Stopy miedzi-instrukcja - ZIMO

Stopy miedzi
Miedź występuje w przyrodzie w postaci rodzimej oraz w rudach siarczkowych. Jest
pierwiastkiem odznaczającym się bardzo dobrą przewodnością elektryczną i cieplną oraz
znaczną plastycznością lecz niewielką wytrzymałością na rozciąganie, którą moŜna
zwiększyć przez obróbkę plastyczną na zimno. Ma barwę róŜowo-czerwoną, temperaturę
topnienia 1083°C. W wilgotnym powietrzu miedź pokrywa się warstewką patyny, która jest
zasadowym węglanem miedzi CuCO 3·Cu(OH) 2 , zabezpieczającym w pewnym stopniu
materiał przed dalszą korozją. Atmosfera przemysłowa zawierająca SO 2 lub NH 3 działa na
miedź agresywnie.
Norma PN-92/H-82120 obejmuje dziesięć gatunków miedzi otrzymywanych metodą rafinacji
elektrolitycznej i ogniowej, a róŜniących się stopniem zanieczyszczenia oraz przeznaczeniem.
W zaleŜności od sposobu otrzymywania, miedź moŜe zawierać róŜne ilości zanieczyszczeń.
Miedź hutnicza moŜe zawierać 0,5 ÷ 1%, rafinowana ogniowo 0,1 ÷ 0,5%, a miedź katodowa
oczyszczona przez elektrolizę 0,05% zanieczyszczeń.
Zanieczyszczenia miedzi, takie jak: O, Bi, Pb, S, występujące w postaci wtrąceń (wobec
pomijalnej rozpuszczalności w stanie stałym), powodują kruchość metalu. Natomiast Sb, Fe,
As, P tworzą roztwory stałe i z tego powodu są niewykrywalne metalograficznie. Do bardzo
szkodliwych zanieczyszczeń miedzi naleŜy tlen. Tlen dostaje się do miedzi w procesie
topnienia. Występuje w miedzi w postaci trwałego do temperatury 380°C tlenku miedziowego
CuO, natomiast powyŜej temperatury 380°C trwały jest tlenek miedziawy Cu 2 O.
Struktura miedzi utlenionej zaleŜy od zawartości tlenu. Przy małych zawartościach tlenu (stop
podeutektyczny), na wytrawionym szlifie obserwuje się jasne kryształy miedzi na tle
ciemniejszej eutektyki (Cu + Cu 2 O). Przy większym stopniu utlenienia stop moŜe posiadać
strukturę eutektyczną lub nadeutektyczną. W czasie wyŜarzania miedzi utlenionej w
atmosferze redukującej (np. gaz świetlny) – wodór dyfunduje w głąb miedzi i reaguje z
tlenkiem miedziawym według reakcji:
Cu 2 O + H 2 → 2Cu + H 2 O
Powstająca cząsteczka pary wodnej, ze względu na wysoką temperaturę i duŜą pręŜność,
prowadzi do spadku plastyczności i powstawania mikropęknięć (tzw. choroba wodorowa
miedzi). Dopuszczalna zawartość tlenu w miedzi zaleŜy od jej gatunku i waha się w granicach
od 0,001% dla miedzi próŜniowej do 0,15% dla miedzi odlewniczej.
Ze względu na wspomniane zalety miedzi, jak równieŜ zdolność do tworzenia stopów z
róŜnymi pierwiastkami stwarza moŜliwość szerokiego zastosowania miedzi w przemyśle
zarówno w stanie czystym, jak i stopach.
Miedź beztlenowa znajduje zastosowanie głównie w przemyśle elektrotechnicznym,
elektronicznym i telekomunikacyjnym. Małą wytrzymałość miedzi powiększa się stosując
tzw. miedź przewodową, którą jest stop Cu z 1% dodatkiem Cd (przewody trakcyjne) albo z
0,1% Mg (druty nawojowe, przewody instalacyjne). Na napowietrzne przewody trakcyjne
albo linie wysokiego napięcia stosuje się niekiedy znacznie wytrzymalsze bimetaliczne druty
o rdzeniu stalowym i powłoce z miedzi (wykorzystanie zjawiska naskórkowości).
