Прецизионные сплавы - описание, виды, особенности

Общепринятая маркировка металла

Согласно с рекомендациями ГОСТ 1215–79, маркировка ковкого чугуна включает в себя первые буквы его наименования – КЧ. Прописанное число, состоящее из двух цифр, отображает показатель временного сопротивления или предел стойкости к деформации и разрушению, измеряемый в 10 МПа – КЧ 70. Цифра, прописанная через дефис, отражает величину пластической деформации во время растяжения с единицей измерения «%» (относительное удлинения) – КЧ70-2.

Вдобавок к этому, марки ковких сплавов классифицируются в зависимости от их структур. К ферритному и ферритно-перлитному классу относятся КЧ с относительно низкими пределами стойкости к разрушениям и более высокими процентами относительного удлинения. Сплавы с перлитовой структурой представлены с высокими значениями временного сопротивления и со сравнительно низкими показателями относительного удлинения.

По данным ГОСТ 26358, можно определить такие свойства марок ковкого чугуна, как:

временное сопротивление разрыву;
твёрдость по Бринеллю (НВ);
относительное удлинение.

Химический состав продукции из молибдено-медных псевдосплавов

Марка	Массовая доля, %
Основные компоненты	Примеси, не более
Медь	Никель	Молибден
МД8,5	8,5±1	—	Остальное	0,04
МД25	25,0±2	—	Остальное	0,04
МД40	40,0±2	—	Остальное	0,04
МД50	50,0±2	—	Остальное	0,04
МД40Н	40,0±1	9,0±1	Остальное	0,04

На изделиях не допускается наличие трещин, расслоений, инородных включений, надрывов на кромках.

Молибдено-медные сплавы гораздо легче, чем вольфрамо-медные. Поэтому молибдено-медные сплавы применяются там, где малый вес имеет большое значение.

Особенности:

Высокая теплопроводность;
Отличная герметичность;
Относительно небольшая плотность;
Для штамповки подходят листы с содержанием молибдена не более 70%).

Сферы применения:

металло-оксидные полупроводники с поверхностной диффузией, полевые транзисторы для сверхвысокочастотных и миллиметровых волн;
биполярные гетеротранзисторы и биполярные приборы;
транзистор с высокой подвижностью электронов;
монолитные интегральные схемы СВЧ-диапазона;
блоки электропитания;
упаковка лазерных диодов и контейнеры для оптоэлектроники.

Уважаемые клиенты! Цены действительны при оплате через сайт. Окончательная цена на продукцию формируется исходя из условий поставки: объема, условий оплаты и места отгрузки. Информация, размещенная на сайте, не является публичной офертой.

Бонусы СПАСИБО при оплате на сайте картой Сбербанка.

Химический состав

Цифра 40 в маркировке свидетельствует о том, что процентное содержание углерода в сплаве колеблется в пределах от 0.36 до 0.44, а буквенное обозначение х указывает на наличие легирующего элемента хрома в количестве не менее 0.8 и не более 1.1 процента. Легирование стали хромом придает ей свойство устойчивости к коррозии в окислительной среде и атмосфере. Говоря другими словами, сталь приобретает нержавеющие свойства. Кроме того, хром определяет структуру сплава, его технологические и механические характеристики.

Остальные химические элементы входят в состав стали х 40 в следующем количестве:

не более 97% железа;
0,5 — 0,8% марганца;
0,17 — 0,37% кремния;
не более 0,3% меди;
не более 0,3% никеля;
не более 0,035% фосфора;
не более 0,035% серы.

