Пластичность - медь
Cтраница 4
Чистая медь обладает рядом ценных технических свойств. Полиморфных превращений не имеет. Прочность и пластичность меди сильно зависят от наклепа. В наклепанном состоянии предел прочности меди повышается до 450 - 500 Мн / м2 ( 45 - 50 кГ / мм2), а пластичность резко снижается. [46]
При повышенной газонасыщенности медных сплавов их пластичность значительно понижается. Медные сплавы с содержанием кислорода более 0 1 % при горячей обработке давлением становятся хрупкими. Отрицательное действие на пластичность меди и медных сплавов оказывает также и водород. [47]
Прочность и технологические свойства меди сильно понижаются при наличии висмута, свинца, серы и кислорода, которые являются вредными примесями. Действие висмута и свинца аналогично действию серы в стали: они образуют с медью легкоплавкие эвтектики, располагающиеся по границам зерен, что приводит к разрушению меди при ее обработке давлением в горячем состоянии. Сера и кислород уменьшают пластичность меди. [48]
Вместе с тем некоторый избыток добавки необходим для полного устранения вредного действия примеси. Чтобы удовлетворить этим условиям, добавка должна обладать, как правило, большим сродством к одной, а лучше к нескольким примесям. По этой причине цирконий улучшает пластичность меди и, как будет показано в дальнейшем, ее сплавов и других металлов. Такие вайербарсы имеют при 20 С i) 81 5 %, при 350 - 500 С i) 17 5 %, при 875 С ф98 4 %, но на поверхности образцов, испытанных при 875 С, были трещины. Причиной этого могла быть сера. [49]
Влияние температуры на эрозию медных анодов также является противоречивым. С одной стороны, с повышением температуры медного анода уменьшается его теплопроводность, появляется опасность расплавления и увеличения эрозии. С другой стороны, с увеличением температуры увеличивается пластичность меди и снижается опасность появления в зоне электродного пятна сетки микротрещин, увеличивающих эрозию меди за счет скалывания кусочков материала с поверхности электрода. Экспериментальная проверка этих явлений показала ( рис. 11.22), что эрозия катода и анода монотонно растет с температурой; с приближением к значению Т 0 8Тплав ( Гплав - температура плавления) эрозия становится катастрофической. [51]
Влияние температуры на эрозию медных анодов также является противоречивым. С одной стороны, с повышением температуры медного анода уменьшается его теплопроводность, появляется опасность расплавления и увеличения эрозии. С другой стороны, с увеличением температуры увеличивается пластичность меди и снижается опасность появления в зоне электродного пятна сетки микротрещин, увеличивающих эрозию меди за счет скалывания кусочков материала с поверхности электрода. Экспериментальная проверка этих явлений показала ( рис. 11.22), что эрозия катода и анода монотонно растет с температурой; с приближением к значению Т 0 8Тплав ( Тплав - температура плавления) эрозия становится катастрофической. [53]
Примеси, входящие в состав меди, оказывают существенное влияние на ее свойства. Сурьма понижает пластичность и уменьшает электропроводность и теплопроводность; мышьяк значительно повышает жаростойкость; железо повышает механические свойства меди, но резко снижает ее электропроводность и теплопроводность. Медь, содержащая свинец, легко разрушается при обработке давлением, а сера резко снижает пластичность меди, что также сказывается при обработке давлением. Кислород снижает механические свойства меди и ее ковкость. [54]
Легкая окисляемость меди при высоких температурах приводит к засорению металла шва тугоплавкими окислами. Закись меди растворима в жидком металле и ограниченно - в твердом. С медью закись образует легкоплавкую эвтектику Си - Сп20 ( температура плавления 1064 С), которая сосредоточивается по границам зерен и снижает пластичность меди, что может привести к образованию горячих трещин. [55]
Чистая медь обладает рядом ценных технических свойств. Полиморфных превращений она не имеет. Прочность и пластичность меди сильно зависят от наклепа. В наклепанном состоянии предел прочности меди повышается до 450 - 500 Мн / м2 ( 45 - 50 кГ / ммг), а пластичность резко снижается. [56]
Выделения легкоплавкой фазы по границам зерен появляются при концентрации примеси, превышающей растворимость ее в твердом металле; при малой растворимости красноломкость наступает вследствие наличия очень малых концентраций примесей. Установлено, что локальное содержание примеси по границам зерен может на порядки величин превышать общее ее содержание в металле. Сегрегация примесей особенно заметна при наличии неметаллических примесей внедрения. Даже 0 0004 % Bi понижают пластичность меди, а при общем его содержании 0 0025 % на границах кристаллитов меди находится 17 % Bi. Научные исследования, проведенные на недостаточно чистых металлах, не только бесполезны, но даже вредны, так как могут привести к неверным выводам. [57]
КТР, а также описывается технологический прием спаивания меди со стеклом. В это время еще господствовало неправильное убеждение, что при спаивании необходимо принимать меры против окисления поверхности металла. Для этой цели Бернсайд рекомендует производить спаивание в нейтральной атмосфере или водороде. Гаускипер, исходя из уже известного факта, что пластичность меди может быть использована при спаивании со стеклом, поставил ряд экспериментов, в результате которых разработал технологические процессы спаивания меди со стеклом для нескольких конструкций спаев. При этом выяснилось, что окисление меди не является помехой. В зарубежной литературе Гаускиперу приписывается честь открытия способа спаивания меди со стеклом. В основном этот процесс был освоен значительно раньше. Так, например, возможность использования пластичности меди для спаев была предметом нескольких патентов ( ВР 14288 - 1897 г.; ВР 22911 - 1906 г. и др.), и, наконец, одна из предложенных Гауски-пером конструкций - ленточный впай - была запатентована в России упоминавшейся уже английской фирмой Заместители платины в 1907 г. ( русский патент № 16582 кл 2Н гр. Заслугой же Гаускипера является изобретение лезвенного спая, сыгравшего огромную роль в развитии мощных генераторных ламп и других приборов. [58]
Страницы: 1 2 3 4