Бронзовый лист БрАЖН10-4-4: характеристики, сортамент и применение
Бронзовый лист БрАЖН10-4-4 — это горячекатаная или холоднокатаная продукция из безоловянной бронзы системы Cu–Al–Fe–Ni, соответствующей марке БрАЖН10-4-4 по ГОСТ 18175-78. Химический состав: алюминий 9,5–11,0 %, железо 3,5–5,5 %, никель 3,5–5,5 %, медь — основа. Такое легирование обеспечивает сочетание высокой прочности, коррозионной стойкости в морской воде и стойкости к абразивному износу, что выгодно отличает материал от листов из оловянных бронз.
Сортамент и технические условия
Листы выпускают по ГОСТ 2208-2007 (безоловянные бронзы) и поставляют в нескольких состояниях поставки. Толщина горячекатаного листа — 3–25 мм, холоднокатаного — 0,4–12 мм. Ширина — 300–1000 мм, длина — 600–2000 мм. Точность прокатки нормируется по повышенной и нормальной точности. Механические свойства зависят от состояния материала:
- мягкое состояние (М) — предел прочности 440–590 МПа, относительное удлинение 20–30 %;
- полутвёрдое (ПТ) — предел прочности 590–690 МПа, твёрдость 140–170 HB;
- твёрдое (Т) — предел прочности 690–780 МПа, относительное удлинение 4–8 %;
- термообработанное (закалка + отпуск) — предел прочности до 800 МПа при сохранении пластичности.
Плотность сплава — 7,6–7,7 г/см, температура плавления — 1040–1080 C. Рабочий диапазон эксплуатации — от –196 C до +250 C без охрупчивания. Теплопроводность — 42–50 Вт/(мК), что важно при проектировании теплообменных узлов.
Технологические и эксплуатационные свойства
БрАЖН10-4-4 обладает высокой стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением в хлоридсодержащих средах, включая морскую воду и рассолы. Скорость коррозии в 3 % NaCl — не более 0,02 мм/год. Сплав немагнитен, что критично для приборных экранов и узлов, работающих в магнитных полях. Обрабатываемость резанием — удовлетворительная, свариваемость — ограниченная (рекомендуется пайка или сварка в среде аргона с предварительным подогревом).
| Параметр | Мягкое состояние | Полутвёрдое | Твёрдое | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности, МПа | 440–590 | 590–690 | 690–780 | ГОСТ 1497 |
| Относительное удлинение, % | 20–30 | 10–18 | 4–8 | ГОСТ 1497 |
| Твёрдость, HB | 100–130 | 140–170 | 170–200 | ГОСТ 9012 |
| Толщина листа, мм | 0,4–25 | 0,4–12 | 0,4–10 | ГОСТ 6507 |
Области применения
Листовая бронза БрАЖН10-4-4 востребована в узлах, где одновременно действуют знакопеременные нагрузки, абразив и агрессивная среда:
- втулки и подпятники скольжения в прокатных станах и дробильно-размольном оборудовании;
- уплотнительные кольца и седла арматуры высокого давления в нефтегазовой отрасли;
- токопроводящие шины и контактные пластины в электролизных ваннах цветной металлургии;
- детали судовой арматуры, насосов и дейдвудных подшипников;
- экраны и корпусные элементы в приборостроении, работающие в магнитных полях;
- теплообменные пластины и трубные решётки в системах оборотного водоснабжения.
Вопросы и ответы
Чем БрАЖН10-4-4 отличается от БрАЖ9-4?
БрАЖН10-4-4 дополнительно легирован никелем (3,5–5,5 %), что повышает жаропрочность и коррозионную стойкость в морской воде. БрАЖ9-4 не содержит никеля и уступает по пределу прочности после термообработки.
Применяется ли лист БрАЖН10-4-4 для сварных конструкций?
Свариваемость ограничена. Рекомендуется аргонодуговая сварка с предварительным подогревом до 200–300 C и последующей термообработкой для снятия напряжений. В ответственных узлах предпочтительна пайка.
Какой максимальный рабочий диапазон температур?
Длительная эксплуатация — от –196 C до +250 C. Кратковременно допустим нагрев до 300 C без существенного снижения механических свойств.
Как отличить БрАЖН10-4-4 от латуни ЛС59-1?
БрАЖН10-4-4 имеет характерный золотисто-розовый оттенок и немагнитен. Латунь ЛС59-1 светлее, содержит свинец и отличается по плотности (8,4 г/см против 7,6 г/см). Точная идентификация — спектральный анализ.
