I vår granskning kommer vi att bo på de särdrag och fysikalisk-kemiska parametrarna för koppar-berilya legering, mer känd som berylliumbrons. Vi kommer att berätta om de fysiska och kemiska egenskaperna, liksom tillämpningsområdet för denna unika komposition.
Definition
Beryllium Bronze är en koppar-berilyan legering, som inkluderar från 0,5 till 3% beryllium, i vissa fall är det möjligt att lägga till andra föroreningar. Berylliye brons är annorlunda:
- Ökad densitet och fästning i kombination med icke-magnetiska egenskaper och en fullständig frånvaro av en interaktion.
- Den kan utsättas för några typer av bearbetning - skärning och gjutning.
- Legeringen används överallt för tillverkning av instrument, inklusive musikaliska, såväl som hög precisionsanordningar och kulor för skjutvapen.
- Jag hittade min användning av koppar-beryllium och i flygteknik.
Viktig! Kom ihåg att legeringar inklusive någon mängd beryllium är mycket giftiga och utgör en fara för en person i produktionsstadiet.
Beryllium brons avser gruppen av så kallade dispersionshärdningskompositioner . Deras särskiljande egenskaper är beroendet av lösligheten av legeringsbeståndsdelarna från uppvärmning.
Vid utförande av härdning från en enfasig del i en fast substans bildas ett överdriven antal atomer av huvudlegeringskomponenten i jämförelse med jämviktstillståndet hos ett sådant system. Den resulterande koncentrerade fasta lösningen kännetecknas av termodynamisk instabilitet och önskan om förfall, med en ökning av temperaturnivån, är denna process aktiverad. Effekten av tätningen förklaras av dispersionen av urladdningen erhållen som ett resultat av förfallet av ämnen.
Sammansättning
Kemisk formel av berylliumbrons - BRB2, dess sammansättning är registrerad i detalj i den nuvarande GOST.
Legeringen innehåller sådana ingredienser:
- Koppar 97-98%;
- Beryllium 1.9-2.1%;
- Nickel 0,2-0,5%;
- mindre än 0,5% tillsatser.
Oftast använda koppar-berylliumkompositioner innehållande 2% beryllium, såväl som koppar-beryllium-koboltlegeringar, där procentuell närvaro av beryllium inte överstiger 0,8%. Den första legeringen kallades High-Alloy Beryllium Bronze, den andra tillhör gruppen av låglegeringsmärken.
Egenskaper
Beryllium koppar har följande fysikalisk-kemiska egenskaper.
- Upplyst elektrisk och värmeledningsförmåga. För dessa parametrar är ämnet bara lite sämre än koppar.
- Ökad elasticitet.
- Brist på interaktioner i mekaniska chocker.
- Höga parametrar för frätande resistans, hårdhet och tidmotstånd.
Alla dessa egenskaper manifesteras maximalt för alla punkter när Berylium Bronze utsätts för en mängd olika bearbetningsmetoder och härdning. Till exempel, med artificiell bildning av gränsvärdighet, uppnås sådana ämnen efter släckning, vilket framställs vid en temperatur av ca 770 grader - i detta tillstånd är berylliumbrons exceptionell lätthet.
Typbeständigheten hos ämnet motsvarar 450 MPa. Denna parameter ökar med 2 gånger under plastdeformationen av legeringen med 35-50%. Som ett resultat, efter åldring, som utförs omedelbart efter avslutad härdning, blir de mekaniska egenskaperna hos beryllium extremt höga.
Principal för industrin är parametrarna för koppar-berylliumkomposition långt ifrån begränsade till de listade. Alla bronslegeringar, vars struktur innefattar beryllium, kännetecknas av hög värmebeständighet - produkter gjorda av dem kan fungera utan förändringar i deras förmåga vid temperaturer upp till 340 grader av värme. Och vid uppvärmning till 500 grader blir de mekaniska egenskaperna och densiteten hos någon berylliumbrons helt identiska i deras aluminiumindikatorer, såväl som tennfosforitiska kompositioner med standard driftstemperatur på ca +20 grader.