Классификация

По составу

Вольфрамокобальтовые (ВК) – марки ВК3М, ВК3, ВК8, ВК6М и др. Внутри группы марки отличаются разным процентом кобальта, типом производства, величиной зерна карбида вольфрама (мелкозернистая и крупнозернистая структура). Для режущих инструментов подходят марки с процентным содержанием кобальта до 12%. При повышении процента кобальта устойчивость состава при резании понижается, но увеличивается его эксплуатационная прочность. Инструменты, изготовленные из сталей данной группы, используются для работы с чугунными, конструкционными сталями, хрупкими материалами при ударной обработке, прерывистом технологическом цикле, в процессе которого температура в зоне резки не поднимается до значительных уровней.
Титановольфрамокобальтовые (ТК) – марки Т14К8, Т5К10 и др. В химический состав этого типа твердых сплавов входят следующие компоненты: карбид титана, вольфрама и кобальт в виде связующего звена. Если сравнивать данные сплавы с марками ВК, можно отметить у них высокие показатели твердости и жаропрочности, устойчивости к окислению, но они менее упруги, электро- и теплопроводность материалов ниже. Предназначаются для работы с металлами, которые эксплуатируются при более интенсивных скоростях резки.
Титанотанталовольфрамокобальтовые (ТТК) – ТТ8К6, ТТ7К12, ТТ10К8Б и др. Добавление в структуру тантала значительно улучшает эксплуатационные возможности получаемых сплавов, повышая их устойчивость к высоким температурным воздействиям и увеличивая прочность. Они используются для резки тяжело обрабатываемых материалов, когда инструмент в процессе работы подвергается серьезной нагрузке.
Безвольфрамовые (БВТС) – КНТ16, ТН20 и др. Изготавливаются без использования вольфрама и кобальта, на базе титановых соединений, с добавлением никеля и молибдена в качестве связующих элементов. По твердости данные составы аналогичны маркам вольфрамовой группы, они почти не окисляются, а по упругости и прочности им уступают. Подходят для оборудования, которое работает при прерывистом резании.

По технологии получения
Литые стали – изготавливаются по классической технологии литья, с последующей механической и термической обработкой.
Спекаемые составы (однокарбидные, двухкарбидные, трехкарбидные) – производятся методами порошковой металлургии, с дальнейшей шлифовкой, лазерной, ультразвуковой, химической обработкой.

По области применения

Инструментальные – используются для резания, штамповки, давления, бурения обрабатываемых материалов.
Конструкционные – применяются для производства деталей, к которым предъявляются высокие требования износоустойчивости, сопротивления большим нагрузкам.
Жаростойкие и жаропрочные – подходят для инструментария, подвергающегося в процессе эксплуатации температурным воздействиям.

По группе резки материалов

Группа P – для материалов, образующих сливную стружку.
Группа K – для резки чугуна, цветных металлов, твердых материалов, образующих элементную и стружку надлома.
Группа M – для обработки нержавейки, жаропрочных и титановых материалов, образующих сливную и стружку надлома.

Состав сплава

Характеристики материала зависят от его состава. У ЦАМ основой является цинк. В качестве легирующих компонентов выступает медь и алюминий. Классическое соотношение металлов в составе сплава:

Цинк — 95%.
Алюминий — 4%.
Медь — 1%.

Каждый их металлов влияет на характеристики сплава по-разному:

Цинк — пластичный и хрупкий материал. Обладает низкой температурой плавления. Из него делают основу ЦАМ.
Чтобы увеличить механические характеристики сплава, в его состав добавляют алюминий. Он уменьшает размер зёрен в структуре материала, тем самым увеличивая общую прочность.
Дополнительно увеличивают прочность с помощью введения меди. От добавления одного процента этого материала общая прочность сплава увеличивается на 7%. Однако медь ухудшает показатель коррозийной устойчивости материала и снижает его пластичность.

Увеличить устойчивость ЦАМ к коррозии можно при добавлении небольшого количества магния. В смеси можно встретить вкрапления других материалов, которые негативно влияют на его характеристики. К ним относится железо, олово, кадмий и свинец. Если этих материалов в составе содержится слишком много, оно становится менее устойчивым к механическому воздействию. При изменении химического состава сплава можно добиться улучшения или ухудшения физических характеристик материла.

Способы обработки стали марки 40х

Материал плохо сваривается. Для устранения этого недостатка применяется термическая обработка. С ее помощью можно получить более универсальный сплав, улучшить его технические характеристики. Термическая обработка проводится в несколько этапов:

Закалка. Проводится в масляной среде. Нужная для улучшения качества поверхностей структуры.
Охлаждение детали. Осуществляется с помощью масла или на воздухе. Лучше использовать масло, поскольку оно повышает качество обработанной заготовки. Если применять воду, могут появиться дефекты.
Отпуск. С его помощью устраняется внутреннее напряжение металла. Проводится на воздухе или с помощью масла.