Miedź w postaci blach lub rur uŜywana jest równieŜ do wyrobu aparatury chemicznej
(wymienniki ciepła, zbiorniki, przewody).
DuŜe ilości miedzi zuŜywa się jako materiał wyjściowy licznych stopów. Do najwaŜniejszych
naleŜą: mosiądze – są to stopy miedzi z cynkiem, brązy – stopy miedzi z takimi
pierwiastkami, jak: Sn, Al, Si, Mn, Be, Pb oraz miedzionikle – stopy miedzi z Ni.

Miedź stosuje się równieŜ jako składnik stopowy w róŜnych stopach technicznych: stopach z
aluminium, łoŜyskowych, w stalach.
Stopy miedzi z cynkiem
Mosiądzami nazywane są stopy miedzi z cynkiem jako głównym składnikiem. Mosiądzami
zwykłymi nazywa się stopy zawierające tylko miedź i do 45% cynku. JeŜeli mosiądze
zawierają oprócz miedzi i cynku inne dodatki stopowe, wówczas nazywane są mosiądzami
wieloskładnikowymi.
Rys. 1. Fragment układu równowagi Cu–Zn
Układ równowagi Cu–Zn (rys. 1) składa się z pięciu przemian perytektycznych zachodzących
w temperaturach 903, 835, 700, 594 i 424°C, jednej przemiany eutektoidalnej w 585°C oraz
przemiany nieporządek → porządek w temperaturach 454 ÷ 468°C.
Na podwójnym układzie Cu–Zn występuje sześć róŜnych faz, z których praktyczne znaczenie mają
dwie:
α – roztwór stały cynku w miedzi o sieci A 1 i wzrastającym parametrze sieci wraz ze
wzrostem zawartości cynku;
β – roztwór stały na bazie fazy międzymetalicznej Cu–Zn.
Praktyczne zastosowanie znalazły stopy, które przy temperaturze otoczenia mają strukturę
roztworu stałego α + β. PowyŜej 45% Zn mosiądze stają się kruche i nie nadają się zarówno
do przeróbki plastycznej, jak i na odlewy.
Z uwagi na budowę strukturalną mosiądze zwykłe dzieli się za trzy grupy:
a) mosiądze jednofazowe α w całym zakresie temperatur, zawierające do 32% Zn;
b) mosiądze przejściowe zawierające 32 ÷ 39% Zn;
c) mosiądze dwufazowe α + β, zawierające 39 ÷ 45% Zn.
Mosiądze α, bardzo podatne do przeróbki plastycznej na zimno, są mniej plastyczne przy
temperaturach 300 ÷ 700°C. MoŜna je utwardzać zgniotem
i zmiękczać przez wyŜarzanie.
W stanie odlanym mosiądze α wykazują strukturę dendrytyczną (rys. 2),
a w stanie wyŜarzonym komórkową. Gdy wyŜarzanie nastąpiło po przeróbce plastycznej, w
ziarnach występują bliźniaki rekrystalizacji (rys. 3). Wzrost zawartości cynku w mosiądzach
α powoduje wzrost parametru sieci, podwyŜszenie wytrzymałości i plastyczności.

Rys. 2. Mosiądz α po odlaniu; pow. 100×
Rys. 3. Mosiądz α po wyŜarzaniu i przeróbce plastycznej; pow. 100×
Najlepsze właściwości plastyczne wykazuje mosiądz o zawartości około 30% Zn (mosiądz
łuskowy), stosowany do głębokiego tłoczenia. Tłoczność jest tym lepsza, im bardziej
drobnoziarnista struktura, przy czym im cieńsza ma być np. blacha, tym drobniejsze powinno
być ziarno. Do tej grupy zalicza się mosiądze: M90 (CuZn10), M85 (CuZn15), M80
(CuZn20), M70 (CuZn30), M68 (CuZn32). Liczby przy symbolu M (wg PN – mosiądz),
oznaczają średnią zawartość miedzi w procentach. Mosiądze te stosowane są w przemyśle
motoryzacyjnym, okrętowym, maszynowym oraz do wyrobu ozdób.

