Бронзовый пруток БрА9Ж3Л в Минске


Бронзовый пруток БрА9Ж3Л: литейная алюминиево-железистая бронза для узлов трения и арматуры

Бронзовый пруток БрА9Ж3Л — полуфабрикат из литейной алюминиево-железистой бронзы марки БрА9Ж3Л по ГОСТ 18175-78, получаемый литьём и последующей механической обработкой. Химический состав: медь — основа, алюминий — 8,0–10,5 %, железо — 2,0–4,0 %, примеси (цинк, никель, марганец, свинец) — в сумме не более 1,0 %. В отличие от деформируемых аналогов (БрАЖ9-4), марка БрА9Ж3Л предназначена для фасонного литья, поэтому пруток из неё сохраняет литую структуру с включениями железоалюминиевой фазы FeAl, обеспечивающей дисперсионное упрочнение.

Структура и механические свойства

Литая структура прутка БрА9Ж3Л представлена -твёрдым раствором алюминия в меди с равномерно распределёнными включениями интерметаллида FeAl. Такая морфология повышает сопротивление схватыванию при трении без смазки и ограничивает рост зерна при кристаллизации. Пруток поставляется в литом или термообработанном состоянии (закалка + отпуск при 600–650 C) в зависимости от требований к пластичности.

ПараметрЗначениеУсловие испытанияЕдиницаСтандарт
Предел прочности в 490литьё в кокильМПаГОСТ 18175-78
Предел текучести 0,2 245литьё в кокильМПаГОСТ 18175-78
Относительное удлинение 12литьё в кокиль%ГОСТ 18175-78
Твёрдость HB100–130без термообработки—ГОСТ 9012-59
Плотность7,5–7,620 Cг/см—
Теплопроводность 6020 CВт/(мК)—

Технологические и эксплуатационные характеристики

Пруток БрА9Ж3Л обрабатывается резанием удовлетворительно: стружка ломкая, склонность к наростообразованию умеренная. Свариваемость ограничена — ручная дуговая сварка возможна с предварительным подогревом до 200–300 C и последующей термообработкой для снятия напряжений. Обработка давлением в холодном состоянии не применяется из-за низкой пластичности литой структуры.

Ключевые эксплуатационные свойства:

  • Антифрикционность: коэффициент трения по стали 45 без смазки — 0,12–0,18 при давлении до 20 МПа.
  • Коррозионная стойкость в морской воде и слабых растворах серной и соляной кислот — удовлетворительная.
  • Жаропрочность: рабочие температуры до 250 C без потери прочностных характеристик.
  • Сопротивление эрозии в потоке перегретого пара и горячей воды.
  • Низкая склонность к водородному охрупчиванию в отличие от безоловянных бронз с высоким содержанием никеля.

Области применения

Пруток БрА9Ж3Л применяется для изготовления деталей узлов трения и арматуры, работающих при ударных и знакопеременных нагрузках:

  • Втулки, вкладыши и подшипники скольжения прокатных станов, дробильно-размольного оборудования, экскаваторов.
  • Сёдла, золотники, направляющие втулки запорной и регулирующей арматуры тепловых и атомных энергоустановок.
  • Червячные колёса редукторов подъёмно-транспортных механизмов при скоростях скольжения до 5 м/с.
  • Уплотнительные кольца и шайбы насосного оборудования нефтегазовой отрасли.
  • Токосъёмные элементы и контактные накладки в тяжёлом электромашиностроении.
  • Детали судовой арматуры и дейдвудных подшипников.

Сортамент и форма поставки

Прутки БрА9Ж3Л выпускаются диаметром от 10 до 200 мм, длиной 300–1000 мм (немерной или кратной). Форма сечения — круглая, реже квадратная или шестигранная. Поставка осуществляется в литом состоянии без термообработки или после нормализации. Допускается изготовление прутков по индивидуальным размерам методом центробежного или кокильного литья. Контроль качества включает ультразвуковую дефектоскопию на наличие газовых раковин и пористости, а также спектральный анализ химического состава.

Вопросы и ответы

Чем БрА9Ж3Л отличается от БрАЖ9-4?

БрА9Ж3Л — литейная марка с пониженным содержанием железа (2,0–4,0 % против 4,0–5,0 % у БрАЖ9-4) и допусками по примесям, ориентированными на фасонное литьё. БрАЖ9-4 — деформируемая бронза, применяемая для прокатки, прессования и волочения.

Применяется ли пруток БрА9Ж3Л для сварных конструкций?

Сварка возможна с предварительным подогревом до 200–300 C и последующей термообработкой. Без подогрева в зоне термического влияния образуются горячие трещины из-за литой структуры и широкого интервала кристаллизации.

Какая максимальная рабочая температура прутка БрА9Ж3Л?

Длительная эксплуатация без потери прочности — до 250 C. Кратковременно допустим нагрев до 300 C, однако выше этой температуры начинается интенсивное окисление и разупрочнение.

Возможна ли поставка прутков БрА9Ж3Л с термообработкой?

Да, по согласованию с потребителем прутки подвергают закалке с 950–1000 C и отпуску при 600–650 C. Это повышает относительное удлинение до 15–20 % при сохранении прочности на уровне 490–540 МПа.