Если термическая обработка была проведена правильно, твердость повышается до 217 НВ. При этом снижается внутреннее напряжение. Закалку проводят при температуре 860 °C, отпуск — при 200 °C. Если температурный режим не был нарушен, срок эксплуатации сплава увеличивается.

Поле проведения термической обработки улучшается свариваемость металла, для получения качественного шва до применения сварки места соединения нужно разогреть.

Сталь 40х имеет высокую себестоимость из-за сложностей производства, дополнительной термической обработки. Легированный металл чаще применяется для производства деталей, которые длительное время подвергаются большой нагрузке.

Особенности термообработки

Термическая обработка проводится с целью улучшения механических свойств стали 40., в основном, для повышения прочности и поверхностной твердости. Она состоит из комплекса операций, в результате которых изменяется внутренняя структура сплава. Материал подвергается сильному нагреву, поэтому технология термообработки должна учитывать особенности сплава, например:

температуру плавления стали 40Х;
ее химический состав;
содержание примесей, влияющих на твердость металла;
критические точки, при которых изменяется структура сплава.

ГОСТ определяет оптимальные режимы:

закалки стали – масляная среда с температурой 860 градусов;
отпуска – вода или масло при 500 градусах;
если отпуск проводить при 200 градусах, твердость увеличивается до 552 МПа.

В итоге улучшаются характеристики:

твердости – до 217 МПа;
предела прочности на разрыв – 980 Н/м2;
ударной вязкости – до 59 Дж/см2.

Медленное охлаждение после отпуска ведет к хрупкости стали. Избежать ее можно быстрым охлаждением, однако при этом возможно появление внутренних напряжений, вызывающих деформацию металла. Флокеночувствительность, то есть образование внутренних трещин и полостей, можно уменьшить вакуумированием процесса нагрева и совмещением его с продувкой аргоном.

Технические характеристики углеродистой стали 45

Особого внимания требует процесс закалки стали 40Х, так как она идет на изготовление деталей, испытывающих постоянные нагрузки, например, втулок, шестерен, болтов. После процедуры увеличивается твердость металла, но снижаются пластичность и устойчивость к ударным нагрузкам. Соотношение этих параметров зависит:

от времени, в течение которого происходит нагрев до заданной температуры;
интервала выдержки, определяющего равномерность прогрева;
скорости охлаждения.

Критический диаметр после закалки в различных средах

При максимальной твердости от 43 до 46 HRC3 и содержании мартенсита не более 50% диаметр составляет от 16 до 76 мм.

При критической твердости в диапазоне от 49 до 53 HRC3 и количестве мартенсита, равном 90%, диаметр равен от 6 до 58 мм.

В обозначенных пределах прут с сечением цилиндрической формы прокаливается насквозь.

Характерные особенности и маркировка

Соединения, полученные относительно новым технологическим способом, не меняют своих характеристик даже при очень высоких температурах – выше 1000 градусов. Также они не деформируются при значительных механических нагрузках. Это обеспечивается тем, что они создаются из тугоплавких металлов с добавлением менее прочного кобальта, который придает составу прочность на изгиб, чтобы изделие не обладало хрупкостью титана и не ломалось.

Первая особенность, на которую мы обращаем внимание, – изготовление прессованием. Смешиваются порошковые карбиды вольфрама, титана и тантала с мелкими частицами кобальта

Добавляются легирующие элементы, к примеру, хром. Затем под воздействием большого давления и сверхвысоких температур производится термическое спекание.

Маркировка твердых сплавов производится на основании государственных стандартов. Она включает цифровой и буквенный набор.

Представим наиболее популярные соединения. Они используются на производствах разного типа. Пропорции компонентов отвечают за характеристики.

ВК2

Содержание вольфрама – доминирующее, поэтому его литера стоит впереди. Кобальта только 2% – об этом нам говорит цифра. Если не считать легирующие добавки и примеси, которых от силы наберется сотая часть процента, то остальные 98% принадлежат W.

Это аналог – вольфрамокобальтовый набор с большим содержанием последнего – не 2, а 6% кобальта. Но здесь есть конкретизация по применению – из такого материала следует изготавливать инструменты для обработки тугоплавких сталей.

