» » Марганец-медь-цинк
05.02.2015

Совсем недавно эти сплавы исследовали Дин, Лонг, Грехем и Роберсон; они использовали материалы высокой степени чистоты и изучили интервал составов 0—50% Mn и 0—50% Zn. Были определены границы существования α-области при температурах 426—815° (через каждые 100°). На рис. 128 нанесены фазовые границы для температур 593; 532; 482 и 426°.
Структурными составляющими сплавов являются α- и β-фазы системы Cu—Zn (соответствующие α- и β-латуням), α-марганеци X—фаза, которая полно не описана. Граница двухфазной области (α + X) при температуре 537° и ниже почти перпендикулярна к стороне Cu—Mn и смещается к более низким содержаниям марганца по мере понижения температуры. При 426° и 10% Mn она пересекается с границей α + β-области.
Подробное исследование свойств сплавов со средним составом 70% Cu, 20% Mn и 10% Zn выполнили Дин, Лонг, Грехем и Матьюз Н971. Они определили механические свойства сплавов после холодной прокатки и отжига: эти сплавы белого цвета, а их свойства чувствительны лишь к относительно широкому изменению состава. В отожженном состоянии предел текучести составляет 12,65 кг/мм2, предел прочности 41,6 кг/мм2, удлинение 46,5%. После холодного обжатия на 80% свойства изменяются и приобретают соответственно следующие значения: 73,6; 76,8 и 2,5. Сплавы, по мнению Дина и других, прочнее и тверже простых α-латуней и близки по механическим свойствам к никелесеребряномедным и другим аналогичным сплавам с высоким содержанием меди.
Марганцовистые бронзы получаются при замене небольшого количества меди марганцем в сплавах 60% Сu-40% Zn. Марганец ведет себя подобно меди, и в его присутствии β- и γ-фазы латуни появляются при более высоких содержаниях цинка. В небольших количествах марганец является эффективным раскислителем латуни, а в больших количествах он улучшает механические свойства. Эллис показал, что при введении марганца в медноцинковые сплавы, содержащие 40—45% Zn, наблюдается увеличение прочности на 1,12 кг/мм2 на каждый процент марганца. Удлинение также улучшается при легировании марганцем до 1%, а затем падает при дальнейшем увеличении его содержания. Промышленные марганцевые бронзы обычно содержат небольшие количества железа и алюминия.
Марганец-медь-цинк

Дин также изучал сплавы этой системы на цинковой основе, содержащие: 60—70% Zn; 20—25% Mn и 10—15% Cu. Эти сплавы могут быть отлиты в кокиль, а также деформированы; они имеют хорошие механические свойства, но корродируют во влажной атмосфере. Рэмзи и Верли нашли, что присутствие алюминия в этих сплавах, в количестве даже 0,1%, вызывает эффект старения при температурах ~100°, в результате чего полностью теряется ударная вязкость; литейные качества намного улучшаются при введении алюминия.