Проволока БрАЖ9-4: характеристики бронзовой проволоки для электродуговой наплавки
Проволока БрАЖ9-4 — это тянутый или холоднокатаный полуфабрикат из безоловянной алюминиево-железистой бронзы, соответствующей марке БрАЖ9-4 по ГОСТ 18175-78. Химический состав сплава: медь — основа, алюминий — 8,5–10,0 %, железо — 3,5–4,5 %, примеси (цинк, никель, марганец, свинец) — в сумме не более 1,0 %. Такая композиция обеспечивает сочетание высокой механической прочности, коррозионной стойкости в морской воде и стойкости к эрозионному износу. Проволока выпускается диаметром от 1,2 до 12,0 мм в зависимости от способа производства и назначения.
Сортамент и технические параметры
Проволока БрАЖ9-4 поставляется в соответствии с требованиями ГОСТ 16130-90 (проволока из меди и медных сплавов) и ГОСТ 5222-72 (проволока из бронзы). Основные параметры сортамента:
- диаметр — 1,2–12,0 мм;
- предельное отклонение по диаметру — от 0,03 до 0,20 мм в зависимости от типоразмера;
- состояние поставки — мягкое (отожжённое), полутвёрдое, твёрдое;
- форма поставки — мотки, катушки, бухты;
- масса мотка — 5–80 кг;
- длина отрезков — по согласованию для прутковой проволоки.
Механические свойства проволоки БрАЖ9-4 в отожжённом состоянии: временное сопротивление разрыву — 380–490 МПа, относительное удлинение — не менее 20 %. В твёрдом состоянии предел прочности достигает 700–900 МПа при относительном удлинении 3–8 %. Твёрдость по Бринеллю — 100–160 HB в зависимости от степени деформации.
Области применения
Проволока БрАЖ9-4 применяется преимущественно как присадочный материал для электродуговой наплавки и сварки деталей из медных сплавов, а также для наплавки антифрикционных покрытий на стальные поверхности. Конкретные области использования:
- наплавка подшипников скольжения, втулок и вкладышей прокатного оборудования;
- восстановление посадочных поверхностей валов насосов, работающих в морской воде;
- изготовление электродов-мундштуков для контактной сварки;
- наплавка уплотнительных поверхностей арматуры высокого давления;
- производство биметаллических деталей для судостроения и нефтегазового оборудования;
- изготовление токопроводящих элементов в электротехнической промышленности.
При наплавке проволокой БрАЖ9-4 в среде аргона формируется плотный беспористый слой с содержанием алюминия 8–10 % и железа 3–4 %, обладающий стойкостью к абразивному износу и кавитационной эрозии. Наплавленный металл сохраняет антифрикционные свойства при температурах до 250 C и давлении до 20 МПа в узлах трения скольжения.
Технологические особенности
Проволока БрАЖ9-4 предназначена для сварки и наплавки в защитных газах (аргон, гелий, смесь аргона с азотом). При ручной аргонодуговой наплавке применяется переменный ток или постоянный ток обратной полярности. Сварочный ток для проволоки диаметром 3,0 мм составляет 180–260 А, для диаметра 5,0 мм — 280–380 А. Расход защитного газа — 10–15 л/мин. Предварительный подогрев основного металла до 200–300 C рекомендуется при наплавке массивных стальных деталей для предотвращения отрыва наплавленного слоя.
| Диаметр, мм | Состояние | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % | Твёрдость, HB |
|---|---|---|---|---|
| 1,2 | твёрдое | 850 | 4 | 155 |
| 2,0 | полутвёрдое | 650 | 10 | 135 |
| 3,0 | мягкое | 420 | 25 | 110 |
| 5,0 | мягкое | 400 | 28 | 105 |
| 8,0 | мягкое | 390 | 30 | 100 |
Вопросы и ответы
Каким стандартом регламентируется химический состав проволоки БрАЖ9-4?
Химический состав сплава БрАЖ9-4 установлен ГОСТ 18175-78. Содержание алюминия — 8,5–10,0 %, железа — 3,5–4,5 %, остальное — медь и допустимые примеси. Проволока из этого сплава поставляется по ГОСТ 16130-90 и ГОСТ 5222-72.
В каких защитных средах выполняется наплавка проволокой БрАЖ9-4?
Наплавка производится в среде аргона (ГОСТ 10157-2016), гелия или их смеси. Расход защитного газа — 10–15 л/мин. Возможна наплавка под флюсом для проволоки диаметром от 4,0 мм.
Какой максимальный диаметр проволоки БрАЖ9-4 доступен?
Стандартный сортамент включает диаметры до 12,0 мм. Проволока большего диаметра изготавливается по индивидуальному заказу в виде прутков.
Применяется ли проволока БрАЖ9-4 для сварки разнородных металлов?
Да, проволока используется для сварки бронзы со сталью, а также для наплавки бронзового слоя на стальные поверхности. При этом рекомендуется предварительный подогрев стальной детали до 200–300 C.