Т5К10

Когда есть три элемента составляющих, вместо двух, то самый распространенный, которого основная масса, может не писаться. Он априори основа сплава – это вольфрам. А то, что стоит с цифрами рядом, это второстепенные компоненты – 5% титана и 10% кобальта.

Т14К8

Аналогичное содержание, но другие процентные коэффициенты. Увеличение титанового включения придает прочности, но и хрупкости.

ТТ7К12

Аналог, но с добавлением тантала. Состав: W – 71%; Ti – 17%; Co – 12%; Та – меньше 1%, как примесь.

Кроме классических веществ, добавляют также молибден, никель. Полученные материалы приобретают свойства указанных элементов. Это дорогостоящие металлы, применяемые для особых деталей самолетостроения и машиностроения.

Кроме указания на то, какой ингредиент входит в соединение и в каком процентном соотношении, есть еще буквенное указание на применение. Такую классификацию провела международная организация, наименование – ИСО. Это позволило унифицировать маркировку отечественных и зарубежных аналогов. Литера ставится обычно в конце аббревиатуры.

Н

Заточенным предметом из состава данной марки можно обрабатывать закаленную сталь. Она тверже и прочнее обычных металлов.

К

Подходит для чугуна. Большое количество углерода в сочетании с железом делает его менее пластичным, поэтому резка другим инструментом может привести к сколам и трещинам.

P

Для пластичных материалов с повышенной вязкостью. Когда их режешь, стружка получается сливная. Они «сливается» вниз от резца, что негативно сказывается на результате.

S

Идеально подходит для таких веществ, которые имеют повышенную жаропрочность. Здесь актуально то, что твердосплавные инструменты еще менее подвержены влиянию высоких температур.

Химический состав

Основные добавки для легирования – металлы. Вариативность количественного состава и массовой доли дает возможность получать различные марки. Просто железо по своим техническим свойствам – низкое качество конечного продукта: низкая прочность и высокая коррозийность требуют добавления компонентов, которые будут улучшать качество. Однако на практике доказано, что, повышая одно свойство, понижаются другие. Так высоколегированная нержавейка имеет низкие показатели механической прочности, а высококачественные углеродистые стали с получением прочности, получают коррозийность.

Главные компоненты химического состава стали – углерод и железо, причем углерода должно быть не больше 2,14%, железа не меньше 50%. Количество углерода в составе определяет ее классификацию: низкоуглеродистые, среднеуглеродистые, высокоуглеродистые.

Если процент содержания углерода достаточно высок, то сплав получается с высокой твердостью, но прочность снижается.

Чтобы добиться нужных эксплуатационных свойств, вводятся химические легирующие элементы, которые разделяют сталь на три класса:

с низким содержанием легирующих компонентов (до 2,5%);
среднелегированные – до 10%;
высоколегированные – до 50%.

Это указывается в маркировке числом процентного содержания для каждого элемента. Если нет числа, то это означает, что добавок меньше 1,5 %. Показатели углерода не отображаются, так как он присутствует во всех композициях. Содержание углерода стоит в начале маркировки. Такая же маркировка указывает на назначение сплава. Здесь также буквы, которые расположены в определенном порядке: начало, середина, конец.

Конструкционные износостойкие стали

Под термином «конструкционные стали» подразумевается ряд сплавов, используемых в изготовлении разнообразных узлов, деталей, конструкций и механизмов в машиностроении и строительной области. Конструкционные стали отличаются от других типов особой прочностью.

Конструкционные стали имеют несколько классификаций. В частности их можно разделить по содержанию углерода и добавок на углеродистые и легированные; по способам обработки (цементуемые и улучшаемые), по предназначению – пружинные, подшипниковые. Особую категорию таких сталей составляют износостойкие сплавы, разрабатываемые для работы в экстремально тяжелых условиях, где присутствует высокий абразивный износ, износ в результате скольжения и ударов.Эти сплавы разрабатываются специально для механизмов и оборудования, работающих в горно-добывающей и лесопильной промышленности, на переработке отходов и металлолома, в строительстве дорог, почвообработке и т. д.

Износостойкие стали должны обладать повышенной твердостью. Этого добиваются различными способами. Как правило, для получения данного типа сплавов используются разнообразные легирующие элементы, в частности, марганец. Из отечественных сплавов такой сталью является высокомарганцовистая сталь Г13. Она имеет от 1 до 1,4% углерода и от 12 до 14% марганца в своем составе. Поскольку эта сталь относится к аустенитным, ее характерной особенностью является только стойкость к интенсивному наклепу.

