Бериллиевые бронзы

Отличаются уникальным сочетанием свойств: высокими пределами упругости и прочности, высокой тепло- и электропроводностью, коррозионной стойкостью в сочетании с повышенным сопротивлением усталости, ползучести и изнашиванию. Ценным свойством является отсутствие искры при ударе. Основным недостатком этих бронз является их высокая стоимость.

Бериллий обладает уменьшающейся растворимостью в меди при понижении температуры (от 2,7 до 0,2% при комнатной температуре). В структуре бронзы БрБ2 при комнатной температуре в отожженном состоянии присутствует твердый раствор замещения бериллия в меди α и включения γ - фазы на основе интерметаллида CuBe. Эта бронза эффективно упрочняется термической обработкой. После закалки с температур 750-790^оС (соответствующих однофазной области) в воде структура бериллиевых бронз представлена пересыщенным твердым раствором, что позволяет легко деформировать ее без нагревания. Последующее старение при 320-340^оС в течение 2-5 ч вызывает распад пересыщенного раствора закалки и формированию дисперсных включений γ‘-фазы, что приводит к повышению прочности. Еще большее упрочнение достигается в результате применения режима НТМО. Легирование бронз никелем (0,2-0,5%) и титаном (0,1-0,25%) позволяет снизить содержание дефицитного дорогого бериллия до 1,7-1,9% без заметного снижения механических свойств (БрБНТ 1,7, БрБНТ 1,9). Примерные составы и свойства некоторых бронз в термически упрочненном состоянии приведены в табл.1.

Из бериллиевых бронз применяют детали особо ответственного назначения: упругие элементы точных приборов, детали, работающие на износ (кулачки, шестерни, червячные колеса), подшипники, работающие при повышенных скоростях, давлениях и температурах, инструмент, не дающий искры.