|
Наибольшее влияние на повышение жаропрочности меди при 500°, т. е. в интервале зоны хрупкости, оказывает марганец, при содержании которого в меди около 2% прочность ее увеличивается в 3 раза. При дальнейшем увеличении марганца в меди прочность ее практически остается постоянной, а удлинение снижается.
Кремний постепенно увеличивает прочность меди при указанной температуре, но, как отмечалось выше, при содержании его более 3% сплав становится хрупким. Небольшое введение алюминия (до 0,5%) резко повышает прочность меди, затем повышение прочности идет более медленно. Таким образом, на основании проведенных механических исследований установлено, что с введением в медь марганца, кремния и алюминия в небольших количествах прочность и пластичность повышаются как при нормальной температуре, так и при температурах, расположенных в зоне хрупкости меди (400—700°), т. е. «зоны синеломкости». При выборе инструментальных припоев, основой которых является медь, следует вводить добавки в количестве 1,5—2% Мп, не более 0,3% Si, 0,5—5% Al, 3—5% Ni. Введение в припой меньшего количества указанных компонентов снижает жаропрочность его, а большего количества — приводит к выделению излишнего количества силицидов Ni 2Si и MnjSi по границам зерен, в связи с чем у припоя повышается хрупкость и резко снижаются пластические свойства. Исходя из этого, можно рекомендовать два новых инструментальных припоя (состав приводится в весовых процентах): ГПрАНМц 0,6-3-2-0,6—1,0% А1;3— 4% Ni; 1,5-2% Мп; медь-остальное. Температура плавления припоя 1020—1050°, предел прочности при растяжении 24—26 кГ/мм2, относительное удлинение 70%. 2. ПрМНМц 68-4-2—62-68% Си; 4—5% Ni; 1,5-2% Мп; цинк —остальное. Температура плавления припоя 900—930°, предел прочности при растяжении 26—28 кГ/мм2, относительное удлинение 65%. Добавление к приведенным составам припоя 0,1—0,2% Si улучшает их механические и технологические свойства. Для определения механических свойств припоев они были подвергнуты испытанию при нормальной температуре и при 600°. Испытание на растяжение было проведено согласно ГОСТу 1497-42 на малых гагаринских образцах диаметром 6 мм, а ударная вязкость по ГОСТу 1524-42 на образцах с надрезом по Менаже. При этом дефектные образцы в расчет не принимались. Результаты испытаний приведены в табл. 2. Из табл. 2 видно, что наилучшими механическими свойствами обладает первый припой, и наихудшими — медь.
|