Mosiądze przejściowe w zaleŜności od obróbki cieplnej mogą mieć budowę jednofazową α
lub dwufazową α + β.
JeŜeli mosiądze tej grupy wyŜarzy się w temperaturze wyŜszej od granicznej rozpuszczalności
Zn w α (rys. 1) i gwałtownie ochłodzi, to uzyskuje się albo samą fazę β (przechłodzoną) lub
mieszaninę α + β. Pojawienie się fazy β w strukturze powoduje wyraźny wzrost właściwości
wytrzymałościowych mosiądzów. Faza β w temperaturze pokojowej posiada wyŜsze
właściwości wytrzymałościowe niŜ faza α, co jest związane z inną budową krystaliczną.
Do grupy mosiądzów przejściowych zaliczyć moŜna mosiądze M63 (CuZn37) i M62
(CuZn38), które mają dobre właściwości plastyczne na zimno
i na gorąco. Stosuje się je między innymi na odkuwki, druty i do głębokiego tłoczenia.
Mosiądze dwufazowe α + β są przy temperaturze pokojowej mniej plastyczne ze względu na
występowanie mało plastycznej fazy β΄. Pojawienie się w stopie stosunkowo twardej w
temperaturze otoczenia fazy β΄ powoduje zwiększenie twardości HB, wytrzymałości na
rozciąganie R m i jednoczesne pogorszenie plastyczności. Plastyczność tej fazy zmienia się
jednak wraz ze zmianą temperatury i przy temperaturach powyŜej 500°C jest ona juŜ bardziej
plastyczna od fazy α. Dlatego do przeróbki plastycznej na gorąco najbardziej przydatne są
mosiądze z zawartością cynku powyŜej 32,5%, tak aby przy temperaturze przeróbki
plastycznej ich struktura składała się z faz α + β lub β.
Mosiądze α + β moŜna obrabiać cieplnie, podobnie jak mosiądze przejściowe, jednak z
mniejszym efektem.
Mosiądze są podatne na korozję elektrochemiczną (szczególnie stopy dwufazowe α + β).
Korozja ta powoduje tzw. odcynkowanie stopu, tj. wytrącanie miedzi na powierzchni wyrobu
w postaci gąbczastej powłoki. Odcynkowaniu ulegają mosiądze szczególnie w ośrodkach
utleniających.
Mosiądze α w stanie umocnionym są wraŜliwe na korozję napręŜeniową, zwaną sezonowym
pękaniem, a szczególnie intensywnie w środowisku zawierającym amoniak nawet w
śladowych ilościach. Zabezpieczenie przed sezonowym pękaniem uzyskuje się wykonując
dokładne odpręŜenie wyrobów w temperaturze 250°C, w czasie 4 ÷ 5 godzin.
Większość mosiądzów ulega tym samym czynnikom korodującym co czysta miedź. Zgodnie
z PN/H-87025 wszystkie stopy (mosiądze) dwuskładnikowe przeznaczone są do przeróbki
plastycznej na zimno lub gorąco. Odlewy wykonuje się z mosiądzów specjalnych
(wieloskładnikowych). Z mosiądzów dwufazowych charakterystyczny jest mosiądz M60
(CuZn40).
Do podstawowych właściwości technologicznych mosiądzów naleŜą: ich zdolność do
przeróbki plastycznej oraz względnie dobre parametry odlewnicze, dlatego pod względem
technologicznym stopy miedzi z cynkiem dzieli się na mosiądze: do przeróbki plastycznej i
odlewnicze.
Mosiądze do przeróbki plastycznej
Ogólnie, ze względu na przeróbkę plastyczną mosiądze moŜna, w zaleŜności od zawartości cynku,
podzielić na zawierające:
do 30% Zn – do przeróbki plastycznej na zimno;
35 ÷ 40% Zn – do przeróbki plastycznej na zimno i gorąco;
41 ÷ 45% Zn – do przeróbki plastycznej na gorąco.
