Свинець і його сплави - все про металургію


Свинець - дуже пластичний метал і широко застосовуваний в промисловості як в чистому вигляді, так і у вигляді сплавів з іншими компонентами. Він добре піддається обробці, має гарні ливарні властивості, але низька механічна міцність і відносно висока повзучість обмежують його застосування як конструкційний матеріал.
Висока стійкість свинцю проти корозії у багатьох мінеральних кислотах зумовила його широке застосування в хімічній промисловості для облицювання хімічної апаратури, трубопроводів і ємностей, для гарячого Свинцювання замість лудіння.
Свинець стійкий проти корозії тому, що на його поверхні утворюється плівка гідроксиду при зіткненні з повітрям і плівка сірчанокислого свинцю при зіткненні з сірчаною кислотою.
Марки і хімічний склад виробленого свинцю наведені в табл. 33.

Свинець і його сплави - все про металургію


Домішки дуже сильно змінюють механічні та фізико-хімічні властивості свинцю; деякі присадки значно покращують механічні властивості (міцність, твердість, опір повзучості) при збереженні високої стійкості проти корозії.
Миш'як і вісмут - шкідливі домішки: вже в невеликих кількостях вони сильно зменшують пластичність і збільшують твердість свинцю. Вісмут знижує кислототривкість свинцю і робить його непридатним для виготовлення якісних свинцевих латуней і бронз. Миш'як сприяє збільшенню поверхневого натягу - це властивість використовується для виготовлення дробу з мишьяковістого свинцю.
Мідь і телур підвищують кріпоустойчівость і кислототривкість свинцю. Ho мідь - небажана домішка в свинці, використовуваному для виробництва білил і глету, так як вже при вмісті сотих часток відсотка міді свинцеві білила отримують блакитний відтінок і глет стає непридатним для виготовлення кришталю, тому що кришталь виходить з синюватим відтінком.
Сурма підвищує твердість свинцю і його межа міцності, але зменшує пластичність і електропровідність. Добавки сурми підвищують кислототривкість свинцю в сірчанокислої середовищі.
Олово утворює зі свинцем легкоплавкую евтектики (температура плавлення 181 °), підвищує його твердість, межа міцності і опір втоми.
Цинк збільшує твердість свинцю і сильно знижує корозійну стійкість в кислотах. Срібло і нікель підвищують стійкість свинцю в сірчаної кислоти.
Натрій, кальцій і магній знижують хімічну стійкість свинцю, але різко підвищують його твердість і опір втоми. Кальцій підвищує температуру рекристалізації і кріпоустойчівость свинцю.
Кадмій і телур підвищують твердість свинцю.
Вплив різних добавок на твердість свинцю характеризується кривими, наведеними на рис. 37.

Свинець і його сплави - все про металургію


Основні свинцеві сплави - підшипникові (бабіти), деформуються (для кабельних оболонок), друкарські сплави і припої.
Бабіти діляться на свинцеві і олов'яні. Свинцеві бабіти містять, крім основної складової - свинцю, натрій, кальцій та інші елементи.
Олов'яні бабіти, крім основних компонентів - свинцю і олова, містять мідь, сурму, кадмій, нікель, телур та ін.
Свинцеві натрокальціевие бабіти володіють хорошими механічними антифрикційними властивостями, що дозволяє застосовувати їх для заливки підшипників замість дорогих олов'яних бабітів. Присадка телуру в свинцеві бабіти покращує їх властивості (підвищує пластичність і температуру початку розм'якшення); присадка міді підвищує їх твердість і зменшує ликвацию, до якої вони схильні.
Деформуємі свинцеві сплави мають в своєму складі в якості добавок олово, мідь, телур і сурму. Сурма підвищує твердість і міцність сплавів.
Друкарські сплави на свинцевій основі містять сурму, яка надає їм твердість і зменшує усадку при охолодженні; добавка слова покращує ливарні властивості цих сплавів, а присадка міді перешкоджає ликвации. Друкарські сплави володіють хорошими механічними і антикорозійними властивостями, вони рідинних, мають низьку температуру плавлення і малу усадку.
Хімічний склад і механічні властивості деяких деформуються і друкарських свинцевих сплавів і бабітів наведені в табл. 34.

Свинець і його сплави - все про металургію

Схожі статті