Шарикоподшипниковые стали предназначены для работы в условиях повышенного истирающего износа, возникающего вследствие трения скольжения и трения качения. Эти стали содержат приблизительно 1% углерода и до 1,5% хрома. К таким сплавам относятся отечественные стали ШХ6, ШХ9, ШХ15.

Особняком стоят высокопрочные износостойкие легированные военные стали типа А3 и стали производства концерна SSAB Oxelosund AB, в частности, линейка сплавов, объединенных общим названием Hardox. Так же, как и вышеописанные марки шарикоподшипниковых сталей, Хардокс-стали имеют в своем составе высокое содержание хрома. Например, в марке Hardox 500 от 1 до 1,5% в зависимости от толщины листа. Однако содержание углерода в этих сплавах намного ниже. Отдельные марки этого бренда включают всего 0,2% С. Концентрация углерода влияет на такие характеристики сталей, как твердость и прочность. Несмотря на то, что сплавы Hardox относятся к низкоуглеродистым, они, тем не менее, являются высокопрочными. К примеру, сталь Hardox 450 обладает твердостью в 425-475 НВ и прочностью на разрыв – 1400 МПа. Производитель добивается этого, применяя различные инновационные методики, например, миролегирование, продувку инертными газами в ковше, а также выбирая исходное сырье по высоким стандартам. На заводах концерна практикуется, в частности, использование руды с низким содержанием серы. Сравнительные испытания на Уралвагонзаводе иностранных и Российских сталей в рамках программы импортозамещения показывают, что ХАРДОКС многократно проигрывает А3.

Лабораторные испытания на истирание и износ не дают ХАРДОКСУ эксплуатироваться более 3 месяцев, тогда как А3 практически вечен.

В отечественной практике используется в качестве износостойкого сплава также сталь с высоким содержанием углерода и кремния – так называемая графитизированная сталь. Количество этих двух элементов варьирует от 1,3 до 1,75%. За счет присутствия кремния часть углерода образует графит. Эти сплавы применяются для выплавки валов, производства штампов, калибров, пресс-форм.

Высокомарганцевые стали наподобие марки Г13 уступает по твердости (эта характеристика составляет примерно 200-250 НВ), но относится к недорогим вариантам износостойких сталей. Максимальную износостойкость этот сплав приобретает после закалки при температуре от 1000 до 1100 °С и охлаждении на воздухе. Такая сталь может быть применена для производства звеньев тракторных гусениц, крестовин, устанавливаемых на железных дорогах.

Использование износостойких сталей является весьма выгодным и перспективным в любой отрасли, где детали, узлы и другие изделия из стальных сплавов подвергаются повышенным нагрузкам. Поэтому с каждым днем спрос на такие стали неуклонно и стремительно растет.

Плюсы и минусы

Среди ключевых конкурентных качеств мельхиора отмечают следующие позиции:

столовые приборы и предметы интерьера из мельхиора выглядят презентабельно, изделия выдерживают визуальную конкуренцию с элитными аналогами из серебра;
импонирует относительная доступность решений из медно-никелевой композиции, при этом впечатляет внешнее сходство материала с благородным белым металлом;
материал медленно нагревается, это свойство обуславливает, в том числе, и хороший эксплуатационный потенциал столовых предметов;
металлический сплав характеризуется инертностью к коррозии, не гнется.

Изделия из медно-никелевой основы располагают продолжительным сроком службы. К примеру, столовая утварь, интерьерный декор и украшения из мельхиора способны служить нескольким поколениям владельцев.

Ключевым недостатком мельхиоровых изделий считается то, что при отсутствии надлежащего ухода быстро утрачивается изначальная привлекательность, поверхности покрываются темным налетом. Требуется регулярная чистка столовых приборов с последующей полировкой, также необходимо обеспечить соответствующие условия хранения.

Клеймо на мельхиоровой ложке

Свойства

Механические свойства чугуна напрямую зависят от того, сколько в его составе содержится углерода и в какой форме представлен этот компонент. Характеристики могут изменяться от добавления легирующих примесей. К ним относится кремний, марганец, сера, фосфор и хром. Изготавливают этот материал из белого чугуна, после проведения отжига при высоких температурах. Свойства ковкого материала:

Высокий показатель прочности и пластичности.
Хорошая вязкость.
Материал обладает высокой износостойкостью.

