Нетребко Дарья Николаевна | Кафедра ливарного виробництва чорних та кольорових металів НТУУ "КПІ ім. Ігоря Сікорського"

Кафедра ливарного виробництва чорних та кольорових металів

Національний технічний університет України "КПІ ім. Ігоря Сікорського"

Українська (UA)Русский (RU)English (UK)Deutsch (DE)
FacebookTwitterGoogle+

Не повторять ошибок.


Знайшли помилку в тексті? Виділіть текст, натисніть Shift+Enter і відправте нам повідомлення.

Нетребко Дарья Николаевна

Влияние химического состава на межфазные свойства, электропроводность и коррозионную стойкость литейных сплавов на основе меди

Сплави на основі міді широко використовуються в різних галузях промисловості: електротехніці, суднобудуванні, приладобудуванні, машинобудуванні та інших галузях. Важливою характеристикою для мідних сплавів є електропровідність та здатність їх протистояти агресивним середовищам. Існує ряд факторів, що впливають на ці характеристики: фазовий та хімічний склад, модифікування та легування, швидкість охолодження та термопластична обробка.

Для легування міді в основному використовують елементи, що утворюють з міддю тверді розчини. Мідь сплавляється з цинком, алюмінієм, оловом, залізом, марганцем, берилієм та з нікелем в різних комбінаціях, утворюючи не тільки міцніший сплав, але й надаючи йому кольору в діапазоні від блискуче-жовтого до червоного. Пластичність мідних сплавів в цілому висока і залежить від складу сплавів. Встановлено, що алюміній та нікель в кількості до 1 мас. % в міді знижує електропровідність в 2 рази. Що стосується перехідних металів, таких як залізо, марганець, то вони суттєво знижують електропровідність сплавів на основі міді. Кисень і водень являються шкідливими домішками в міді по відношенню до механічних властивостей, так і по відношенню до електропровідності.

В промисловості широко використовуються латуні, які є відносно дешевими і мають задовільні технологічні властивості, але мають низьку корозійну стійкість. Легування таких латуней суттєво змінює їх властивості і це питання на сьогодні є актуальним і не вивченим до кінця.

Складно леговані латуні використовують у світовому виробництві монет. Основними завданнями при розробці сплаву для монет середніх номіналів є: задана електропровідність, технологічність, вартість нижча за номінал, корозійна стійкість, колір.

Легуючі елементи для латуней обирають з ряду: Ni, Fe, Sn, Al, Mn, Pb, Si. Найбільш прийнятними для монетних сплавів є Al, Mn.

Дляотриманнярізноготипусплавівважливоправильнопідібратиматеріалиплавильнихтиглівіформ, щобмінімізувативзаємодіюрозплавузтвердоюповерхнею. Відомо, що мідь погано змочує графіт, алунд і кварцове скло. Однак добавки цинку і марганцю в деякій мірі підвищують адгезійну взаємодію. В даній роботі проведені літературний аналіз даних по міжфазній взаємодії та експериментальне вивчення змочування зазначених матеріалів рідкими сплавами Cu-10мас.%Zn-(0…2)мас.%Mn методом лежачої краплі.

Враховуючи вище зазначене мета даної роботи полягає у вивченні впливу легуючих та модифікуючих добавок на міжфазні властивості, електропровідність та корозійну стійкість мідних сплавів.

Цель работы - исследование особенностей влияния химического состава, процессов модифицирования и легирования на межфазные свойства, электропроводность и коррозионную стойкость сплавов на основе меди.

Методика исследования - применены методики исследований межфазных свойств, коррозионной стойкости, электропроводности и механических свойств.

Результаты и их новизна - установлено оптимальное содержание алюминия и марганца в латуни для заданных значений электропроводности и высокой коррозионной стойкости, избраны материалы плавильных тиглей.

Основные показатели - исследованы сплавы имеют электропроводность порядка 18 ... 19 IACS%, твердость 65-70 НВ с повышенной коррозионной стойкостью. Для плавки исследованных сплавов можно применять графитовые тигли до температуры 1250 °C.

Степень внедрения - образцы из предлагаемых латуней прошли лабораторные испытания.

Область применения - изготовление оборотных и разменных монет Национального банка Украины.

Экономическая эффективность - экономический эффект 68757,72 грн.

Прогнозные предположения о развитии объекта исследования - оптимизация химического состава латуней; получения изделий из данных сплавов.

МЕЖФАЗНЫЕ СВОЙСТВА, КОНТАКТНЫЙ УГОЛ СМАЧИВАНИЯ, ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ, КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ, ТВЕРДОСТЬ, СПЛАВ НА ОСНОВЕ МЕДИ, МОДИФИЦИРОВАНИЕ

 

03056, м. Київ - 56, вул. Політехнічна 35, корпус 9, поверх 4. Тел.: +38(044)204-82-16. Кафедра ЛВЧКМ КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2010-2018©

Розробка: shevchuk.ua