Шестигранник БрАМц9-2 в Минске


Шестигранник БрАМц9-2 — пруток с шестигранным сечением из алюминиево-марганцевой бронзы

Шестигранник БрАМц9-2 — это горячепрессованный или холоднотянутый сортовой прокат с шестигранным профилем, изготавливаемый из алюминиево-марганцевой бронзы марки БрАМц9-2. Материал относится к группе деформируемых бронз, легированных алюминием (8–10%) и марганцем (1,5–2,5%), с добавлением железа до 0,5%. Шестигранная геометрия профиля обеспечивает удобство захвата ключом и исключает проскальзывание при передаче крутящего момента, что делает этот прокат востребованным для изготовления крепежа и деталей арматуры.

Бронза БрАМц9-2 характеризуется двухфазной структурой ( + ), которая формируется после термической обработки и определяет высокий комплекс механических свойств. В состоянии поставки (горячепрессованном или отожжённом) материал демонстрирует предел прочности 490–590 МПа, предел текучести — не менее 245 МПа и относительное удлинение на уровне 15–20%. Твёрдость по Бринеллю составляет 110–130 HB. Шестигранник БрАМц9-2 сохраняет пластичность при температурах до 250 C и не склонен к хладноломкости вплоть до –40 C.

Химический состав и структура

Химический состав бронзы БрАМц9-2 регламентируется ГОСТ 18175-78 и включает следующие основные элементы:

  • Алюминий — 8,0–10,0% — формирует упрочняющую -фазу;
  • Марганец — 1,5–2,5% — повышает коррозионную стойкость и жаропрочность;
  • Железо — до 0,5% — измельчает зерно и увеличивает износостойкость;
  • Медь — остальное (не менее 86%).

Примеси (свинец, кремний, фосфор) ограничены суммарно до 0,4%. Структура материала после закалки и старения представляет собой смесь -твёрдого раствора и продуктов распада -фазы, что обеспечивает сочетание прочности и антифрикционных свойств.

Механические характеристики шестигранника БрАМц9-2

Показатели механических свойств зависят от способа производства и размеров профиля. Для горячекатаного шестигранника диаметром вписанной окружности 10–80 мм типичны следующие значения:

ПараметрГорячепрессованныйХолоднотянутыйМетод контроляНорматив
Предел прочности, МПа490–540540–590Испытание на растяжениеГОСТ 1497
Предел текучести, МПа245295Испытание на растяжениеГОСТ 1497
Относительное удлинение, %2015Испытание на растяжениеГОСТ 1497
Твёрдость, HB110–120120–130Метод БринелляГОСТ 9012

Технологические свойства и обрабатываемость

Шестигранник БрАМц9-2 хорошо поддаётся механической обработке резанием: точение, фрезерование и сверление выполняются без образования сливной стружки, что снижает нагрузку на режущий инструмент. Материал допускает горячую штамповку при 700–850 C и сварку аргонодуговым методом с применением присадочной проволоки аналогичного состава. Пайка твёрдыми припоями также возможна, однако требует предварительного удаления оксидной плёнки.

Антифрикционные свойства бронзы БрАМц9-2 обусловлены наличием марганца, который стабилизирует смазочный слой в зоне трения. Коэффициент трения в паре со сталью при граничной смазке составляет 0,08–0,12, что позволяет применять шестигранник для изготовления направляющих втулок и опор скольжения.

Применение шестигранника БрАМц9-2

Шестигранный профиль из бронзы БрАМц9-2 используется преимущественно в узлах, где требуется сочетание коррозионной стойкости, прочности и способности работать в условиях трения:

  • крепёжные элементы (гайки, болты, шпильки) для морской арматуры и насосного оборудования;
  • детали запорной арматуры — штоки, седла, ходовые гайки;
  • втулки и вкладыши подшипников скольжения в судостроении;
  • элементы электрических машин — контактные кольца, токосъёмники;
  • детали химической аппаратуры, работающие в среде морской воды и разбавленных кислот.

В судостроении шестигранник БрАМц9-2 применяется для изготовления гребных винтов малого диаметра и деталей дейдвудных устройств. В химическом машиностроении материал востребован для арматуры, контактирующей с щелочными растворами и органическими кислотами при температуре до 200 C.

Размерный ряд и условия поставки

Шестигранник БрАМц9-2 поставляется в прутках мерной и немерной длины. Размер профиля определяется диаметром вписанной окружности (расстояние между параллельными гранями) и составляет от 6 до 80 мм. Допуски на геометрические параметры устанавливаются по ГОСТ 2879-88 для горячекатаного проката и по ГОСТ 8560-78 для калиброванного. Поверхность прутков не должна иметь трещин, плен и закатов; допустимы незначительные дефекты, устраняемые зачисткой.

Вопросы и ответы

Чем отличается шестигранник БрАМц9-2 от шестигранника из латуни ЛС59-1?

Бронза БрАМц9-2 превосходит латунь ЛС59-1 по прочности (490–590 МПа против 330–420 МПа) и коррозионной стойкости в морской воде. При этом латунь ЛС59-1 лучше обрабатывается резанием благодаря свинцу, но уступает по антифрикционным свойствам и жаропрочности.

Какие размеры шестигранника БрАМц9-2 наиболее востребованы?

Наибольшим спросом пользуются профили с размером под ключ 10, 12, 14, 17, 19, 22 и 24 мм, которые соответствуют стандартным размерам гаек и болтов, применяемых в арматуростроении и судовом машиностроении.

Подвергается ли шестигранник БрАМц9-2 термической обработке?

Да, для повышения твёрдости и износостойкости применяется закалка от 850–900 C с последующим старением при 400–450 C. После такой обработки твёрдость возрастает до 150–170 HB, однако пластичность снижается.

Какой метод сварки рекомендуется для шестигранника БрАМц9-2?

Оптимальным является аргонодуговая сварка неплавящимся электродом с присадкой из проволоки БрАМц9-2. Сварные соединения требуют последующего отжига при 600–650 C для снятия внутренних напряжений и восстановления пластичности.