9.1 Przedstaw charakterystykę miedzi Miedź jest metalem barwy czerwonej, krystalizujacym w strukturze ściennie centowanej ukladu regularnego typu A1. Temperatura topnienia miedzi wynosi 1083C* a gęstość 8,95g/cm3. Miedź odznacza się bardzo dobrą przewodnością elektryczną i cieplną oraz dużą plastycznością. Można ją przerabiać plastycznie na zimno i gorąco. Miedź hutnicza zawiera zanieczyszczenia, ktorymi najczesciej są: O,Bi,Pb,Sb,Fe. Do najbardziej szkodliwych należą Bi i Pb, rozkladające się glownie na granicach ziarn miedzi w postaci niskotopliwych eutejtyk powodując kruchość na gorąco. Już zawartość w tysięcznych procenta Bi i w setnych procenta Bp wywoluje pękniecia miedźi podczas obróbki plastycznej na gorąco. Wszystkie zanieczyszczenia obniżają z reguly przewodność elektryczną. Podobny wplyw wywiera zgniot. Skutki zgniotu usuwa staranne wyżarzenie. 9.2 jakie znasz stopy miedzi Rozróżnia się następujące stopy miedzi a)Miedź stopowa-podwojny stop miedzi ze skladnikiem stopowym takim jak As,Cr,Sn ktorego przeciętna zawartosć nie przekracza 2% b)Mosiądze-stopy miedzi z cenkiem lub miedzi z cynkiem i innymi pierwiastkami stopowymi, przy czym cynk jest glownym skladnikiem stopowym C)brązy-stopy miedzi z innymi metalami z wyjątkiem cynku i niklu d)miedzionikle-stopy miedzi, w których glównym skladnikiem stopowym jest nikiel. 9.8 Scharakteryzuj mosiadze niklowe Mosiądz wysokoniklowy, mosiądz, w którym drugim składnikiem stopowym jest nikiel. Stop zawierający 55-66% miedzi, 10-20% niklu, 20-24% cynku. Ze względu na srebrzyste zabarwienie nazywany nowym srebrem lub dawniej alpaką. Jest stopem plastycznym, dlatego też stosowany jest wyłącznie w stanie obrobionym plastycznie - jako pręty, druty, blachy, taśmy, rury. Mosiądz wysokoniklowy wykorzystywany jest m.in. do produkcji nakryć stołowych, wyrobów wytłaczanych, opraw narzędzi chirurgicznych oraz w przemyśle elektrotechnicznym. 9.3 co to są mosiądze Mosiądze są stopami miedzi, w których glownym skladnikiem stopowym jest cynk. Mosiądze dwuskladnikowe zwykłe zawierają do 45 % Zn oraz śladowe ilości zanieczyszczeń. Mosiądze zawierające oprocz miedzi i cynku jeszcze inne pierwiastki stopowe nazywa się mosiądzami wieloskładnikowymi, specjalnymi lub stopowymi. Ze względu na przeznaczenie mosiądze dzieli się na mosiądze do przeróbki plastycznej i odlewniczej. Mosiądze do przerobki plastycznej są mosiądzami dwusklądnikowymi lub wieloskladnikowymi. Mosiądze odlewnicze są stopami wieloskladnikowymi zawierającymi 45-70% Cu. Zawierają liczne pierwiastki stopowe, ktore z reguly pogarszają wlaściwości plastyczne albo polepszają wlaściwości wytrzymalosciowe i techniczne np lejność, skrawalność. Mosiądze należa do stopów o dobrej odporności na korozję atmosferyczną. Są natomiast wrazliwe na korozję naprężeniową powodująca pekanie. Pod działaniem elektrolitów ulegają korozji elektrochemicznej, zwanej odcynkowaniem. Wlaściwości mechaniczne mosiądźów zależą od zawartość cynku. Ze wzrostem zawartości cynku podwyższa się wytrzymalość i plastycznosć stopu. 9.6 Na czym polega sezonowe pękanie mosiądzów Sezonowe pekanie mosiądzow jest szczegolnym rodzajem korozji miedzykrystalicznej. Sezonowe pekanie wystepuje w elememtach mosieznych poddanych dzialaniu osrodka zawierajacego nawet male ilosci amoniaku, gazow w ktorych skladzie wystepuje siarka, przenoszacych jednoczesnie duze obciazenia rozciagajace lub majacych majacych naprezenie wlasne. *zabezpieczenie przed sezonowym pekaniem elementow mosieznych zapewnia wyzarzanie odprezajace w temperaturach 200-300 C* a szczegp;nie powyzej 30% Zn 9.7Na czym polega ocynkowanie mosiadzow Ocynkowanie to charakterystyczna korozja elektorchemiczna mosiadzow