Bronzuri și alama în electrotehnică

Dintre aliajele pe bază de cupru, bronzul și alama sunt cele mai utilizate pe scară largă în inginerie electrică.

Bronz - un aliaj pe bază de cupru în care aditivii principali sunt staniul, aluminiul, beriliul, siliciul, plumbul, cromul sau alte elemente, cu excepția zincului și nichelului. Bronzul se numește staniu, respectiv aluminiu, beriliu etc. Un aliaj de cupru cu zinc se numește alamă, iar cu nichel se numește aliaj de cupru-nichel. O varietate de bronz cu rezistență ridicată, plasticitate, rezistență la coroziune, proprietăți antifricțiune etc. calitati valoroase folosite in diverse ramuri ale tehnologiei si la turnarea produselor artistice.

Deci bronzul - acestea sunt aliaje Miere cu staniu, aluminiu si alte metale special introduse pentru a obtine anumite proprietati ale aliajului. Bronzurile de staniu, în care conținutul de staniu este de 8 - 20%, au început să fie folosite mai devreme decât toate.

Bronzurile de staniu sunt aliaje scumpe deoarece conțin staniu limitat. Prin urmare, ei încearcă să înlocuiască bronzurile cositorite cu alte bronzuri care conțin aluminiu, cadmiu, fosfor și alte substanțe (elemente de aliere).

O trăsătură caracteristică a bronzurilor este contracția lor de volum scăzut în timpul turnării (0,6 — 0,8%) în comparație cu fonta și oțelurile, unde contracția ajunge la 1,5 — 2,5%. Prin urmare, cele mai complexe părți sunt turnate din bronz. Alte proprietăți caracteristice ale bronzurilor - duritate crescută, elasticitate (comparativ cu cuprul), rezistență ridicată la abraziune și rezistență la coroziune. Datorită acestor proprietăți valoroase, bronzul este utilizat pe scară largă în inginerie mecanică pentru a produce bucșe, angrenaje, arcuri (bandă de bronz) și alte piese.

Orez. 1. Bronzuri în electrotehnică

Calitățile de bronz sunt indicate prin literele Br (bronz), urmate de litere și cifre care indică ce elemente de aliere și în ce cantitate sunt conținute într-un bronz dat. De exemplu, marca BrOTsS-5-5-5 înseamnă că bronzul conține 5 % staniu, 5% zinc, 5% plumb, restul este cupru.

Bronzurile sunt turnătorii, din care se obțin piesele prin turnare, iar bronzurile sunt prelucrate la presiune. Densitatea bronzurilor este în intervalul: 8,2 — 8,9 g / cm3. În inginerie electrică, ei încearcă să folosească bronzuri a căror conductivitate este apropiată de cea a cuprului. Astfel de bronzuri sunt cadmiul și cadmiul-staniu. Bronzurile rămase sunt folosite în electrotehnică datorită următoarelor proprietăți: elasticitate, rezistență la uzură și rezistență mecanică ridicată.

Bronzul este utilizat pentru producerea de fire cu rezistență mecanică crescută, precum și pentru suporturile de perii, arcuri și părți de contact pentru dispozitive și dispozitive electrice.

Bronzurile de aluminiu au cea mai mare plasticitate. Bronzurile de beriliu se caracterizează prin rezistență mecanică foarte mare, rezistență la abraziune și oxidare în aer.

Pe lângă bronzuri, aliajele cupru-zinc sunt utilizate pe scară largă în inginerie electrică - alamă, unde conținutul de zinc poate fi de până la 43%. Cu acest conținut de zinc, alama are cea mai mare rezistență mecanică. Tăieturile care conțin 30 — 32% zinc au cea mai mare plasticitate, motiv pentru care produsele sunt produse din ele prin laminare și tragere la cald sau la rece: foi, benzi, sârmă etc.

Orez. 2. Alama în inginerie electrică

Fără încălzire, piesele complexe pot fi realizate din tablă de alamă prin ambutisare adâncă și ștanțare: carcase, capace, șaibe profilate etc. Ca urmare a lucrului la rece cu presiune, duritatea și rezistența mecanică a alamei crește, dar ductilitatea este redusă semnificativ. . Pentru a restabili plasticitatea, alama este recoaptă la o temperatură de 500 - 600 ° C și răcită lent la temperatura camerei.

Alama poate fi tăiată bine. Produsele din alamă sunt rezistente la coroziune atmosferică, dar alama deformată (trasă) este mai susceptibilă la coroziune în atmosfere umede decât cuprul.

Pentru a crește rezistența la coroziune a alamelor, în acestea se introduc elemente de aliere: aluminiu, nichel, cositor etc. Astfel de alama sunt numite speciale, de exemplu alama marină este rezistentă la coroziune chiar și în apa de mare. Ștampilele din alamă încep cu litera L (alama), urmată de litere care indică alte elemente (altele decât cuprul) care alcătuiesc alama. Numerele de la sfârșitul semnului indică conținutul (în procente) de cupru și alte componente. De exemplu, alama de calitate L62 înseamnă că conține aproximativ 62% cupru.

Orez. 3. Lampă din alamă

Densitatea alamelor este în intervalul: 8,2 — 8,85 g / cm3.Piesele sub tensiune din alamă pot fi produse prin turnare sau presiune. Piesele din alamă obținute prin ștanțare sau presiune la temperatura camerei capătă duritate (călire prin lucru) și sunt predispuse la crăpare. Părțile din alamă nituite sunt recoapte pentru a elibera tensiunile interne și pentru a preveni fisurarea. Alama este bine prelucrată, sudată și lipită.