Бронзовый лист БрКМц3-1: характеристики, сортамент и применение
Бронзовый лист БрКМц3-1 — это деформируемый полуфабрикат из безоловянной бронзы системы Cu–Si–Mn, легированной кремнием (2,75–3,5 %) и марганцем (1,0–1,5 %). Сплав не содержит олова и цинка в качестве основных легирующих компонентов, что обеспечивает сочетание высокой упругости, коррозионной стойкости и стабильных механических свойств после холодной деформации и последующей термообработки. Листовая продукция выпускается по ГОСТ 1508-78 в холоднокатаном и горячекатаном исполнении.
Сортамент и состояние поставки
Листы БрКМц3-1 поставляются в мягком (М), полутвёрдом (ПТ) и твёрдом (Т) состоянии. Толщина холоднокатаного листа — 0,4–12 мм, горячекатаного — 12–50 мм. Ширина листа достигает 600–1000 мм, длина — до 2000 мм. Точность прокатки нормируется по повышенной и нормальной точности. Поверхность не должна иметь трещин, расслоений и посторонних включений; допускаются следы технологической смазки и незначительная разнотолщинность в пределах поля допуска.
Химический состав и структура
Кремний в сплаве БрКМц3-1 формирует упрочняющие силицидные фазы, марганец повышает растворимость кремния и тормозит рост зерна при нагреве. Структура после отжига — -фаза с равномерно распределёнными включениями силицидов. Содержание примесей железа, свинца и фосфора ограничено, что предотвращает охрупчивание при эксплуатации в условиях знакопеременных нагрузок.
Механические и физические свойства
| Состояние | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % | Твёрдость HB | Толщина, мм |
|---|---|---|---|---|
| Мягкое (М) | 390–490 | 25–40 | 90–120 | 0,4–10 |
| Полутвёрдое (ПТ) | 540–640 | 10–20 | 130–160 | 0,5–8 |
| Твёрдое (Т) | 690–780 | 4–8 | 170–200 | 0,4–6 |
| Горячекатаное | 350–450 | 20–35 | 80–110 | 12–50 |
Удельное электрическое сопротивление — 0,10–0,12 мкОмм. Теплопроводность — 40–60 Вт/(мК). Плотность — 8,4 г/см. Сплав сохраняет механические характеристики в диапазоне от –196 C до +250 C без охрупчивания.
Технологические свойства
БрКМц3-1 хорошо обрабатывается давлением в холодном состоянии: допускается гибка, вытяжка, отбортовка и штамповка без промежуточных отжигов при степенях деформации до 40–50 %. Сваривается контактной и аргонодуговой сваркой; паяется мягкими и твёрдыми припоями. Обработка резанием затруднена из-за склонности к налипанию, требуется применение СОЖ с высокими смазывающими свойствами.
Области применения
- Токоведущие шины и контактные пластины низковольтных распределительных устройств, работающих в условиях повышенной влажности.
- Упругие элементы (мембраны, пружины, сильфоны) контрольно-измерительной аппаратуры и пневматических систем.
- Детали криогенной техники: прокладки, экраны, элементы арматуры, эксплуатируемые при температурах до –196 C.
- Теплообменное оборудование химических производств, включая аппараты с агрессивными средами без окислителей.
- Антифрикционные вкладыши и направляющие узлы в узлах трения металлургического оборудования.
- Элементы судовой арматуры и систем морского водоснабжения, устойчивые к хлоридной коррозии.
Вопросы и ответы
Чем БрКМц3-1 отличается от оловянных бронз?
Отсутствием олова: сплав легирован кремнием и марганцем, что снижает стоимость и повышает технологичность при холодной деформации, сохраняя коррозионную стойкость.
При какой температуре эксплуатируется лист БрКМц3-1?
Рабочий диапазон — от –196 C до +250 C. При нагреве выше 250 C начинается разупрочнение за счёт коагуляции силицидных фаз.
Какой толщины выпускается холоднокатаный лист?
Стандартный сортамент холоднокатаного листа — 0,4–12 мм. Горячекатаный лист поставляется толщиной 12–50 мм.
Подвергается ли БрКМц3-1 термообработке после сварки?
Да, для снятия остаточных напряжений рекомендуется отжиг при 600–650 C с последующим медленным охлаждением.