polegajacych dzialaniu elektrolitow zawierajacych jony Cl-.W takim srodowisku zarowno miedzjak i cynk przechodza do roztworu ale reakcja jest wtorna powoduje wytracanie miedzi na powierzchni wyrobu w postaci gabczastej powloki. powstaja wtedy na powierzchni elementow mosieznych charakterystyczne czerwone plamy. Ocynkowaniu sprzyjaja dodatkowe takie czynniki jak podwyzszona temperatura,obecnosc chlorkow,mala szybkosc przeplywu wody. *przeciwdzialanie ocynkowaniu polega glownie na utrzymywaniu mozliwie czystej i gladkiej powierzchni wyrobu lub na wprowadzeniu pierwiastków stopowych. 9.9mosiadze oznacza sie znakiem stopu skladajacych sie z symboli chemicznych pierwiastkow wchodzacych w sklad stopu. Na poczatku jest symbol Cu zas oi bnim wymienia sie kolejno symbole chemiczne oraz srednia zawartosc procentowa glownych skladnikow stopowych. stopy odlewnicze maja znak zakonczony kreska i litera C. Np: CuZn15 lub CuZn16Si4C 9.11 scharakteryzuj brązy cynowe Brązem nazywa się stop o zawartości min. 60%Cu, w którym zawartość cynku jest mniejsza niż innych dodatków. W skrótach jest opisany liczbowo tylko główny składnik stopu, np. SnBz4, G-AlBz9. Brązy cynowe, należą do stopów o bardzo dobrych własnościach, ale ze względu na deficytowość cyny zastosowanie ich jest ograniczane przez stopy zastępcze: mosiądze i brązy aluminiowe. Zastosowanie techniczne mają stopy układu Cu-Sn o zawartości <20% Sn. Maksymalna rozpuszczalność Sn w Cu w temp. eutektoidalnej 520°C wynosi 15,8 % (faza a), przy czym zmniejsza się zarówno w wyższych, jak i w niższych temperaturach (bardzo gwałtownie <350°C). 9.12 brazy aluminiowe Brązy aluminiowe należą do stopów konkurujących z brązami cynowymi zarówno ze względu na własności, jak i cenę. Zastosowanie techniczne mają stopy układu Cu-Al o zawartości <11% Al. Maksymalna rozpuszczalność Al w Cu w temperaturze 565°C wynosi 9,8% i zmniejsza się. ze wzrostem temperatury, a z obniżeniem jest stała. Podczas krzepnięcia stopu przy zawartości 12% Al krystalizuje faza elektronowa g (stężenie 3/2) o zwężającym się zakresie egzystencji, trwała tylko do 565°C. W tej temperaturze ulega eutektoidalnemu rozpadowi. Przemiana eutektoidalna fazy P w stopach Cu-Al łatwo ulega przechłodzeniu. 9. 13 brazy krzemowe Odznaczają się dobrymi własnościami mechanicznymi w temperaturze otoczenia i w temp. do 300oC, w szczególności dobrą wytrzymałością zmęczeniową, dobrymi własnościami ślizgowymi, dużą odpornością na korozję, a przy tym dobrą skrawalnością i lejnością. Polepszenie skrawalności zapewnia dodatek ok. 0,4% Pb. 9.14 brazy olowiowe Zasadniczą zaleta brązu ołowiowego jest mała wrażliwość łożysk na awaryjne przerwy w smarowaniu. Wzrost temp. łożyska w takich warunkach do ok. 330oC powoduje wytapianie ołowiu, którego kropelki przejmują funkcję smaru, zabezpieczając wał przed zatarciem czopów. Posiada własności ślizgowe i jest odporny na ścieranie. 9.15 brazy berylowe Własności mechaniczne brązów berylowych tylko utwardzonych zgniotem, a zwłaszcza utwardzonych dyspersyjnie po zgniocie, są porównywalne z własnościami stali. Szczególnie cenną własnością stopów jest brak skrzenia wywołanego tarciem lub uderzeniem. 