Бронзовый слиток (чушка) БрБНТ1.9Мг: состав, свойства и применение
БрБНТ1.9Мг — безоловянная бронза системы медь–бериллий–никель–титан, выпускаемая в виде слитков (чушки) для последующей переработки в литейном и деформационном производстве. Химический состав регламентируется ГОСТ 18175-78, марка относится к классу дисперсионно-твердеющих сплавов. Основу составляет медь — 96,5–98,0 %, бериллий вводится в пределах 1,6–2,2 %, никель — 0,2–0,5 %, титан — 0,1–0,25 %. Сочетание бериллия и титана обеспечивает упрочнение при старении без существенного снижения электропроводности.
Технические характеристики слитков
Чушки отливают в изложницы или на машинах непрерывного литья; масса слитка — от 3 до 30 кг в зависимости от производителя. Поверхность не должна иметь шлаковых включений, трещин и усадочных раковин глубиной более допустимых норм. Контроль химического состава выполняют спектральным анализом каждой плавки, что подтверждает соответствие марке БрБНТ1.9Мг.
| Параметр | Значение | Условия | Метод контроля | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 8,25 г/см | 20 C | гидростатическое взвешивание | ГОСТ 18175-78 |
| Температура плавления | 980–1020 C | ликвидус | термический анализ | справочные данные |
| Предел прочности после старения | 1100–1250 МПа | закалка + старение | растяжение | ГОСТ 1497-84 |
| Твёрдость | 36–42 HRC | после упрочнения | Роквелл | ГОСТ 9013-59 |
| Электропроводность | 45–55 % IACS | 20 C | вихретоковый | справочные данные |
Технологические особенности переработки
Слиток БрБНТ1.9Мг предназначен для переплава и последующего литья либо для горячей деформации. Температурный интервал горячей обработки давлением — 750–850 C; нагрев выше 900 C приводит к росту зерна и охрупчиванию. После деформации заготовки подвергают закалке от 780–800 C в воде и старению при 320–350 C в течение 2–4 часов, что формирует дисперсные выделения бериллидов и обеспечивает упрочнение.
При литье в кокиль или под давлением расплав защищают от окисления, так как бериллий активно взаимодействует с кислородом. Используют флюсы на основе буры либо литьё в вакууме. Усадочная пористость минимизируется применением прибылей и регулированием скорости кристаллизации.
Области применения
- Изготовление пружин, мембран и упругих элементов контрольно-измерительных приборов.
- Детали электрических разъёмов и токосъёмников, работающих при повышенных нагрузках.
- Формообразующие вставки пресс-форм для литья пластмасс под давлением.
- Подшипники скольжения и втулки узлов, эксплуатируемых в условиях знакопеременных нагрузок.
- Искробезопасный инструмент для нефтегазовой и горнодобывающей отраслей.
- Элементы авиационных агрегатов, где требуется сочетание прочности и теплопроводности.
Нормативные документы
- ГОСТ 18175-78 — бронзы безоловянные, обрабатываемые давлением; марки и химический состав.
- ГОСТ 614-97 — прутки и полосы из бронзы, сортамент.
- ГОСТ 5017-2006 — бронзы оловянные и безоловянные, отливки.
- ГОСТ 1497-84 — методы испытаний на растяжение.
Вопросы и ответы
Чем отличается БрБНТ1.9Мг от БрБ2?
БрБНТ1.9Мг содержит никель и титан в дополнение к бериллию, что замедляет старение и повышает жаропрочность. БрБ2 — двойная медно-бериллиевая бронза с более высокой электропроводностью, но меньшей термической стабильностью.
Какой режим термообработки обеспечивает максимальную прочность?
Закалка от 780–800 C в воде с последующим старением при 320–350 C в течение 2–4 часов. Отклонение от режима снижает эффект дисперсионного твердения.
Допускается ли сварка слитков БрБНТ1.9Мг?
Слитки не сваривают; сварка возможна для готовых деталей после упрочнения с применением аргонодуговой сварки и последующей термообработки. Бериллий требует защиты органов дыхания.
Как хранить чушки бронзы БрБНТ1.9Мг?
В сухих закрытых помещениях при относительной влажности не выше 70 %. Слитки укладывают на поддоны, исключая контакт с влагой и агрессивными средами во избежание поверхностной коррозии.