Zastosowanie wymienionej grupy stopów, uzaleŜnione od zawartości Zn,
a tym samym właściwości mechanicznych, jest następujące:
4% Zn – rurki chłodnicowe, rurki włoskowate, łuski amunicji małokalibrowej;
7% Zn – rurki do chłodnic samochodowych;
10% Zn – blachy do platerowania;

15 ÷ 20% Zn – wyroby artystyczne, węŜownice, membrany manometrów, siatki;
30 ÷ 32% Zn – blachy do głębokiego tłoczenia, łuski pocisków, rury skraplaczy pary;
40% Zn – elementy kute i prasowane na gorąco, śruby z wygniatanym gwintem.
W zaleŜności od wymaganych właściwości mechanicznych, rodzaju przeróbki plastycznej,
wyŜarzania rekrystalizacyjnego i stopnia umocnienia – Polska Norma ujmuje dostawę
półwyrobów mosięŜnych w stanie spręŜystym, twardym, półtwardym i wyŜarzonym (tabela
1).
Charakterystyka stanów mosiądzu CuZn37 i brązu CuSn7
Tabela 1
Stan stopu
Wytrzymałość na rozciąganie R m
[MPa]
WydłuŜenie A
[%]
CuZn37 CuSn7 CuZn37 CuSn7
WyŜarzony 285 393 45 70
Półtwardy 342 – 25 –
Twardy 393 785 15 7
SpręŜysty 500 883 5 3
Mosiądze odlewnicze
Mosiądze odlewnicze, obok miedzi i cynku zawierają dodatki Pb, Mn, Fe, Ni – polepszające
właściwości wytrzymałościowe i odporność na korozję. Mosiądze takie nazywa się równieŜ
mosiądzami specjalnymi lub stopowymi.
Właściwości odlewnicze mosiądzów z powodu bliskiego połoŜenia linii solidusu i likwidusu
są dobre. Właściwość tę polepsza jeszcze dodatek Pb. Lejność mosiądzów rośnie wraz z
zawartością cynku aŜ do około 38% Zn, skurcz odlewniczy maleje stopniowo ze wzrostem
zawartości Zn. Mosiądze te nadają się na odlewy cienkościenne oraz odlewy pod ciśnieniem
w formach piaskowych i kokilowych na części maszyn naraŜone na działanie środowiska
korozyjnego, odpornych na ścieranie, armaturę.
Właściwości mechaniczne i przykłady zastosowania poszczególnych gatunków mosiądzów
odlewniczych oraz do przeróbki plastycznej przedstawiono w tabeli 2.
Właściwości i zastosowanie wybranych mosiądzów
Tabela 2
cecha
Gatunek
znak
Właściwości mechaniczne
R m
[MPa]
A
[%]
HB
Przykłady zastosowań
MO59 CuZn39Pb2 247 20 100 armatura, obudowy części maszyn
MK80 CuZn16Si4 292 15 110 armatura, osprzęt, części maszyn
M85 CuZn15 256 43 55 membrany, wyroby artystyczne
M63 CuZn37 354 49 56 nity, rury do skraplaczy
Mn65 CuZn39Ni6 292 40 rurki do manometrów, membrany
Wpływ cyny na strukturę, właściwości i zastosowanie brązów cynowych
Brązami nazywa się stopy miedzi z cyną oraz podwójne stopy miedzi z takimi pierwiastkami,
jak: Al, Pb, Si, Mn, Be.

Oprócz stopów podwójnych stosuje się równieŜ stopy wieloskładnikowe. Nazwa
poszczególnych gatunków brązu pochodzi od głównego składnika lub składników stopowych,
np. brąz cynowy, aluminiowy, krzemowy, cynowo-ołowiowy.
Brązy cynowe naleŜą do najstarszych stopów technicznych i są stosowane powszechnie do
dnia dzisiejszego. Zastosowanie techniczne znalazły stopy
o zawartości mniejszej niŜ 20% Sn. Struktura brązów zaleŜy od składu chemicznego, sposobu
odlewania oraz stanu materiału.
