Кольорові метали та сплави

З кольорових металів в автомобілебудуванні широко використовуються олово, свинець, цинк, сурма, алюміній, мідь.

Олово (Sn) - метал сріблясто-білого кольору з легким блакитним відтінком. Питома вага чистого олова 7,3; температура плавлення 232 ° С, температура кипіння 2270 ° С. Олово має високу пластичність, ковкість, легко прокочується в тонкі листи і фольгу (станіоль).

При нагріванні пластичність олова зменшується і при температурі 200 ° С воно стає настільки крихким, що може бути легко витерта в порошок. Чисте олово стійко щодо корозії і дії органічних кислот. Олово отримують з олов'яних руд, основною з яких є мінерал каситерит (олов'яний камінь).

Товарне олово випускається головним чином у вигляді чушок вагою 25-45 кг, а також у вигляді прутів перетином близько 1 см2 і довжиною - 30-40 см. Олово широко застосовується в якості компонента різних сплавів, а також для лудіння.

Свинець (РЬ) -блестящій метал синювато-сірого кольору. Питома вага 11,34 температура плавлення 327,4 ° С, температура кипіння 1640 ° С. Свинець дуже м'який метал, легко прокочується в холодному стану в листи різної товщини і добре кується. У вологому повітрі швидко окислюється, покриваючись тонкою плівкою окису сірого кольору, яка охороняє його від подальшої корозії.

Всі сполуки свинцю отруйні, особливо його органічні похідні, наприклад тетраетилсвинець, який додають в бензин. Свинець дуже стійкий щодо дії сірчаної та соляної кислот, а також органічних кислот, лугів і масел. В азотній кислоті він легко розчиняється. Основний рудою, з якої отримують свинець, є свинцевий блиск (галеніт). Свинець випускається чушками вагою 30-35 кг.

В автомобілебудуванні свинець застосовується головним чином для виготовлення решіток акумуляторних пластин, активної маси пластин, клем і перемичок акумуляторів. Крім того, він застосовується в якості компонента в бронзах, Оловяний-свин-цових припоях і в антифрикційних сплавах.

Цинк (Zn) -метал сріблясто-білого кольору з блакитним відтінком, в зламі має сильний металевий блиск. Питома вага 7,13; температура плавлення 419 ° С, температура кипіння 907 ° С. При нормальній температурі дуже крихкий. Нагрітий до температури 100-150 ° С, цинк набуває пластичність, легко піддається куванні, прокатці в тонкі листи і волочіння в дріт, при нагріванні вище 200-250 ° С втрачає пластичність і в'язкість і знову стає крихким.

У сухому вигляді цинк майже не окислюється. У вологому повітрі і в воді окислюється, покриваючись тонким шаром окису, яка охороняє метал від подальшого окислення. У кислотах і лугах розчиняється добре. Цинк отримують з руди, яка носить назву цинкової обманки.

Цинк застосовується для різних цілей. Він є компонентом таких сплавів, як латунь, бронза, мельхіор, друкарський метал, використовується для покриття поверхонь різних сталевих виробів (гаряче цинкування) з метою запобігання їх від корозії.

Сурма (Sb) - метал блискучого сріблясто-білого кольору, дуже крихкий. Питома вага сурми 6,62; температура плавлення 630 ° С, температура кипіння 1440 ° С. При нормальній температурі сурма на повітрі не окислюється. Вона стійка щодо дії води і розбавлених кислот. У концентрованих соляної та сірчаної кислотах сурма розчиняється. Сурма видобувається з мінералу, званого сурьмяной блиском.

Сурма як компонент в різних сплавах надає їм твердість і підвищує корозійну стійкість. Сплави сурми зі свинцем використовуються для виготовлення акумуляторних пластин і для виробів, стійких проти дії сірчаної кислоти. Сплави сурми, міді, олова і свинцю застосовують як антифрикційні сплавів для заливки підшипників. Відповідно до ГОСТ 1089-62 сурма випускається наступних марок: Суо, Cyl, СУ2, СУЗ і СУ4.

Алюміній - м'який метал, легко піддається механічній обробці, куванні, різання, прокатці, волочіння в дріт, добре проводить тепло і електричний струм. Він дуже нестійкий щодо дії лугів, сірчаної та соляної кислот. Органічні і азотні кислоти на нього не діють. У соляній кислоті алюміній розчиняється.

Алюміній видобувається головним чином з бокситів, в яких він міститься у вигляді окису алюмінію (глинозем). Товарний алюміній випускається у вигляді чушок вагою 15 кг, плит (болванок) вагою 100 кг і брусків квадратного перетину вагою 35 кг.

