The influence of selected alloying elements on the microstructure, selected mechanical and technological properties of brasses

Abstract

The research aimed at assessing the influence of alloying elements, such as Al, Si, Ni, Pb and Bi on the chosen alloys of Cu-Zn. Microstructures were examined with the useof optical and scanning microscopy with X-ray microanalysis. The properties of the received alloys were determined with regard to changes in the mechanical parameters, namely $R_{m}$, $A_{5}$, HB, also, machinability changes were assessed as well as proclivity to hot fracturing of Cu-Zn alloys with additives of lead and bismuth. The results indicate the possibility of obtaining very high mechanical properties: $R_{m}$ up to 700 MPa, hardness within the range of 130-180 HB and $A_{5}$ from 3 to 30%. Also, in the case of the researched alloys, the machining and hot fracturing results look promising. Podjęte badania miały na celu określenie oddziaływania dodatków stopowych, takich jak: Al, Si, Ni, Pb i Bi w wybranych stopach Cu-Zn. Przeprowadzono badania mikrostruktur z wykorzystaniem mikroskopii świetlnej oraz mikroskopii skaningowej z mikroanalizą rentgenowską. Określono właściwości otrzymanych stopów pod względem zmian takich parametrów mechanicznych jak: $R_{m}$, $A_{5}$, HB oraz poddano ocenie zmiany skrawalności i skłonności do pęknięć na gorąco stopów Cu-Zn z dodatkami ołowiu i bizmutu. Otrzymane wyniki wskazują na możliwości uzyskania stopów o bardzo wysokich właściwościach mechanicznych, takich jak: wytrzymałość na rozciąganie do 700 MPa, twardość w zakresie 130-180 HB oraz wydłużenie w zakresie 3-30%. Korzystnie przedstawiają się również wyniki oceny skrawalności oraz pęknięć na gorąco.