Układ podwójny Cu–Sn jest złoŜony. Fazy strukturalne, występujące w praktycznie stosowanych
brązach, to:
α – roztwór stały cyny w miedzi o sieci A 1 ;
β – roztwór stały na bazie fazy elektronowej Cu 5 Sn o stęŜeniu elektronowym 21:14 i
sieci A 2 ;
γ – roztwór stały wtórny o sieci A 2
δ – roztwór stały na bazie fazy elektronowej Cu 31 Sn 8 o stęŜeniu elektronowym 21:13 i
złoŜonej strukturze sześciennej.
Uzyskanie struktury zgodnej z układem równowagi wymaga bardzo powolnego studzenia lub
długotrwałego wyŜarzania w odpowiednich temperaturach ze względu na małą szybkość
dyfuzji Sn w Cu. Brązy cynowe w stanie wyŜarzonym do zawartości około 14% Sn mają
strukturę jednofazową α.
Cenną zaletą brązów cynowych jest ich odporność na korozję w takich środowiskach jak
atmosfera, zwykła woda, roztwory obojętnych soli. Brązy cynowe moŜna podzielić na brązy:
do przeróbki plastycznej (do 10% Sn) oraz odlewnicze (powyŜej 10% Sn).
Brązy cynowe do przeróbki plastycznej
Brązy cynowe o zawartości cyny poniŜej 10% Sn odznaczają się dobrą podatnością do
przeróbki plastycznej na zimno i gorąco. Do przeróbki plastycznej na zimno stosuje się brązy
o zawartości cyny mniejszej niŜ 7% Sn, o strukturze roztworu stałego α. Przed procesem
przeróbki plastycznej na zimno stop poddaje się wyŜarzaniu ujednorodniającemu w celu
usunięcia likwidacji dendrytycznej.
Zgniot powoduje silne umocnienie stopu (większe niŜ mosiądzów), np. przy zawartości 7%
Sn zgniot 50% powiększa R m z 390 do 740 MPa. ZaleŜnie od wielkości umocnienia (zgniotu)
wyróŜnia się stany stopu: wyŜarzony, twardy i spręŜysty.
Brązy cynowe w postaci prętów, rur, taśm lub drutów stosuje się na elementy wymagające
duŜej spręŜystości i odporności na korozję (np. części przyrządów pomiarowych, membrany
manometrów, spręŜyny).
Brązy cynowe odlewnicze
Na odlewy stosowane są najczęściej stopy zawierające około 10 i więcej % Sn oraz często
takie dodatki, jak: Pb i Zn. Brązy te posiadają strukturę wielofazową (faza α z niewielką
ilością eutektoidu α + δ). Ze względu na zastosowanie brązy te dzieli się na:
– maszynowe,
– armaturowe,
– łoŜyskowe.
Typowym brązem maszynowym jest brąz B10 (CuSn10). Brąz ten ma dobre właściwości
mechaniczne oraz przeciwcierne i dlatego często jest stosowany na koła ślimakowe i ślimaki,
a dawniej był stosowany na odlewy luf armatnich. Często wprowadza się do tego brązu jako

dodatek stopowy cynk, który znacznie polepsza właściwości odlewnicze i korzystnie wpływa
na zanik porowatości.
Brązy armaturowe stosowane są przewaŜnie na armaturę wodną i parową. Ze względu na
pracę pod ciśnieniem nie mogą one wykazywać mikroporowatości, którą spotyka się w brązie
maszynowym B10. Osiąga się to przez wprowadzenie dodatków Zn, Pb i P; są to więc brązy
cynowe wieloskładnikowe, np. B663 (CuSn6Zn6Pb3). Zn – poprawia właściwości
technologiczne i częściowo zastępuje drogą cynę. Pb – krzepnąc na końcu poprawia
skrawalność i odporność na ścieranie, ale obniŜa właściwości wytrzymałościowe. P – w ilości
do 0,5% pozwala uzyskać optymalne właściwości mechaniczne i technologiczne; większa
zawartość fosforu wpływa korzystnie na właściwości przeciwcierne, zdolność do docierania i
lejność. Z tych względów omówione brązy maszynowe i armaturowe stanowią takŜe dobry
materiał na łoŜyska ślizgowe, natomiast do typowych stopów łoŜyskowych na osnowie
miedzi zalicza się brązy cynowe wieloskładnikowe B1010 (CuSn10Pb10), B525
(CuSn5Pb25). Dodatek ołowiu w tych brązach zwiększa niejednorodność struktury oraz
zdolność docierania się panewek. W brązie z dodatkiem fosforu występuje większa skłonność
do segregacji dendrytycznej.