9.16 Jak znakuje się brązy Brazy oznacza sie znakiem stopu składajacym sie z symboli chemicznych pierwiastkow wchodzacych w sklad stopu. Na poczatku jest symbol Cu zas po nim wymienia sie kolejno symbole chemiczne oraz srednia zawartosc prcentowa glownych pierwiastkow stopowych. Stopy odlewnicze maja znak zakonczony koncowka Coraz nie kiedy dodatkowymi odznaczeniami. CuSn4 lub CuAl10Fe2-c 9.17 co to sa miedzionikle Miedzionikle – stopy miedzi i niklu, które mogą zawierać także takie dodatki stopowe jak krzem, żelazo, aluminium lub mangan. Miedzionikle charakteryzują się dobrą wytrzymałością, żaroodpornością i odpornością na korozję. Miedzionikle posiadają dobre własności oporowe. Miedzionikle dostarczane są jako wyroby po obróbce plastycznej w postaci blach, drutów, prętów, taśm i rur. 9.18 przedstaw charakterystyke cynku Cynk jest pierwiastkiem o gęstości 7,1 g/cm3, o niskiej temperaturze topnienia (419,5°C); krystalizuje w układzie heksagonalnym (A3); jest odporny na korozję atmosferyczną, dzięki czemu znajduje szerokie zastosowanie do antykorozyjnego zabezpieczania stali. 9.19 Co to są znale Znale są stopami cynku w ktorych glownym skladnikiem stopowym jest aluminium. Oprócz Al zawieraja one zwykle Cu do 5% i Mg do okolo 0,05 %. Najwieksze znaczenie maja znale dwuskladnikowe zawierajace okolo 4 % Al i trojskladnikowe. Mozna je przerabiac plastycznie i stosowac na odlewy. Znale o wiekszej zawartosci Al do okolo 30 % sa stopami odlewniczymi. Znale stosowane sa szeroko w postaci odlewow cisnieniowych. W stanie przerobionym plastycznie znale moga konkurowac z mosiadzami. Daja sie latwo spawac, lutowac. Przyklad oznaczenia znali ZP6 9.24 Jak znakuje sie odlewnicze stopy aluminium aluminium oznacza sie literami EN AC-Al oraz symboli chemicznych glównych pierwiastków stopowych. Liczby umieszczone za symbolami chemicznymi oznaczaja srednia zawartosc procentowa danego pierwiastka. En AC-AlSi11 9.31 Jakie wymagania powinny spelniac stopy lozyskowe Stopy lozyskowe przeznaczone sa do wylewania panewek lozyskowych slizgowych w sanochodach , wagonach i roznych maszynach. Ze wzgledu na specyficzne warunki pracy tych lozysk , stopy na panewki musza spelniac szereg wymagan taki np jak dobra smarowalnosc, niewrazliwosc na zacieranie, odpornosc na scieranie, niski wspolczynik tarcia 9.32 Co to są babbity babbitami nazywane sa stopy lozyskowe na osnowie cyny i na osnowie ołowiu. Babbity cynowe naleza do stopow ukladu Sn-Sb, Zawieraja one 7-12% antymonui 2- 6,5% miedzi. Struktura tych stopów sklada sie z twardych krysztalów Sn3Bp2 krzepnacych przewaznie w postaci szescianow o plaskich scianach i twardych krysztalow fazy miedzymetalicznej CU6Sn5 krzepnacych w postaci igiel, rozmieszczonych rownomiernie w miekkiej osnowie eutektyki, zawierajace duze ilosci cyny 9.33 Co to są luty Lutowia sa stopami przeznaczonhymi do laczenia metali metoda lutowania. laczenie takie nastepuje bez nadtapiania metali. Lutowia powinny miec stosunkowo niewysoka temperature topnienia i w stanie cieklym dobrze zwilzac lutowany meterial. Powinny sie rowniez charakteryzowac odpowiednim powinowactwem chemicznym do lutowanych materialow , dobra lejnoscia mozliwie malym zakresem temperatur krystalizacji, odpowiednia wytrzymaloscia i plastycznascuiafg 9.3 Co to są mosiądze Mosiądz - stop miedzi i cynku zawierający do 40% tego metalu. Mosiądze mogą zawierać także dodatki takich metali jak ołów, aluminium, cyna, mangan, żelazo i chrom oraz krzem. Topnieje w temperaturze ok. 1000°C (zależnie od gatunku). Mosiądz ma kolor żółty (złoty), lecz przy mniejszych zawartościach cynku zbliża się do naturalnego koloru miedzi. Stop ten jest odporny na korozję, ciągliwy, łatwy do obróbki plastycznej. Posiada dobre właściwości odlewnicze. Mosiądze stosuje się na wyroby armatury, osprzęt odporny na wodę morską, śruby okrętowe, amunicja, okucia budowlane, np. klamki. Na elementy maszyn w przemyśle maszynowym, samochodowym, elektrotechnicznym, okrętowym, precyzyjnym, chemicznym. Ważnym zastosowaniem mosiądzu jest produkcja instrumentów muzycznych. Jest on wytrzymalszy od brązu, ponieważ zawiera cynk nadający mu twardość. Jest on bardzo przydatny do obróbki pla­stycznej na zimno, np. podczas produkcji łusek amunicji.