Проволока БрБ2т: характеристики, применение и сортамент
Проволока БрБ2т — тянутая (твёрдая) проволока из бериллиевой бронзы марки БрБ2, изготовленная по ГОСТ 15834-77. Марка БрБ2 — двухкомпонентный сплав меди с бериллием (Be — 1,8–2,1 %), остальное Cu. Буква «т» в обозначении указывает на состояние поставки: нагартованная (тянутая) проволока без последующей термической обработки. Именно состояние «т» обеспечивает максимальную прочность при минимальной пластичности, что принципиально отличает её от мягкой проволоки БрБ2м.
Состав и механические свойства
Сплав БрБ2 относится к дисперсионно-твердеющим бронзам. Упрочнение достигается за счёт выделения мелкодисперсных фаз BeCu при старении (закалка 760–790 C, старение 300–340 C). В состоянии «т» проволока уже имеет высокую прочность, а после старения готового изделия прочность дополнительно возрастает. Ключевые параметры нагартованной проволоки БрБ2т:
- временное сопротивление разрыву — 900–1300 МПа в зависимости от диаметра;
- относительное удлинение — 1–3 %;
- твёрдость — 350–400 HV;
- удельное электрическое сопротивление — 0,07–0,10 Оммм/м;
- плотность — 8,2 г/см;
- модуль упругости — 125–130 ГПа.
После старения при 320 C в течение 2–3 ч предел упругости повышается до 1000–1200 МПа, релаксационная стойкость сохраняется до 200 C. Проволока немагнитна, искробезопасна, устойчива к коррозии в атмосфере и пресной воде.
Сортамент по ГОСТ 15834-77
Стандарт регламентирует диаметры от 0,10 до 6,0 мм. Проволока поставляется в мотках и на катушках, точность изготовления — нормальная и повышенная. Допуск на диаметр для повышенной точности — 0,01 мм при d 0,5 мм.
| Диаметр, мм | Предел прочности, МПа | Отн. удлинение, % | Допуск, мм | Масса мотка, кг |
|---|---|---|---|---|
| 0,20 | 1100–1300 | 1,0 | 0,01 | 0,3–1,0 |
| 0,50 | 1000–1250 | 1,5 | 0,02 | 0,5–2,0 |
| 1,00 | 950–1200 | 2,0 | 0,03 | 1,0–4,0 |
| 2,00 | 900–1150 | 2,5 | 0,04 | 2,0–6,0 |
| 4,00 | 900–1100 | 3,0 | 0,05 | 3,0–8,0 |
Технологические особенности
Нагартованная проволока БрБ2т обладает повышенной упругостью и склонностью к пружинению при навивке. Формообразование пружин и контактов выполняют с радиусом гиба не менее 2–3 диаметров. Сварка плавлением затруднена из-за образования тугоплавких оксидов бериллия; применяют пайку серебряными припоями (ПСр-45, ПСр-72) с флюсом на основе буры или в среде защитного газа. После пайки или гибки изделие подвергают старению для снятия напряжений и повышения упругих характеристик.
Проволока БрБ2т поставляется с нормированной овальностью и без расслоений. Поверхность — светлая или травленая, без следов окалины и задиров. Для ответственных применений заказывают проволоку с контролем сплошности (вихретоковый метод).
Области применения
- токоведущие пружины и контакты реле, разъёмов, переключателей в приборостроении;
- упругие элементы точной механики: часовые пружины, мембраны датчиков давления;
- токосъёмные щётки и скользящие контакты электрических машин малой мощности;
- искробезопасные пружины для оборудования нефтегазовой и горнодобывающей отраслей;
- арматура для электронно-лучевых приборов и вакуумной техники;
- проволочные бандажи роторов высокоскоростных электродвигателей.
В нефтегазовом оборудовании проволока БрБ2т применяется в искробезопасных пружинных узлах устьевой арматуры и датчиков телеметрии. В авиаприборостроении — в контактных группах гироскопов и акселерометров, где требуется сочетание немагнитности и стабильной упругости при температурах до 200 C.
Вопросы и ответы
Чем проволока БрБ2т отличается от БрБ2м?
БрБ2т — нагартованная (тянутая) проволока с пределом прочности 900–1300 МПа и удлинением 1–3 %. БрБ2м — мягкая, после отжига, с прочностью 400–600 МПа и удлинением 20–30 %. БрБ2т применяют там, где нужна упругость без дополнительной термообработки, БрБ2м — для последующей формовки и старения.
Требует ли проволока БрБ2т старения после навивки пружин?
Да, для повышения релаксационной стойкости и упругих характеристик. Старение проводят при 300–340 C в течение 2–3 ч. Без старения пружина теряет упругость при нагреве выше 100–120 C.
Какой диаметр проволоки БрБ2т доступен по ГОСТ 15834-77?
Стандарт охватывает диапазон 0,10–6,0 мм. Наиболее востребованы диаметры 0,2–2,0 мм для пружин и контактов. Проволока свыше 3 мм поставляется в мотках массой до 8 кг.
Можно ли сваривать проволоку БрБ2т?
Сварка плавлением не рекомендуется из-за оксидов бериллия и пористости шва. Применяют пайку серебряными припоями ПСр-45 или ПСр-72 с активным флюсом либо в защитной атмосфере. Для неразъёмных соединений используют точечную сварку с последующим старением.