Brązy cynowe stosuje się równieŜ na odlewy artystyczne, takie jak: pomniki i inne dzieła
sztuki. Brązy te muszą odznaczać się dobrą lejnością. Aby na brązach tych powstała piękna
patyna, zawartość miedzi nie powinna być mniejsza niŜ 81%. Brązy cynowe powyŜej 16% Sn
stosuje się rzadko, gdyŜ ze względu na występowanie znacznej ilości fazy δ są bardzo kruche.
Dawniej z brązów wysokocynowych (16 ÷ 22% Sn) odlewano dzwony, z czego pozostała
nazwa brązu dzwonowego. Brązy cynowe z dodatkiem Zn określa się nazwą spiŜów.
Brązy aluminiowe
Brązy aluminiowe coraz częściej zastępują brązy cynowe ze względu na swoją cenę, jaki
właściwości. Zastosowanie techniczne mają stopy zawierające do 11% Al. Brązy aluminiowe
zawierające 4 ÷ 8% Al. Mogą być przerabiane plastycznie na zimno i na gorąco. Natomiast
stopy zawierające 9 ÷ 11% Al są stosowane jako odlewnicze lub przerabiane plastycznie na
gorąco w temperaturze 870°C. Brązy aluminiowe zawierają zazwyczaj takŜe dodatki Fe i Ni,
podwyŜszające ich właściwości wytrzymałościowe. Z uwagi na wysoką wytrzymałość R m ok.
400 ÷ 600 MPa i odporność na korozję stosowane są do wyrobu śrub okrętowych, części
pomp, urządzeń dla przemysłu papierniczego, chemicznego, a takŜe blach, rur, kół zębatych i
drutów. Brązy aluminiowe zawierające ok. 10% Al moŜna hartować, wskutek występowania
w układzie Cu–Al (rys. 4) przemiany eutektoidalnej w temperaturze 565°C i eutektoidu przy
11,8% Al. Stopy zahartowane z temperatury około 900°C w wodzie, odpuszcza się w
temperaturze 400 ÷ 600°C w czasie 2 ÷ 3 godzin. Twardość zahartowanego stopu CuAl110 o
strukturze przedstawionej na rys. 5 wynosi ok. 180 HB, zaś po odpuszczeniu w 500°C – około
160 HB (w stanie wyŜarzonym ok. 100 KB).

Rys. 4. Fragment wykresu układu równowagi Cu–Al
Brązy krzemowe
Rys. 5. Brąz aluminiowy BA10, odlany. Jasne kryształy α, eutektoid – ciemny, trawiony, pow. 100×
Brązy krzemowe zawierają zazwyczaj 2,5 ÷ 4,5% Si oraz niewielkie ilości Mn, Zn, Fe,
ograniczających rozpuszczalność krzemu w roztworze stałym. Dodatek Mn podnosi
właściwości antykorozyjne brązów krzemowych, Zn – polepsza ich lejność, Fe – zwiększa
wytrzymałość. Struktura stopów Cu–Si jest podobna do struktury brązów cynowych. Brązy
krzemowe odznaczają się dobrymi właściwościami mechanicznymi w temperaturze otoczenia
i w temperaturze do 300°C, w szczególności dobrą wytrzymałością zmęczeniową, dobrymi
właściwościami ślizgowymi, duŜą odpornością na korozję, a przy tym dobrą skrawalnością i
lejnością.
Stop CuSi3Mn1 do przeróbki plastycznej na zimno i na gorąco, podlegający silnemu
umocnieniu zgniotem, jest stosowany na spręŜyny, części aparatury chemicznej, części
maszyn naraŜone na ścieranie.
Stop odlewniczy CuSi3Zn3Mn uŜywany jest na odlewy kół zębatych, części pomp oraz
panewki łoŜysk pracujących w środowiskach korodujących lub zapylonych. PoniewaŜ brązy

krzemowe słabo iskrzą podczas tarcia, są stosowane równieŜ na odlewy aparatury i osprzętu
dla przemysłu gazowego i petrochemicznego.
