Quelles sont les classifications du bronze à l'étain avec différents éléments d'alliage ajoutés ?
Bronze à l'étain industriel Le bronze à l'étain est un alliage de cuivre important utilisé dans l'industrie. Afin d'améliorer sa résistance à la coulée, sa résistance mécanique et à l'usure, ainsi que d'économiser l'étain, des éléments d'alliage tels que le phosphore, le zinc et le plomb sont ajoutés au bronze à l'étain. Par conséquent, le bronze à l'étain peut être divisé en trois catégories : le bronze à l'étain-phosphore, le bronze à l'étain-zinc et le bronze à l'étain-zinc-plomb.
Bronze étain-phosphore
Le phosphore est un bon désoxydant pour les alliages de cuivre, ce qui peut augmenter la fluidité de l'alliage, améliorer le processus et les propriétés mécaniques du bronze à l'étain, mais augmenter le degré de ségrégation inverse.
La solubilité limite du phosphore dans le bronze à l'étain est de {{0}},15 %. Si elle est trop élevée, elle formera un eutectique ternaire +δ+Cu3P avec un point de fusion de 628 degrés. Il est facile de produire une fragilité à chaud lors du laminage à chaud et ne peut être traité qu'à froid. Par conséquent, la teneur en phosphore du bronze à l'étain déformé ne doit pas être supérieure à 0,5 %, et lors du traitement à chaud, le phosphore doit être inférieur à 0,25 %.
Le bronze à l'étain contenant du phosphore est un matériau élastique bien connu. Pendant le traitement, il est nécessaire de contrôler la taille des grains avant le traitement à froid et le recuit à basse température après le traitement. La résistance, le module d'élasticité et la résistance à la fatigue des matériaux traités à grains fins sont plus élevés que ceux des matériaux traités à grains grossiers, mais la plasticité est plus faible. Les matériaux traités à froid sont recuits à 200-260 degrés pendant 1-2 h pour produire un effet de durcissement par recuit, ce qui peut encore améliorer la résistance, la plasticité, la limite d'élasticité et le module d'élasticité des produits, et augmenter la stabilité de l'élasticité.
Il existe 4 qualités de bronze à l'étain contenant du phosphore répertoriées dans la norme nationale chinoise.
Parmi eux, l'alliage QSn6.5-0.1 est principalement utilisé pour fabriquer des éléments élastiques, en particulier des pièces de contact à ressort avec une bonne conductivité électrique, des pièces résistantes à l'usure et des éléments antimagnétiques dans les instruments et les compteurs ;
L'alliage Qsn6.5-0.4 est principalement utilisé pour fabriquer des treillis métalliques dans des industries telles que la fabrication du papier, l'industrie chimique et l'alimentation, et est également utilisé pour fabriquer des pièces résistantes à l'usure et à ressort ;
L'alliage QSn7-0.2 est utilisé pour les pièces qui supportent des frottements sous une charge moyenne et une vitesse de glissement, telles que les roulements, les bagues, les turbines, etc., et peut également fabriquer des éléments élastiques et d'autres pièces mécaniques et électriques ;
L'alliage QSn4-0.3 est utilisé pour produire divers tuyaux dans les manomètres en tant qu'éléments sensibles et est connu sous le nom de bronze pour manomètre.
Bronze étain-zinc
Le zinc est dissous en grande quantité dans les alliages cuivre-étain, et la quantité de zinc ajoutée au bronze d'étain déformé ne dépasse généralement pas 4 %. Le zinc peut améliorer la fluidité de l'alliage, réduire la plage de température de cristallisation et réduire la ségrégation inverse.
La nuance de bronze étain-zinc incluse dans la norme nationale chinoise actuelle est QSn4-3, qui présente une bonne élasticité, une bonne résistance à l'usure et un bon antimagnétisme. Il peut être traité sous pression à froid et à chaud, est facile à souder et à braser, a une bonne usinabilité et présente une bonne résistance à la corrosion dans l'atmosphère, l'eau douce et l'eau de mer. Il est utilisé pour divers composants élastiques, raccords de tuyauterie, équipements chimiques, pièces résistantes à l'usure et pièces antimagnétiques.
Bronze étain-zinc-plomb
Le plomb n'est pas soluble dans les alliages cuivre-étain. Il est réparti entre les dendrites sous forme d'inclusion noire monophasée. La répartition du plomb dans le lingot n'est pas facile à uniformiser. En général, une petite quantité de nickel peut être ajoutée pour améliorer sa répartition et affiner la structure. Le plomb réduit le coefficient de frottement du bronze à l'étain, améliore la résistance à l'usure et l'usinabilité, mais réduit légèrement les propriétés mécaniques.
On ajoute souvent de 3 à 5 % de zinc aux alliages cuivre-étain-plomb pour améliorer encore les propriétés mécaniques.
L'ajout de {{0}}.02% à 0.1% de zirconium ou de 0.02% à 0,1% de bore, en particulier l'ajout de 0,02% à 0,2% d'éléments de terres rares peut affiner les particules de plomb et les rendre uniformément réparties, de manière à améliorer l'organisation, la coulée et les propriétés mécaniques du bronze plomb-étain.
Le bronze étain-zinc-plomb répertorié dans la norme nationale chinoise actuelle comporte deux qualités, QSn4-4-2.5 et QSn4-4-4. Il présente une résistance élevée à l'usure et est facile à couper. Il est principalement utilisé sous forme de plaques et de bandes pour les industries de l'automobile, des tracteurs, de l'aviation et des machines pour la fabrication de bagues et de chemises de palier. Il est connu sous le nom de bronze automobile.
