БрАЖМц10-3-1,5 в Хабаровске
Бронза БрАЖМц10-3-1,5: общая характеристика
Бронза БрАЖМц10-3-1,5 (алюминиево-железистая марганцовистая) представляет собой многокомпонентный сплав системы Cu-Al-Fe-Mn, отличающийся исключительным сочетанием прочности, коррозионной стойкости и антифрикционных свойств. Этот материал широко применяется в узлах трения, работающих в условиях повышенных нагрузок и агрессивных сред.
Основные особенности сплава:
- Высокая механическая прочность (до 600 МПа) - достигается за счёт дисперсионного твердения при легировании железом и марганцем
- Отличные антифрикционные свойства (коэффициент трения 0,006-0,008) - обеспечиваются равномерно распределёнными включениями мягкой β-фазы
- Коррозионная стойкость - устойчивость к морской воде, щелочам и многим кислотам благодаря защитной оксидной плёнке
- Хорошая технологичность - обрабатываемость резанием, свариваемость и литейные качества
Интересный факт: Бронза БрАЖМц10-3-1,5 была разработана советскими металловедами в 1950-х годах специально для судостроения, где требовались материалы, устойчивые к морской воде.
Компонент | Содержание, % | Влияние на свойства |
---|---|---|
Алюминий (Al) | 9,0-11,0 | Повышает прочность и коррозионную стойкость |
Железо (Fe) | 2,5-3,5 | Увеличивает износостойкость и жаропрочность |
Марганец (Mn) | 1,0-2,0 | Улучшает литейные свойства и пластичность |
Медь (Cu) | Основа | Обеспечивает основу сплава и электропроводность |
Механические и физические свойства
БрАЖМц10-3-1,5 обладает уникальным комплексом механических характеристик, которые делают её незаменимой для ответственных применений:
Характеристика | Значение | Условия измерения |
---|---|---|
Предел прочности (σв) | 550-650 МПа | При комнатной температуре |
Предел текучести (σ0,2) | 250-300 МПа | При комнатной температуре |
Относительное удлинение (δ) | 15-25% | При комнатной температуре |
Твёрдость (HB) | 120-150 | Нагрузка 3000 кг |
Ударная вязкость (KCU) | 80-100 Дж/см² | При комнатной температуре |
Модуль упругости (E) | 110-120 ГПа | При комнатной температуре |
Физические свойства материала:
- Плотность: 7,5 г/см³ (на 15% меньше, чем у оловянных бронз)
- Температура плавления: 1040-1060°C
- Теплопроводность: 50-60 Вт/(м·К)
- Удельное электрическое сопротивление: 0,13-0,15 Ом·мм²/м
- Коэффициент линейного расширения: 18·10-6 1/°C (20-300°C)
Формула для оценки предела усталости бронзы БрАЖМц10-3-1,5:
σ-1 ≈ 0,25×σв + 50 МПа
где σ-1 - предел усталости при симметричном цикле нагружения.
Технологические особенности
Бронза БрАЖМц10-3-1,5 отличается хорошей технологичностью при различных видах обработки:
Вид обработки | Параметры | Рекомендации |
---|---|---|
Литьё | Температура заливки 1150-1200°C | Использовать защитные атмосферы |
Обработка резанием | Скорость резания 60-80 м/мин | Твердосплавный инструмент |
Сварка | TIG, MIG с присадкой БрАЖ9-4 | Предварительный подогрев 200-300°C |
Горячая деформация | Температура 750-850°C | Степень обжатия не более 30% за проход |
Термообработка | Отжиг при 600-650°C | Охлаждение на воздухе |
Интересный факт: Бронза БрАЖМц10-3-1,5 при обработке резанием даёт стружку характерного золотисто-красного цвета, по которой опытные токари могут визуально оценить режимы резания.
Формула для оценки скорости резания:
V = Cv×Kv/(Tm×Sy)
где V - скорость резания (м/мин), Cv - коэффициент, зависящий от материала, Kv - поправочный коэффициент, T - стойкость инструмента (мин), S - подача (мм/об), m и y - показатели степени.
Области применения
Благодаря уникальным свойствам бронза БрАЖМц10-3-1,5 находит применение в различных отраслях промышленности:
- Судостроение - втулки, подшипники, уплотнения (устойчивость к морской воде)
- Авиация - направляющие, шарниры, детали гидросистем (сочетание прочности и износостойкости)
- Химическое машиностроение - арматура, насосные детали (коррозионная стойкость)
- Энергетика - вкладыши подшипников турбин (работа при повышенных температурах)
- Автомобилестроение - втулки шасси, направляющие (антифрикционные свойства)
В Хабаровске бронза БрАЖМц10-3-1,5 поставляется в следующих видах:
- Прутки круглые и шестигранные диаметром 10-120 мм
- Полосы и ленты толщиной 0,5-10 мм
- Проволока диаметром 1,0-8,0 мм
- Отливки различных конфигураций
- Трубы диаметром 20-150 мм
Интересный факт: В подшипниках судовых двигателей бронза БрАЖМц10-3-1,5 может работать без смазки в морской воде до 5 лет благодаря самосмазывающимся свойствам.
Международные аналоги
Бронза БрАЖМц10-3-1,5 имеет аналоги в различных международных стандартах:
Стандарт | Обозначение | Отличия |
---|---|---|
ASTM | C95500 | Незначительные отклонения по содержанию Fe |
EN | CuAl10Fe5Ni5 | Дополнительное легирование никелем |
DIN | 2.0966 | Аналогичный состав |
JIS | HBsC3 | Близкий аналог |
GB | QAl10-4-4 | Добавки никеля и марганца |
При замене марки важно учитывать:
- Точное соответствие химического состава
- Механические свойства в требуемом состоянии поставки
- Особенности термической обработки
- Коррозионную стойкость в конкретной среде
- Антифрикционные характеристики
Популярные вопросы
Чем отличается БрАЖМц10-3-1,5 от обычных оловянных бронз?
