3 Цветные сплавы

Из сплавов цветных металлов в машиностроении наибольшее применение имеют конструкционные сплавы на основе меди и алюминия.

3.1 Медь и сплавы на ее основе

В зависимости от содержания примесей медь выпускают следующих марок: М00 (99,99%Cu), М0 (99,97%Cu), М1 (99,9%Cu), М2 (99,7%Cu), М3 (99,5%Cu).

Медные сплавы делятся на латуни и бронзы. Латуни представляют собой сплавы меди с цинком (ГОСТ 15527, 17711-80), а бронзы - сплавы меди с другими элементами, из которых цинк не является основным (ГОСТ 5017-74, 613-79).

Латуни обозначаются начальной буквой сплава: «Л» - латунь. В марках деформируемых латуней первые две цифры после буквы «Л» указывают среднюю массовую долю меди в %. В латунях не указывается массовая доля цинка, она определяется по разности от 100%.

Например, Л70 - латунь, содержащая 70% Cu и 30% Zn.

В случае легированных деформируемых латуней указывают еще буквы, обозначающие название легирующих элементов: О - олово, Ц - цинк, Мц - марганец, А - алюминий, Ж - железо, Ф - фосфор, Б - бериллий, Х - хром, Н - никель, С - свинец, К - кремний и т.д. Цифры после букв указывают массовую долю соответствующих элементов в процентах.

Например: ЛЖМц59-1-1 - латунь с массовой долей: меди -59%, железа - 1%, марганца -1%, остальное, т.е. 39% - цинка.

Химический состав и назначение некоторых марок латуней приведен в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Химический состав и назначение некоторых марок латуней (ГОСТ 15527-70, ГОСТ 17711-80)

Марка латуни	Массовая доля, %			Назначение
	Cu	Легирующие элементы	Zn
Дефомируемые латуни
Л90	88-91	-	остальное	Ленты, листы, трубы
ЛС59-1	57-60	0,8-1,9 Pb		Прутки, полосы для обработки на станках-автоматах
ЛО70-1	69-71	1,0-1,5 Sn		Детали речного и морского судостроения
Литейные латуни
ЛЦ16К4	осталь-ное	3,0-4,5 Si	~ 16	Арматура, детали приборов
ЛЦ40Мц3Ж		3,0-4,0 Mn; 0,5-1,5 Fe	~ 40	Арматура, гребные винты и лопасти, ответственные детали и др.

Бронзы обозначаются начальной буквой сплава: «Бр» - бронза, после чего (для деформируемых бронз) следуют первые буквы основных элементов, образующих сплав (аналогично вышеприведенным обозначениям в латунях). В бронзах не указывается массовая доля меди, она определяется по разности от 100%.

Химический состав и назначение некоторых марок бронз приведены в таблице 3.2.

Таблица 3.2 – Химический состав и назначение некоторых марок бронз (ГОСТ 5017-74, ГОСТ 613-79)

Марка бронзы	Массовая доля (остальное Cu), %				Назначение
	Sn	Pb	Zn	P
Деформируемые бронзы
БрОФ6,5-0,4	6-7	-	-	0,25-0,40	Пружины, мембраны, антифрикционные детали
БрОЦС4-4-2,5	3-5	1,5-3,5	3-5	-	Антифрикционные детали (втулки подшипников)
Литейные бронзы
БрО10Ф1	9-11	-	-	0,4-1,1	Сложное литье, подшипники
БрО5Ц5С5	4-6	4-6	4-6	-	Вкладыши подшипников, водяная и паровая арматура

Например, бронза БрОФ6,5-0,4 имеет следующий состав: олова – 6,5%, фосфора – 0,4%, остальное, т.е. 93,1% - медь.

Обозначения литейных латуней и бронз имеют некоторые особенности. В них средняя массовая доля компонентов сплава указывается сразу после буквы, обозначающей ее название.

Например: БрО3Ц7С5Н1 - бронза с массовой долей элементов: олова -3%, цинка -7%, никеля -1%, остальное, т.е. 89% - меди.

Кроме того, в марках литейных латуней указывается средняя массовая доля цинка, а количество меди определяется по разности от 100%.

Например, латунь ЛЦ40Мц1,5 содержит 40% цинка, 1,5% марганца и 58,5% меди.