Brązy berylowe
Brązy berylowe zawierają najczęściej 2 ÷ 3% berylu, są przerabiane plastycznie na zimno i na
gorąco w temperaturze 780 ÷ 800°C. Zmienna z temperaturą rozpuszczalność berylu w
roztworze stałym stwarza moŜliwość utwardzania dyspersyjnego brązów berylowych, przez
przesycanie z ok. 800°C w wodzie i starzenie w zakresie 250 ÷ 300°C.
W stanie wyŜarzonym stopy te wykazują R m ok. 570 MPa i A ok. 50%, po starzeniu w 250°C
w czasie 2 h: R m ok. 1300 MPa i A ok. 2,5%. Właściwości te zachowują stopy Cu–Be w
zakresie do 250°C. Wykazują one ponadto dobrą odporność na korozję i w czasie tarcia nie
wytwarzają iskier. Stopy te znajdują zastosowanie do wyrobu spręŜyn i amortyzatorów w
budowie samolotów, narzędzi dla przemysłu materiałów wybuchowych, szczotek do maszyn
elektrycznych oraz części dla przemysłu precyzyjnego i nie wydających iskier narzędzi,
przeznaczonych do pracy w styczności z materiałami wybuchowymi lub łatwopalnymi.
Obecnie stosuje się brązy berylowe z innymi dodatkami stopowymi, jak: Ni, Co, Ti, Al, Mn,
podwyŜszającymi ich właściwości lub teŜ zastępującymi stosunkowo drogi beryl.
Wymienione dodatki stopowe zwiększają efekt umocnienia wydzieleniowego, dzięki czemu
brązy berylowe osiągają najwyŜszą wytrzymałość spośród stopów miedzi, sięgającą 1500
MPa.
Brązy manganowe
Brązy manganowe zawierają 5 ÷ 20% Mn, wykazują wysokie właściwości plastyczne i duŜe
umocnienie pod wpływem zgniotu. Stopy te zachowują swoje dobre właściwości w zakresie
do ok. 300°C, przez co mogą być stosowane na urządzenia do pracy w temperaturach
podwyŜszonych. W stanie wyŜarzonym wykazują R m ok. 300 MPa i A ok. 40%, zaś po
zgniocie R m ok. 600 MPa i A ok. 2%. Niektóre stopy Cu–Mn o duŜym oporze elektrycznym,
jak np. rezistin (15% Mn) i manganin (12% Mn i 4% Ni), przerabiane plastycznie na zimno i
na gorąco stosowane są w przemyśle elektrotechnicznym i do budowy aparatury pomiarowej.
Miedzionikle
Miedzioniklami nazywane są stopy miedzi, w których głównym dodatkiem jest nikiel w
ilościach 2 ÷ 45%. Mają strukturę roztworu α, który w układzie Cu–Ni jest roztworem
ciągłym. Miedzionikle ujęte są w normie PN-92/H-87052. Występują tylko w stanie
przerobionym plastycznie. Mają dobre własności wytrzymałościowe, plastyczne i są odporne
na korozję.
Miedzionikle o zawartości 5 ÷ 10% Ni oraz 1% Fe i 0,5% Mn (dla wzrostu wytrzymałości) są
stosowane na rury skraplaczy w przemyśle okrętowym. Mają dobre właściwości mechaniczne
w zakresie podwyŜszonych temperatur do 350 oC, duŜą odporność na korozję i erozję w
wodzie morskiej, na korozję kwasów i atmosfery w wyŜszych temperaturach.
RozróŜnia się niedzionikle dwu- i wieloskładnikowe (Mn, Fe, Al).
Miedzionikle stosuje się do: platerowania, armaturę i urządzenia klimatyzacyjne w przemyśle
okrętowym, elementy oporowe, elektrody do termoelementów, rury kondensatorowe w
przemyśle okrętowym.
Oznaczenia miedzionikli to MNxx gdzie xx oznacza udział procentowy składnika stopowego
jakim jest nikiel.