Медные сплавы
Ме́дные спла́вы, сплавы на основе меди (Cu). Среди цветных металлов и сплавов занимают второе место после алюминиевых сплавов как по объёмам производства, так и по номенклатуре получаемых из них изделий. Медь со многими элементами образует твёрдые растворы, в которых атомы растворённого элемента замещают атомы меди в гранецентрированной кубической решётке.
В меди в твёрдом состоянии растворяется (по массе) до 39 % цинка (Zn), 15,8 % олова (Sn), 5,3 % кремния (Si), 9,4 % алюминия (Al), 3,2 % кадмия (Cd), 2,7 % бериллия (Be), 0,65 % хрома (Cr), а никеля (Ni) – неограниченно; очень высокую растворимость имеет также марганец (Mn).
Образование твёрдых растворов сопровождается изменением свойств меди: её прочность и электрическое сопротивление растут, температурный коэффициент электрического сопротивления снижается, пластичность сохраняется на достаточно высоком уровне (в пределах растворимости), коррозионная стойкость может значительно повыситься.
При содержании легирующего элемента свыше его растворимости в меди образуются промежуточные фазы (двойные или более сложные по составу соединения, твёрдые растворы на основе легирующего элемента). Это обычно приводит к повышению твёрдости медных сплавов, износостойкости, антифрикционных свойств, обрабатываемости резанием, но к понижению пластичности и вязкости.
Некоторые медные сплавы приобретают способность упрочняться при термической обработке.
По химическому составу медные сплавы делят на латуни (содержат цинк), бронзы (легированы различными химическими элементами, кроме цинка и никеля) и медно-никелевые сплавы, в которых главный легирующий элемент – никель.
Медные сплавы различают:
по способности к термической обработке – термически упрочняемые и термически неупрочняемые;
по технологии производства полуфабрикатов – деформируемые и литейные;
по назначению – конструкционные, электротехнические и сплавы с особыми свойствами.
Медные сплавы применяются в общем машиностроении, авиа-, авто- и судостроении, приборостроении, часовой промышленности, электротехнической и химической промышленности, медицине, на транспорте.
Из медных сплавов изготовляют различные детали и устройства – подшипники скольжения, шестерни, втулки, пружины, арматуру трубопроводов и насосов, детали машин контактной сварки, кристаллизаторы и теплообменники, обмотку роторов турбогенераторов, троллейные провода и токопроводы, детали радиотехнических, электрических и электронных устройств, детали точной механики, сантехнические детали, детали медицинского инструмента, изделия художественного литья, посуду, монеты и прочее.