Свинца сплавы
Сплавы на основе свинца. Один из древнейших материалов. Многие металлы образуют со свинцом эвтектику, некоторые металлы (гл. обр. щелочные и щелочноземельные) — устойчивые интерметаллические соединения — плюмбиды (напр., Na2Pb, Mg2Pb, La2Pb), тяжелые металлы — легкоплавкие эвтектики (напр., свинец—висмут, свинец — кадмий, свинец — олово). Для свинца характерна ограниченная склонность к образованию твердых растворов. Свинца сплавы отличаются высокой уд. плотностью, низкими мех. прочностью, твердостью, т-рой плавления, хорошими антифрикционными св-вами, относительно большой кислотостойкостью к разбавленной серной, сернистой, хромовой, фосфорной, плавиковой и к некоторым органическим к-там. Сероводород, сернистый газ, серный ангидрид, а также хлор (при г-ре не выше 100° С) практически не действуют на сплавы. Свинца сплавы легируют сурьмой, медью и др. металлами.
Сурьма способствует увеличению твердости, прочности и кис-лотостойкости (по отношению к серной кислоте); медь замедляет рекристаллизацию (уменьшает ликвацию) и повышает коррозионную стойкость к серной к-те; натрий, калий, литий, магний, кальций и барий значительно увеличивают твердость, но снижают хим. стойкость; кадмий, олово и теллур увеличивают твердость и сопротивление усталости; натрий и мышьяк повышают способность к каплеобразованию (что важно при литье дроби); таллий увеличивает коррозионную стойкость к органическим к-там; висмут, олово, кадмий, сурьма и ртуть (в различных сочетаниях) значительно понижают т-ру плавления.
Свинца сплавы подразделяют на антифрикционные сплавы, типографские сплавы и припои. Антифрикционные сплавы на основе свинца обладают более высокой твердостью и т-рой плавления, чем оловянистые, дешевле их (см. также Антифрикционные материалы, Баббит, оло-вянистый баббит, Свинцовистый баббит). Типографские сплавы на основе свинца отличаются хорошими литейными и антикоррозионными св-вами, малой усадкой и легкоплавкостью (tпл = 240 375° С). В качестве легирующих добавок содержат сурьму, к-рая снижает усадку при кристаллизации и повышает твердость, и олово, улучшающее литейные св-ва (см. также Легкоплавкие сплавы, Типографские сплавы). У припоев на свинцовой основе широкий температурный интервал кристаллизации, они создают более прочные швы, чем другие припои (см. также Припои). Свинца сплавы получают сплавлением первичных или вторичных металлов, а также их лигатур.
Сплавы свинца с натрием, калием и кальцием получают также электрохимическим способом — электролизом расплавленных солей с жидким свинцовым катодом. Полуфабрикаты из С. с. изготовляют в виде чушек (для антифрикционных и типографских изделий), пластин и электродов (для хим. пром-сти), прутков (напр., для пайки) , пленок (для полупроводниковой техники), дроби (для огнестрельного оружия) и т. д. Большинство сплавов являются мягкими и легко поддаются мех. обработке — прокатке, штампованию, ковке и т. д. Антифрикционные свинца сплавы применяют для изготовления подшипников малой и средней нагруженности, подшипников для железнодорожных вагонов. Из С. с, легированных таллием, изготовляют подшипники повышенной теплостойкости. Типографские свинца сплавы используют для изготовления штампов, шрифтов и др. Припои применяют для герметичного соединения деталей, для пайки.
Из свинца сплавы, легированных сурьмой, изготовляют штампы, аккумуляторные пластины, крыльчатки вентиляторов, мешалки, барабаны. Свинцовооловянные сплавы используют для нанесения защитных покрытий. Сплав свинца (45%) с висмутом (55%), не дающий усадки, применяют при изготовлении ответственных моделей — отливок особой точности; сплав свинца (50%) с висмутом (37,5%) и оловом (12,5%) используют для соединения стекла с металлом. Сплав свинца (57%), висмута (29%) и ртути (14%) легко плавится при трении. Сплавы свинца с натрием применяют для осушения органических жидкостей, для получения каустической соды и приготовления тетраэтилсвинца — (С2Н5)4Рb, добавляемого в моторное топливо в качестве антидетонатора. Теллурид свинца РbТе, являющийся полупроводником, находят применение при создания термо-, фото- и пьезоэлектрических устройств. Термогенераторы, при изготовлении к-рых использован теллурид свинца, можно эксплуатировать при т-ре 650—700° С, их кпд около 15%.
Лит. Шпагин А. И. Антифрикционные сплавы. М., Основы металлургии, т. 1.
Статья на тему Свинца сплавы