Bronze de Estanho

Bronze de Estanho

O bronze com estanho como principal elemento de liga possui um teor de estanho geralmente entre 3% e 14%, sendo utilizado principalmente na fabricação de componentes elásticos e peças resistentes ao desgaste. O teor de estanho do bronze de estanho deformado não ultrapassa 8%, e, ocasionalmente, fósforo, chumbo, zinco e outros elementos são adicionados. O fósforo atua como um bom desoxidante e pode melhorar a fluidez e a resistência ao desgaste. A adição de chumbo ao bronze de estanho melhora a usinabilidade e a resistência ao desgaste, enquanto a adição de zinco aprimora o desempenho de fundição. Esta liga apresenta altas propriedades mecânicas, resistência ao atrito e à corrosão, é fácil de usinar, possui boas propriedades de soldagem e brasagem, um pequeno coeficiente de encolhimento e é não magnética. Buchas de bronze, mangas de eixo, componentes anti-magnéticos e outros revestimentos podem ser preparados por meio de spray de chama de fio e spray de arco. As especificações de tamanho são Ф1.6mm e Ф2.3mm. Possui alta resistência, resistência à corrosão e excelentes propriedades de fundição, sendo amplamente utilizada em diversos setores industriais por um longo período.

Bronze de estanho-fósforo:
O fósforo é um bom desoxidante para ligas de cobre. Ele pode aumentar a fluidez da liga e melhorar as propriedades de processo e mecânicas do bronze de estanho, mas aumenta o grau de segregação reversa.
A solubilidade limite do fósforo no bronze de estanho é de 0,15%. Quando o teor é excessivo, forma um eutético ternário a+δ+Cu3P com um ponto de fusão de 628℃. É fácil ocorrer fragilidade a quente durante a laminação a quente, e o material só pode ser processado a frio. Portanto, o teor de fósforo no bronze de estanho deformado não deve ultrapassar 0,5%, e durante o processamento a quente, o fósforo deve ser inferior a 0,25%.
O bronze de estanho contendo fósforo é um material elástico bem conhecido. Durante o processamento, é necessário controlar o tamanho do grão antes do processamento a frio e o recozimento a baixa temperatura após o processamento. A resistência, o módulo de elasticidade e a resistência à fadiga de materiais processados de grão fino são superiores aos de materiais processados de grão grosso, mas a plasticidade é menor. Materiais processados a frio são recozidos a 200-260℃ por 1-2h para produzir efeito de endurecimento por recozimento, o que pode melhorar ainda mais a resistência, plasticidade, limite elástico e módulo de elasticidade dos produtos e aumentar a estabilidade da elasticidade.
Existem 4 graus de bronze de estanho contendo fósforo que agora estão incluídos nos padrões nacionais da China.
Dentre eles, a liga QSn6.5-0.1 é principalmente utilizada para fabricar elementos elásticos, especialmente peças de contato de mola com boa condutividade elétrica, partes resistentes ao desgaste e elementos anti-magnéticos em instrumentos e medidores, etc.;
A liga Qsn6.5-0.4 é principalmente utilizada para fabricar malha metálica em indústrias como papel, indústria química e alimentos, e também é utilizada para fabricar peças resistentes ao desgaste e de mola;
A liga QSn7-0.2 é utilizada para peças que suportam atrito sob carga média e velocidade de deslizamento, como rolamentos, buchas, turbinas, etc., e também pode ser utilizada para fabricar elementos elásticos e outras peças mecânicas e elétricas;
A liga QSn4-0.3 é utilizada para produzir vários tubos em manômetros como elementos sensíveis, e é conhecida como bronze de manômetro.

Bronze de estanho-zinco:
O zinco é dissolvido em grandes quantidades em ligas de cobre-estanho, e a quantidade de zinco adicionada ao bronze de estanho deformado geralmente não é superior a 4%. O zinco pode melhorar a fluidez da liga, estreitar a faixa de temperatura de cristalização e reduzir a segregação reversa.
O grau de bronze de estanho-zinco listado no atual padrão nacional chinês é QSn4-3, que possui boa elasticidade, resistência ao desgaste e anti-magnetismo. Pode ser processado sob pressão em estados frio e quente, é fácil de soldar e brasar, possui boa usinabilidade e boa resistência à corrosão na atmosfera, água doce e água do mar. É utilizado para vários componentes elásticos, acessórios de tubos, equipamentos químicos, peças resistentes ao desgaste e peças anti-magnéticas.

Bronze de estanho-zinco-chumbo:
O chumbo na verdade não é solúvel em ligas de cobre-estanho. Ele é distribuído entre dendritos como uma inclusão preta de fase única. A distribuição de chumbo no lingote não é fácil de ser uniforme. Normalmente, uma pequena quantidade de níquel pode ser adicionada para melhorar sua distribuição e refinar a estrutura. O chumbo reduz o coeficiente de atrito do bronze de estanho, melhora a resistência ao desgaste e a usinabilidade, mas reduz ligeiramente as propriedades mecânicas.
De 3% a 5% de zinco é frequentemente adicionado a ligas de cobre-estanho-chumbo para melhorar ainda mais as propriedades mecânicas.
Adicionar de 0,02% a 0,1% de zircônio ou de 0,02% a 0,1% de boro, especialmente adicionar de 0,02% a 0,2% de elementos de terras raras pode refinar as partículas de chumbo e torná-las uniformemente distribuídas, a fim de melhorar a organização, fundição e propriedades mecânicas do bronze de chumbo-estanho.
O bronze de estanho-zinco-chumbo listado no atual padrão nacional chinês possui dois graus, QSn4-4-2.5 e QSn4-4-4. Possui alta resistência ao desgaste e é fácil de cortar. É principalmente utilizado na forma de placas e tiras para automóveis, tratores, aviação e indústrias de máquinas para fabricar buchas e forros de rolamento. É conhecido como bronze automotivo.