Яку роль відіграють різні елементи в латунних сплавах?
Основними металевими елементами латунного сплаву є мідь і цинк. На додаток до міді та цинку розумне додавання інших елементів також може змінити або покращити характеристики латуні. У той же час надмірне додавання деяких елементів також може знизити експлуатаційні характеристики латуні. Через різні характеристики елементів вони можуть бути нерозчинними в міді, малорозчинними, добре розчинними, нескінченно розчинними, причому їх розчинність різко зменшується зі зниженням температури, а в твердій фазі відбуваються складні фазові зміни. Тому вплив на властивості міді дуже різний. Роль кожного елемента в мідному сплаві представлена окремо.
Залізо Fe
1. Розчинення заліза в твердій міді дуже мало, і воно розподіляється в матриці у вигляді частинок збагаченої залізом фази, що має ефект рафінування зерен. Латунь H60 додає 0.3%~0.6, що має сильний ефект очищення зерна, але вміст заліза в антимагнітних мідних матеріалах має бути менше 0,3%.
2. Домішка заліза не має явного впливу на механічні властивості латуні.
Свинець Pb Вісмут Bi
1. Свинець і вісмут є шкідливими домішками в загальній латуні, і вісмут є більш шкідливим, ніж свинець. 2. Свинець існує у формі частинок у легкоплавкій евтектиці на межі зерен. Якщо вміст свинцю в латуні перевищує 0,03%, виникне гарячеламкість, і не буде очевидного впливу на продуктивність холодної обробки. Свинець не має істотного впливу на продуктивність обробки дуплексної латуні, і його допустимий вміст може бути трохи вищим. 3. Вісмут розподіляється на межі зерен у латуні у вигляді суцільної крихкої плівки, що робить латунь крихкою під час холодної та гарячої обробки. 4. Якщо холоднокатана латунь, що містить свинець і вісмут, що перевищує допустиму межу, нагрівається надто швидко під час відпалу, відбудеться «вогневе розтріскування» або раптовий розрив. 5. Додавання невеликої кількості цирконію та інших елементів до латуні, що містить свинець і вісмут, для утворення сполук з високою температурою плавлення може усунути їх небезпеку.
Фосфор П
1. Тверда розчинність фосфору в міді дуже мала. Невелика кількість фосфору покращує механічні властивості латуні і покращує зернистість. Коли вміст фосфору в латуні перевищує 0,05%, утворюється крихка фаза Cu3P, що знижує ефективність обробки латуні. 2. Фосфор значно підвищує температуру рекристалізації латуні, роблячи рекристалізовані зерна нерівномірними.
Сурма Sb
1. Розчинність сурми в міді різко зменшується зі зниженням температури. Коли його вміст менший за 0,1%, утворюється Cu2Sb, який розподіляється на межі зерен у вигляді сітки, що значно знижує ефективність холодної обробки латуні. 2. Сурма також робить мідні сплави гарячекрихкими. 3. Додавання слідів літію до латуні може утворити сполуку Li3Sb з високою температурою плавлення, яка рівномірно розподіляється в зернах у вигляді дрібних частинок, тим самим усуваючи несприятливий вплив сурми. 4. Оскільки сурма має високу розчинність у міді при високих температурах, обробка твердим розчином може покращити продуктивність холодної обробки латуні, що містить сурму.
Тін Сн
1. Він може бути розчинений у невеликій кількості у фазі та (+) латуні, перешкоджаючи видаленню цинку, покращуючи корозійну стійкість матеріалу та покращуючи зносостійкість, але Sn може спричинити зворотну сегрегацію злитків.
Марганець Mn
1. Він має високу розчинність у латуні, що може покращити міцність і твердість латуні;
2. Латунь з високим вмістом марганцю можна загартувати та старіти для підвищення її міцності та твердості.
Алюміній Al
1. Алюміній значно зменшує зону латуні. При збільшенні вмісту алюмінію з'являється фаза. Хоча він може підвищити твердість, він значно знижує пластичність сплаву;
2. Підвищити плинність латуні.