Ковкий чугун является лучшей разновидностью основного сплава. Из него изготавливаются массивные конструкции, отдельные части которых соединяются с помощью сварочного оборудования.

Сферы использования

Благодаря характеристикам ковкий чугун получил широкое применение в различных сферах промышленности:

Производство изделий и деталей, которые будут подвергаться серьёзным нагрузкам в процессе эксплуатации.
Машиностроение.
Сельскохозяйственная промышленность.
Изготовления деталей для промышленного оборудования и станков.

Из ковкого чугуна делают механизмы, конструкции и детали, которые используются при эксплуатации железнодорожного транспорта. Яркий пример использования этого материала в машиностроении — изготовление коленчатых валов, которые устанавливаются в дизельных тракторах и автомобилях. Низкая цена и характеристики этого металла позволяют использовать его, как аналог разным видам сталей.

Ковкий чугун представляет сплав железа и углерода. Изготавливают его из БЧ в процессе отжига. В итоге получается уникальный материал со своими характеристиками. Используется в машиностроении, строительстве, изготовлении деталей для поездов и износоустойчивого оборудования, станков.

Сплав нержавеющий стоматологический-сталь стоматологическая

Сталь – самый распространенный сплав в мире. Его свойства отлично известны. А за счет легирующих агентов ей можно придать какие угодно свойства.

Сталь стоматологическая очень дешевая.

Из недостатков: сталь тяжелая (плотность около 8 г/см3) и химически активная. Может вызвать аллергию, гальванозы.

Стоматологический сплав для коронок СОСТАВ:

1,1% углерода; 9% никеля ;18% хрома; 2% марганца, 0,35% титана, 1,0% кремния, остальное — железо.

Применяют для несъемных протезов: индивидуальных коронок, литых зубов, фасеток.

СТАЛЬ МАРКИ 20Х18Н9Т

СОСТАВ: 0,20% углерода, 9% никеля, 18%хрома, 2,0% марганца, 1,0% титана, 1,0% кремния, остальное — железо.

Из этого типа стали в заводских условиях изготавливают:

стандартные гильзы, идущие на производство штампованных коронок;

заготовки кламмеров (для ЧСПП)

эластичные металлические матрицы для пломбирования, а также сепарационные полоски

СТАЛЬ для стоматологии МАРКИ 25Х18Н102С

СОСТАВ: 0,25% углерода, 10,0% никеля, 18,0% хрома, 2,0% марганца, 1,8% кремния, остальное — железо.

ПРИМЕНЕНИЕ: в заводских условиях изготавливают:

зубы (боковые верхние и нижние) для штампованнопаяных мостовидных протезов;

каркасы для метало-пластмассовых мостовидных протезов, для облицовки;

проволоку ортодонтическую диаметром от 0,6 до 2,0 мм (шаг 0,2мм)
.

В качестве припоя для неблагородных сплавов используется серебряный припой ПСР-37 или припой Цетрина.

Содержит серебро-37%, медь – 50%, Марганец – 8-9%, Цинк – 5-6%

Температура плавления – 725-810 С

Области применения

Выпуск высокоточных видов стали и сплавов не ограничивается слитками, охватывая практически все разнообразие форм: ленты, проволока, прутки и прочее. Более того, прецизионными оказываются не только сплавы, как материал, но и различные виды металлического проката. Например, достаточно востребованы на рынке прецизионные трубы. Это связано как с высокой степенью чистоты металлической поверхности изделия, так и точно выдержанными параметрами: эллипсность, внешний диаметр, толщина стенки. Труба прецизионная производится из марок стали 10, 20, 35, 45, 40Х, 30ХГСА. Продукт находит свое применение в гидравлических и пневматических системах, а также при прокладке жестких магистралей.

Прецизионные трубы отличаются улучшенными характеристиками, по следующим критериям:

механическая прочность, соответственно возможность эксплуатации под интенсивными нагрузками;

устойчивость к внешним воздействиям;

износостойкость.

