Staniu și plumb - plastic, metale fuzibili, cu rezistență îmbunătățită împotriva coroziunii atmosferice și, în anumite condiții acide.
Plumbul este un metal cu granetsentrovannoy cubi transformare zăbrele alotropic în stare solidă, nu se confruntă. Punct de topire 327 ° C Plumb
Tin poate exista în două modificări cristaline: a-Sn (staniu gri) cu zăbrele diamant - sub 13 ° C și b-Sn (staniu alb) centrat pe corp zăbrele tetragonal. În plastic rece pulbere b-staniu este împrăștiată în gri a-Sn. Acest fenomen se numește ciumă staniu. Punct de topire staniu 232 ° C
recristalizare Calcularea pragului de temperatură în conformitate cu norma AA Bochvar (Tr = 0,4 Tm) indicând numerele -123 și -147 ° C, adică prag de temperatură recristalizarea se află semnificativ sub 0 ° C Astfel, deformarea plastică a plumb și staniu, la temperatura camerei, este deformarea la cald. Durificarea atunci când o astfel de deformare în aceste metale nu se observă.
Domeniul principal de aplicare al pur Sn - tablă cositorită staniu. plumb pur este utilizat pentru căptușeala de aparate și recipiente pentru acid clorhidric producerea acidului sulfuric. Plumbul este utilizat pentru tecile de cablu pentru a le proteja împotriva coroziunii solului.
O aplicație importantă de plumb-staniu aliaje de lipire sunt, precum și fonturi tipografic aliaje anatomice mulaje siguranțe fuzibile. Aceste aliaje conțin, în afară de plumb și staniu și bismut și cadmiu. Pairwise toate aceste elemente formează între ele un sistem cu eutectice de topire scăzut și fază fără compuși chimici intermediari, adică, formează un sistem eutectic simplu (figura 8.8). În sistemele ternare eutectic ternar format între aceste elemente, mai mult decât dublu fuzibil. Punctul de topire al acestor eutectica 90-100 ° C. În sistemul cuaternar al acestor componente este format cu o temperatură de topire cu patru eutectica de 70 ° C. Practic aliaj Wood din compoziția sa este aproape de eutectic (50% Bi, 25% Pb, 12,5% Sn și 12,5% Cd).
Ca aliaje de lipit sunt folosite ca staniu pur și aliaje de plumb cu staniu, staniu conținând de la 3 până la 90% și o cantitate mică de antimoniu (până la 2% Sb) pentru cupru lipit, oțel și multe alte produse.
Temperatura de topire depinde de lipire și conținutul de staniu poate fi determinată aproximativ cu dublă diagrama Pb-Sn. Cel mai scăzut de topire de lipire aliaj este de 61% Sn, etichetat PIC 61. PIC 18 Distinge aliaje, PIC-40, 61-PIC, PIC 90, și așa mai departe. aliaje de plumb cu antimoniu și arsen (10-16% Sb și 1-4% As) este utilizat pentru fonturi tipografice.
0,28 (0,005) 0,27 (0,006) 0,44 (0,004)
Caracteristică a lagărului de alunecare este faptul că materialul cuzinet ar trebui să aibă o funcționare bună perioadă la arborele, adică ar trebui să fie relativ moale, și, în același timp, trebuie să aibă o rezistență ridicată la uzură, astfel încât să nu eșueze prematur. Astfel, materialul trebuie să fie tampon lagărului simultan tare și moale. Această condiție poate fi îndeplinită dacă aliajul ar fi bifazic sau multifazic, una din care componentele de fază (baza) ar fi moale, iar a doua (sus) - un solid, care împiedică uzura lagărului în timpul funcționării.
Astfel de aliaje sunt din metal babbitt, de exemplu, un aliaj bazat pe staniu dopat cu până la 12% Sb, și până la 6% Cu (antifricțiune B83). Microstructura acestor aliaje este determinată în principal prin diagrama de echilibru a Sn-Sb (figura 8.9).
Microstructura aliajului B83 include bazele unei faze (întuneric) și un anumit număr de b - cristale (figura 8.10).
Aliaje pe bază de plumb sunt substitute aliaje de staniu rulment. Un reprezentant tipic al aliajului rulment este baza de plumb babbitt B16, soderzhaschiy16% Sb, 16% Sn, 1,5-2% Cu, restul - Pb. In acest aliaj în timpul cristalizării în antimoniu este eliberat ca fază și amestecul în exces cristalele b și d pe baza antimoniu. Întunecos component - amestec eutectic moale.
Pentru a reduce lichefiere de greutatea specifică a aliajului a fost introdus în cupru, care formează selecție fină ac Cu2 Sb. Aliajul B16 pentru a îmbunătăți proprietățile anticorozivi administrate Ni, Cd, Al (1%), Te (0,1%). Telur, în plus, duce la o întărire a aliajului.
Când cristalele-cristalizând b din soluția solidă formată mai întâi. Deoarece b-faza conține mult mai mult Sb, este mai ușor pentru metalul lichid și plutește la suprafață, formând o segregare gravitațională. Pentru a elimina acest fenomen în aliajul de cupru este injectat (până la 5%). În structura aliajelor apar cristale compuse ramificate: Cu3 Sn și Cu6 SN5. care întârzie cristalele de antimoniu plutitoare.
Figura 8.10. Microstructura Babbitt B83
Ca aliaje purtătoare de calciu utilizat babbitt (BC) din compoziție: 0,85-1,15% Ca și 0,6-0,9% Na. Calciul poate forma cu plumb (la 6% Ca) compoziție fază intermediară Pb3 Ca. fundație moale este o soluție solidă de sodiu în plumb. Solubilitatea de sodiu scade cu scăderea temperaturii, și, prin urmare, babbitt de calciu se poate solidifica la îmbătrânire. Duritate de calciu Babbitt HB 34 HB, adică, puțin mai mare decât Babbitt discutat mai sus, astfel încât este cel mai frecvent utilizat în cazul unor sarcini specifice ridicate, precum cele feroviare rulmenți rulant. Cu toate acestea, Babbitt de calciu oferă de înaltă performanță numai în lubrifierea abundenta. Condițiile de rulment frecare babbitt operabilitatea uscată de calciu semnificativ mai rau.