¿Qué papel juegan varios elementos en las aleaciones de latón?

Los elementos metálicos básicos de las aleaciones de latón son el cobre y el zinc. Además del cobre y el zinc, la adición razonable de otros elementos también puede cambiar o mejorar las propiedades del latón. Alabama mismo tiempo, la adición excesiva de algunos elementos también puede reducir las propiedades del latón. Debido a las diferentes características de los elementos, pueden ser insolubles en cobre, tener una pequeña cantidad de solución sólida, una gran cantidad de solución sólida o una solubilidad mutua infinita. La solubilidad del sólido disminuye drásticamente a medida que disminuye la temperatura y se producen cambios de fase complejos en la fase sólida. PAGor lo tanto, el impacto sobre las propiedades del cobre varía ampliamente; el papel de cada elemento en las aleaciones de cobre se explicará por separado.

fe
1. La fusión del hierro en el cobre sólido es extremadamente pequeña y las partículas de la fase rica en hierro se distribuyen en la matriz α, lo que tiene el efecto de refinar los granos. Agregar entre un 0,3% y un 0,6% al latón H60 tiene un fuerte efecto de refinamiento de grano, pero el contenido de hierro de los materiales de cobre antimagnéticos debe ser inferior al 0,3%.
2. La impureza del hierro no tiene un impacto evidente en las propiedades mecánicas del latón.
Pb/Bi
1. El plomo y el bismuto son impurezas dañinas en el latón en general, y el bismuto es más dañino que el plomo. 2. El plomo existe en forma granular en el eutéctico fusible en el límite del grano. Si el contenido de plomo del latón α es superior al 0,03%, se volverá quebradizo en caliente y no tendrá un impacto significativo en el rendimiento del trabajo en frío. El plomo no tiene un impacto importante en las propiedades de procesamiento del latón dúplex y su contenido permitido puede ser ligeramente mayor. 3. El bismuto en el latón se distribuye como una película frágil continua en los límites de los granos, lo que hace que el latón se vuelva quebradizo durante el procesamiento en frío y en caliente. 4. Si el latón laminado en frío que contiene plomo y bismuto que excede el límite permitido se calienta demasiado rápido durante el proceso de recocido, se producirá un "craqueo por fuego", es decir, una explosión repentina. 5. Agregue una pequeña cantidad de elementos como circonio al latón que contiene plomo y bismuto para formar compuestos de alto punto de fusión, que pueden eliminar sus peligros.
P
1. La solubilidad sólida del fósforo en α-cobre es muy pequeña. Una pequeña cantidad de fósforo puede refinar los granos y mejorar las propiedades mecánicas del latón. Cuando el contenido de fósforo en el latón es superior al 0,05%, se formará la fase frágil Cu3P, lo que reducirá el rendimiento del procesamiento del latón. 2. El fósforo aumenta significativamente la temperatura de recristalización del latón, lo que hace que los granos recristalizados tengan un espesor desigual.
sb
1. La solubilidad del antimonio en cobre disminuye drásticamente a medida que disminuye la temperatura. Cuando su contenido es inferior al 0,1%, se formará Cu2Sb y se distribuirá en los límites de los granos en forma de red, lo que reducirá en gran medida el rendimiento del trabajo en frío del latón. 2. El antimonio también provoca fragilidad térmica de las aleaciones de cobre. 3. Agregar una pequeña cantidad de litio al latón puede formar un compuesto de alto punto de fusión Li3Sb, que se distribuye uniformemente en los granos de cristal como partículas finas, eliminando así los efectos adversos del antimonio. 4. Dado que el antimonio tiene una mayor solubilidad en el cobre a altas temperaturas, el tratamiento con solución puede mejorar el rendimiento del trabajo en frío del latón que contiene antimonio.
sn
1. Se puede disolver en una pequeña cantidad en fase α y latón (α β), inhibiendo la descincificación, mejorando la resistencia a la corrosión del material y mejorando la resistencia al desgaste. Sin embargo, el Sn puede provocar una segregación inversa del lingote.
Minnesota
1. La solubilidad en el latón es relativamente grande, lo que puede mejorar la resistencia y dureza del latón;
2. El latón con alto contenido de manganeso se puede templar y envejecer para mejorar la resistencia y la dureza.
Al
1. El aluminio reduce significativamente la zona α del latón. Cuando el contenido de aluminio aumenta, aparecerá una fase γ. Aunque puede aumentar la dureza, reduce en gran medida la plasticidad de la aleación;
2. Aumentar la fluidez del latón.

La composición de las aleaciones de latón es fundamental para determinar sus propiedades, y varios elementos desempeñan funciones distintas. Si bien el cobre y el zinc forman la base, elementos como el hierro contribuyen al refinamiento del grano, mientras que el plomo y el bismuto pueden ser perjudiciales y afectar las propiedades mecánicas. El fósforo ayuda al refinamiento del grano, pero puede reducir el rendimiento del procesamiento si su contenido supera un umbral. El antimonio disminuye el rendimiento del trabajo en frío, pero se puede contrarrestar con aditivos como el litio. El estaño mejora la resistencia a la corrosión y al desgaste, pero puede provocar una segregación inversa, mientras que el manganeso aumenta la resistencia y la dureza. El aluminio altera la estructura del latón, afectando su plasticidad y fluidez. Es crucial equilibrar cuidadosamente estos elementos para obtener las características deseadas de la aleación de latón, mientras que avances como rodamiento sin aceite La tecnología mejora aún más el rendimiento y la longevidad en aplicaciones de ingeniería.