Алюміній застосовується в якості компонента в різних сплавах. В автомобілебудуванні чистий алюміній застосовується для виготовлення фольги, що йде на обкладання конденсаторів, для покриття рефлекторів фар в лампах-фарах і ін.

Мідь (Си) -метал жовтувато-червоного кольору. Питома вага 8,94; температура плавлення чистої міді 1083 ° С, а температура кипіння 2310 ° С. Пари міді мають зеленуватий колір, вони дуже отруйні, як і з'єднання міді.

Чиста мідь - м'який метал, в'язкий, легко піддається куванні, прокатці в листи завтовшки до сотих часток міліметра. Мідь добре простягається в дріт різної товщини. Чистий мідь добре проводить тепло і електричний струм. За електропровідності вона стоїть на другому місці після срібла.

Мідь видобувають з руд, званих мідним колчеданом і мідним блиском.

Мідь випускається у вигляді зливків, прутків, труб, дроту, листів, стрічок, фольги і порошку.

Мідь застосовується як в чистому вигляді, так і у вигляді сплавів з іншими металами (латунь, бронза, томпак і ін.). В автомобільній промисловості мідь застосовується для виготовлення електропроводів, деталей приладів електрообладнання, паяльників і т. П.

Сплави на мідній основі. Мідь є основним компонентом в латуні, бронзі і твердих припоях.

Латунь являє собою сплав, до складу якого входять в основному мідь і цинк. Латунь має велике застосування в різних галузях промисловості. Вона добре кується, прокатується в листи різної товщини і штампується. В автомобільній промисловості вона застосовується для виготовлення різних втулок, краником, деталей карбюраторів, радіаторів. системи охолодження, затискних гвинтів і різної арматури.

Бронза являє собою сплав міді з оловом. Бронзи, до складу яких входять, крім міді та олова, інші елементи, носять назву спеціальних бронз. Бронза має високу міцність і стійкістю проти стирання і щодо дії атмосферного повітря і кислот. Бронза добре заповнює ливарні форми, дає малу усадку і добре піддається механічній обробці.

В автомобільній промисловості бронза різного хімічного складу застосовується для відливання черв'ячних коліс і для виготовлення втулок, деталей пневматичних гальм і арматури.

Алюмінієві сплави. До складу алюмінієвих сплавів входять мідь, цинк, магній, марганець, кремній, залізо та інші елементи.

Алюмінієві ливарнісплави, до складу яких входить кремній в кількості від 10 до 14%, називаються силумінами. Ці сплави відрізняються хорошими ливарними і механічними властивостями. Алюмінієві сплави використовують для виготовлення поршнів, головок циліндрів карбюраторних двигунів і інших деталей.

Антифрикційні сплави застосовують для заливки підшипників. Структура таких сплавів є пластичною основу з вкрапленнями в неї більш твердими частинками, розташованими рівномірно. Внаслідок м'якою, пластичної основи сплаву підшипник легко прірабативаются до поверхні шийок обертового в ньому вала.

Вкраплені в основу тверді частинки є опорою валу, так як м'яка основа сплаву зношується швидше. При зносі зменшується поверхня зіткнення вала з підшипником, внаслідок чого зменшується тертя і поліпшується циркуляція масла. Як антифрикційних сплавів застосовують бабіти, свинцюваті бронзи і інші сплави.

Бабіти є сплави олова та свинцю. Залежно від змісту олова вони поділяються на високооло-вяністие і малооловяністие. Високооловяністие мають олов'яну основу, а малооловяністие - свинцеву. У всіх бабіти, крім олова і свинцю, містяться сурма і мідь.

В автомобільній промисловості широко застосовують бабіти БН і БТ. Бабіт БН має наступний хімічний склад (%): олова - 9-11, сурми - 13-15, міді-1,5-2, миш'яку - 0,5-1,75, кадмія- 1,25-1,75, нікелю - 0,75-1,25 і інше - свинець. Бабіт БТ: олова - 9-11, сурми - 14-16, міді - 0,7 1,1, телуру - 0,05-0,2 і інше - свинець.

Для заливки вкладишів підшипників колінчастого вала дизельних двигунів застосовують свинцюваті бронзу БрСЗО. Така бронза має високу теплопровідність і здатність зберігати свої властивості при нагріванні до температури 200 ° С.

Випускається і застосовується новий антифрикційний сплав СОС 6-6 для тонкостінних вкладишів підшипників карбюраторних двигунів. Хімічний склад сплаву СОС 6-6 наступний: 5,5-6,5% олова, 5,5-6,6% сурми і інше - свинець.

До атегорія: - Технічне обслуговування автомобілів