|
Простые (двойные) латуни
Простые
(двойные) латуни - это преимущественно сплавы с α-структурой. В
однофазных латунях, содержание цинка в которых близко к пределу
растворимости (рис. 1), обычно в структуре присутствует небольшое
количество неравновесной β-фазы из-за
медленно протекающих диффузионных процессов при низких
температурах. Однако наблюдаемые в небольших количествах включения
β-фазы не оказывают заметного влияния на свойства и α-латуней.
Рис. 1. Диаграмма состояния системы Cu-Zn
и рекомендуемые температурные интервалы: 1 - нагрева под обработку
давлением; 2 - рекристаллизационного отжига;
3 - отжига для уменьшения остаточных напряжений
Высокотемпературная β-фаза достаточно пластична. Поэтому многие марки
латуней при горячей деформации нагревают до достижения однофазной
области β. При температурах ниже 454…458°С β-фаза переходит в
упорядоченное состояние: β —> β'. Фаза β' в отличие от β-фазы является
более твердой и хрупкой; γ-фаза представляет собой твердый раствор,
отличается очень высокой хрупкостью и ее присутствие в конструкционных
сплавах недопустимо.
Механические свойства латуней определяются свойствами фаз. По мере
увеличения содержания цинка в латунях их прочность возрастает (рис. 2).
Наибольшая прочность достигается в двухфазной области α + β при
содержании цинка 45…47%, но как только β'-фаза полностью заменит
α-фазу, прочность резко уменьшается из-за высокой хрупкости сплавов.
Рис. 2. Влияние содержания цинка на механические
свойства латуней
Пластичность
β-латуней с β'-структурой при комнатной температуре очень низка, и при
содержании около 50%
Zn
и более они не
деформируются в холодном состоянии. Поэтому в промышленности нашли
распространение преимущественно α
и (α +
β)-латуни.
Цинк довольно резко снижает теплопроводность λ и электропроводность
σ и при содержании его в латунях более 20% эти свойства не превышают 40%
от соответствующих характеристик меди (рис. 3). При увеличении
содержания цинка коэффициент линейного расширения латуней монотонно
увеличивается, а плотность уменьшается.
Рис. 3. Влияние содержания цинка на физические свойства
латуней
|
