Бронзовый лист БрХ: характеристики, сортамент и применение
Бронзовый лист БрХ — это прокат из хромовой бронзы, где основным легирующим элементом выступает хром в пределах 0,4–1,1 %. Марка БрХ относится к дисперсионно-твердеющим сплавам на медной основе и не содержит олова, что принципиально отличает её от оловянных бронз. Именно хром обеспечивает сочетание высокой электропроводности и жаропрочности после закалки и искусственного старения. Лист из бронзы БрХ поставляется в мягком (М), полутвёрдом (ПТ) и твёрдом (Т) состояниях; толщина проката обычно составляет 0,5–10 мм, ширина — до 600 мм, длина — до 1500 мм.
Химический состав и механические свойства
Сплав БрХ регламентируется ГОСТ 18175-78 (состав) и ГОСТ 15027-77 (сортамент листов). Содержание хрома — 0,4–1,1 %, примеси железа, никеля и кремния ограничены. После закалки от 1000–1050 C в воде и старения при 450–480 C в течение 3–5 часов достигается твёрдость 110–130 HB и предел прочности 400–500 МПа при сохранении электропроводности 80–90 % от меди. Без термической обработки лист пластичен и хорошо поддаётся гибке, штамповке и вырубке.
| Параметр | Мягкое состояние (М) | Полутвёрдое (ПТ) | Твёрдое (Т) | После старения |
|---|---|---|---|---|
| Толщина, мм | 0,5–10 | 0,5–10 | 0,5–10 | 0,5–10 |
| Предел прочности, МПа | 240–300 | 320–400 | 420–500 | 450–550 |
| Относительное удлинение, % | 30–40 | 15–25 | 6–12 | 8–15 |
| Твёрдость, HB | 60–75 | 85–105 | 110–130 | 115–140 |
| Электропроводность, % IACS | 75–85 | 75–85 | 75–85 | 80–90 |
Технологические особенности
Лист БрХ обрабатывается давлением в холодном состоянии: резка гильотинными ножницами, лазерная и плазменная резка, вырубка на кривошипных прессах. Гибка выполняется с минимальным радиусом 1,5–2 толщины листа в мягком состоянии. Сварка возможна контактная и электронно-лучевая; дуговая сварка в среде аргона требует подогрева кромок до 300–400 C во избежание трещин. Сплав склонен к упрочнению при наклёпе, поэтому промежуточные отжиги при 600–650 C применяются при многооперационной штамповке.
Области применения
- Токоведущие шины и контактные пластины в низковольтных комплектных устройствах (НКУ) и распределительных щитах.
- Электроды для контактной сварки и ролики машин точечной сварки в автомобилестроении.
- Детали кристаллизаторов установок непрерывной разливки стали.
- Теплообменные пластины и коллекторы в системах охлаждения металлургического оборудования.
- Пружинные контакты в высоковольтных выключателях и разъединителях.
- Элементы оснастки для литья под давлением алюминиевых сплавов.
Сортамент и нормативная база
Листы из бронзы БрХ выпускаются по ГОСТ 15027-77 с предельными отклонениями по толщине от –0,05 до –0,3 мм в зависимости от номинала. Поставка осуществляется в виде листов мерной длины, рулонов или карт. Твёрдость и состояние нагартовки указываются в сертификате качества. Для ответственных токопроводящих деталей заказывают прокат после упрочняющего старения с гарантированной электропроводностью не ниже 85 % IACS.
Вопросы и ответы
Чем бронза БрХ отличается от бронзы БрХЦр?
БрХ содержит только хром, тогда как БрХЦр дополнительно легирована цирконием, что повышает жаропрочность и сопротивление релаксации напряжений при 400–500 C.
Какой режим термообработки обеспечивает максимальную электропроводность листа БрХ?
Закалка от 1000–1050 C в воде с последующим старением при 450–480 C в течение 3–5 часов даёт электропроводность 80–90 % IACS при твёрдости 115–140 HB.
Допускается ли сварка листов БрХ без подогрева?
Контактная сварка возможна без подогрева. Дуговая сварка в аргоне требует подогрева кромок до 300–400 C для предотвращения горячих трещин.
Какая максимальная толщина листа БрХ по ГОСТ 15027-77?
Стандартный сортамент включает листы толщиной до 10 мм; более толстый прокат поставляется как плита по согласованию с изготовителем.