Denna egenskap tillåter användning av berylliumbrons för att producera de högsta kvalitetsformade gjutningarna.
I de flesta fall görs legeringen i form av halvfabrikat som har passerat bildningssteget. Oftast är det ett tunt band, remsa eller tråd.
Berylliumlegeringar kan enkelt bukta för någon mehopling (skärning, lödning och svetsning). Även om det finns några begränsningar på de listade manipulationerna. Så, eventuella berylliumlegeringar bör lödas omedelbart efter fullbordandet av deras mekaniska avdrivning. Samtidigt är det nödvändigt att använda silverlödd, såväl som flöde. Det är viktigt att fluor-salterna deltar i själva flödet. Under de senaste åren har den så kallade vakuumlödningen varit brett fördelat - det utförs under en tjock beläggning av flöde. Således säkerställs den unika kvaliteten på produkten.
Men den elektriska bågsvetsningen idag används praktiskt taget inte när man arbetar med beryllium koppar, eftersom det har ett signifikant kristalliserings termiskt intervall. Svetssutur, såväl som punkt- och rulltyper i det inerta mediet är behärskade i en tillräckligt full volym. Det är värt att lägga till att materialets specifika mekaniska egenskaper inte tillåter svetsarbete omedelbart efter termisk bearbetning av brons - det kommer säkert att komma ihåg att tänka på tekniken för deras bearbetning.
Särskild uppmärksamhet förtjänar en sådan indikator som Kylningshastighet. Denna indikator måste vara extremt skarp för att förhindra upplösning av det undersökta fasta ämnet. Det är därför som man väljer arbetstagarhärdningsmedia, först och främst är det nödvändigt att fortsätta från kritiska hastighetsindikatorer. Dessa data bekräftar att de maximala kylhastigheterna vid injektion av brons bör vara i korridoren på 500-250 grader.
Sakande processer vid detta intervall injiceras tidigt frisättning av slutförandet och medför en minskning av förmågan att ytterligare bota. Kritisk kylhastighet, som gör det möjligt att uppnå en optimal kombination av fysikalisk-tekniska egenskaper, motsvarar 30-60 g / sekund för koppar med tillsats av beryllium. För att uppnå önskat värde är legeringen vanligtvis härdad i vatten. För att minska parametrarna för den kritiska hastigheten, införs en liten kobolt vanligtvis i legeringen. Minsta tillsatser av sådan metall orsakar en ökning av resistansen hos underhuslösningen. På liknande sätt kan magnesiumföroreningar påverka bronsens motstånd.
Ansökan
Visuellt berylliumbrons ser ut som en färglegering, som tillsammans Den används vid tillverkning av fjäderelement, trådar, stavar och några andra element som du vill spara konfigurationen. Med frekventa deformationer och konstanta överbelastningar har en sådan tråd en ökad elektrisk ledningsförmåga, den används i lågfrekventa kontakter för tillverkning av elektriska kontakter.
Stark icke-magnetisk och utan glittrande beryllium koppar Hittade en bred tillämpning vid tillverkning av tänger, mejselknivar, hammare och skiftnyckel. Legering Optimalt att utföra manipuleringar med några explosiva ämnen , Till exempel på kornhissar, borriggar eller i kolgruvor.
Beryil-kopparlegering använder ofta tillverkningen av chockmusikinstrument för att säkerställa deras translationston och akustisk resonans - vanligtvis är materialet i efterfrågan när man skapar trianglar och tamburiner.
Användningen av legering fördelas För kryogen utrustning används vid de mest reducerade temperaturerna. Till exempel kylskåp. Relevansen av att använda koppar Beryllium på detta område förklaras av sin fästning och ökad värmeledningsförmåga i detta temperaturområde.
Använd kompositionen För produktion av skottkulor. Även om en sådan ansökan är ganska ovanlig, eftersom kula från stål är billigare och samtidigt har ganska liknande egenskaper. Tråd av koppar Beryllium släpps omedelbart i flera former. Det kan vara tänkt eller platt, rundat eller kvadratiskt, olika direkta lager är tillgängliga, såväl som spolar eller maskiner.
Intressant information om Beryllia presenteras i följande video.