Эти параметры позволяют сохранить интерес к уже отработанной продукции. Поэтому вторичная прецизионная труба относится к категории делового металла, нередко используясь как компонент конструкций, требующих высокой надежности и прочности составляющих материалов.

Однако трубы – это только частное проявление масштабного использования современным производством прецизионных деталей. Они, как и трубная продукция, сходны с обычным ассортиментом изделий, но отличаются высокоточным исполнением и повышенными эксплуатационно-прочностными характеристиками. Из ГОСТа редакции 74 года “Сплавы прецизионные” – металлы нашли применение в робототехнике, фармацевтике, приборостроении и даже изготовлении фасовочной продукции.

Отдельная сфера реализации прецизионных сплавов – производство часов. Пружины часовых механизмов и заводные изготавливаются из прецизионных сплавов с заданными коэффициентами упругости. Отличительной особенностью таких материалов выступает устойчивость к высоким температурам, что позволяет альтернативно использовать их, как материал чувствительных деталей измерительного оборудования или нагревательных элементов.

Не меньший интерес представляет лента из прецизионных сплавов, описанная в ГОСТ 12766.2-90.

Лента из прецизионного сплава марки 27КХ

Химический состав

Особые свойства данного сплава обусловлены компонентами материала. Химический состав дюралюминия в процентах включает:

алюминий (около 93%);
медь (3,5-5,5%);
марганец (0,6%);
магний (0,5-0,8%);
иные примеси (железо, цирконий, бериллий, хром, литий, титан, кремний, хром).

Cu, Mn, Mg служат главными компонентами сплава, придающими материалу особые эксплуатационные свойства. Дюраль впервые удалось получить случайно, при ошибочном смешивании составляющих в ходе научного эксперимента.

Дюралевые листы

Включение в состав сплава других составляющих способно изменить свойства материала не в лучшую сторону, поэтому их содержание необходимо строго контролировать. При избытке иных примесей конечный материал теряет пластичность, обретает склонность к появлению трещин.

Наличие циркония отрицательно влияет на устойчивость сплава к коррозии, бериллий повышает прочность материала, препятствуя его окислению.
Включение в состав сплава лития повышает модуль упругости, но уменьшает плотность.
Добавление хрома позволяет повысить температуру рекристаллизации сплава, а также его способности к саморазрушению.
Титан и бор применяются для измельчения зерна литого металла в качестве модифицирующих компонентов.

Первое время дюраль выпускали в обычных условиях, что приводило к слабому соединению элементов. С началом военных действий в Европе спрос на стратегически важный конструкционный сплав стремительно вырос. Это повлекло за собой разработку новых производственных технологий для более качественного соединения составляющих сплава.

Результатом многочисленных исследований стало построение новой технологической цепочки:

медленный нагрев (около 3 часов) при температурном режиме 500 градусов Цельсия;
стремительное охлаждение при помощи воды (или селитры) для улучшения степени прочности.

Следует знать, что состав сплава может отличаться с учетом назначения материала и используемой технологии производства.

Магнитные прецизионные сплавы

Производство трансформаторов, дросселей, выпрямителей и прочей продукции, также требует соединений с заданными физическими свойствами. Под изготовление продукции данного типа используются сплавы прецизионные магнитно мягкие. Их отличительная особенность – высокие величины магнитной проницаемости, индукции насыщения и удельного электрического сопротивления.

Другая категория соединений – прецизионные сплавы магнито-твердые, находит свое применение в производстве постоянных магнитов: малогабаритных и неответственного назначения. Также данный вид материала используется при производстве активной части гистерезисных двигателей.

Свойства и особенности

К самым важным качествам, которыми обладает медно-молибденовый сплав МД-40, относят:

хорошую теплопроводность и термостойкость;
износостойкость;
пластичность;
несложная технология обработки;
низкий коэффициент трения и способность самосмазываться;
высокий уровень герметичности;
небольшой удельный вес.

Металл немагнитный с хорошей электропроводность, которая зависит от химической чистоты сплава и точного соотношения меди и молибдена.

Эти свойства делают сплав МД 40 весьма востребованным для изготовления износостойких изделий устойчивых к воздействию высоких температур, а также с небольшой массой. Уникальная способность сплава к самосмазыванию позволяет изготавливать из него особо ответственные детали машин и механизмов.