 

ХН60Ю (Сг 16,5; А1

 

 

 

Fe — остальное)

 

 

________

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 12

при 20° с

 

и

 

 

Характеристики при температуре

 

 

 

 

 

^мах

 

 

 

О

о

О

 

 

 

 

 

о

 

*0,2,

 

Срок

 

 

5$

о

>4

°Ь’ Q

S, %

 

 

 

 

к г 1мм2

службы,

 

О

 

 

2

к г \м м 2

 

 

ч а с

60

«

 

-к»

 

 

 

 

16

0,027

 

900

40

30

15

 

16

12

0,027

 

900

50

40

15

 

10

 

 

 

950

40

30

18

 

9

10,8

0,025

 

950

48

36

18

 

18

11,5

0,027

 

950

45

33

14

 

8,5

11,4

0,023

 

900

40

 

4

 

1,4

10,8

 

 

950

50

 

1,7

 

3

12,7

0,028

 

900

51

 

10

 

1

 

 

1 000

48

 

6

 

2,5

 

 

1 000

53

 

4,5

 

40

 

 

1 000

6,5

 

100

700

51

 

 

1 050

6,4

 

111

300

60

 

 

1

130

6,0

 

60

300

75

 

 

1

100

4

 

80

1 500

50

 

 

1

100

5

 

100

1 000

82

0*

83