БрАЖМц10-3-1,5 содержит алюминий и железо вместо дорогостоящего олова, что снижает стоимость. Она обладает более высокой прочностью и жаропрочностью. Оловянные бронзы имеют лучшие антифрикционные свойства при низких скоростях. Алюминиевая бронза более устойчива к коррозии в щелочных средах. Плотность БрАЖМц10-3-1,5 на 10-15% ниже, чем у оловянных бронз. Обрабатываемость резанием у алюминиевой бронзы несколько хуже. Для ответственных подшипников часто используют комбинированные решения.
Как правильно выбрать режимы обработки резанием для этой бронзы?
Рекомендуется использовать твердосплавный инструмент с острыми режущими кромками. Скорость резания должна составлять 60-80 м/мин для черновой обработки. Подачу выбирают в пределах 0,1-0,3 мм/об в зависимости от операции. Обязательно применение охлаждающей жидкости на водной основе. Для чистовой обработки увеличивают скорость до 100-120 м/мин. Углы заточки инструмента должны быть оптимизированы для вязких материалов. Вибрации при обработке значительно сокращают стойкость инструмента.
Каковы особенности сварки бронзы БрАЖМц10-3-1,5?
Наилучшие результаты даёт аргонодуговая сварка (TIG) с присадочной проволокой БрАЖ9-4. Перед сваркой обязательна тщательная очистка поверхностей. Рекомендуется предварительный подогрев до 200-300°C. Сварку ведут на постоянном токе прямой полярности. После сварки желателен отжиг для снятия напряжений. Качество швов контролируют ультразвуком или радиографией. Контактная сварка возможна для тонколистовых соединений. Сварные конструкции из этой бронзы работают в агрессивных средах.
Как защитить изделия из БрАЖМц10-3-1,5 от коррозии?
В большинстве случаев материал не требует дополнительной защиты благодаря оксидной плёнке. Для работы в особо агрессивных средах применяют пассивирование. Эффективны химические оксидные покрытия. Лакокрасочные покрытия наносят при длительном контакте с кислотами. Катодная защита применяется в морской воде. Важно избегать контакта с благородными металлами. Регулярная очистка поверхности продлевает срок службы. В узлах трения защита обеспечивается правильным подбором смазки.
Каков срок службы подшипников из этой бронзы?
В судовых двигателях ресурс достигает 5-7 лет при правильной эксплуатации. В авиационных узлах замену производят через 2000-3000 часов работы. На химическом оборудовании срок службы зависит от агрессивности среды. Ресурс определяется условиями смазки и нагрузками. Регулярный контроль износа позволяет вовремя заменить деталь. Признаком износа является увеличенный зазор и шум. Современные системы мониторинга точно прогнозируют остаточный ресурс. Качественные подшипники работают в 1,5-2 раза дольше дешёвых аналогов.
Чем отличается литьё этой бронзы от других алюминиевых бронз?
БрАЖМц10-3-1,5 требует более высокой температуры заливки (1150-1200°C). Обязательно применение защитных флюсов или атмосфер. Литейные свойства улучшены добавкой марганца. Усадка составляет около 1,8-2,0%. Для сложных отливок используют подогрев формы. Вакуумирование расплава повышает качество отливок. Термическая обработка литья обязательна для стабилизации свойств. Микроструктура литых заготовок должна быть однородной. Контроль качества включает рентгенографию и ультразвук.
Какие аналоги БрАЖМц10-3-1,5 существуют за рубежом?
Ближайший американский аналог - C95500 по ASTM. Европейский стандарт EN определяет её как CuAl10Fe5Ni5. В Германии применяют обозначение 2.0966 по DIN. Японский аналог - HBsC3 по JIS. Китайский стандарт GB имеет марку QAl10-4-4. Различия в составах могут влиять на свойства. При замене необходимо учитывать условия эксплуатации. Сертифицированные аналоги проходят дополнительные испытания. Для критичных применений рекомендуется консультация с металловедом.
Как отличить подлинную бронзу БрАЖМц10-3-1,5 от подделки?
Подлинный материал имеет сертификат с химическим анализом. Визуально сплав имеет характерный золотисто-красный оттенок. Плотность должна соответствовать 7,5 г/см³. Искры при шлифовании должны быть красно-оранжевыми. Твёрдость по Бринеллю составляет 120-150 HB. Электросопротивление - около 0,13-0,15 Ом·мм²/м. Микроструктура под микроскопом показывает α+β фазы. Спектральный анализ точно определяет состав. Покупка у проверенных поставщиков гарантирует качество.
Каковы перспективы развития алюминиевых бронз?
Основные направления - повышение жаропрочности до 500°C. Разрабатываются составы с наноструктурированными добавками. Перспективны сплавы с кремнием и редкоземельными металлами. Улучшаются антифрикционные свойства для сухих узлов трения. Экологичные технологии производства снижают вредные выбросы. Новые системы легирования повышают коррозионную стойкость. Композитные материалы на основе бронзы имеют уникальные свойства. Исследования направлены на расширение температурного диапазона эксплуатации. Цифровые технологии оптимизируют состав сплавов.
Купить сталь марки БрАЖМц10-3-1,5 от поставщика
металлургической продукции ООО «НПО ЛМК»
Купить сталь необходимой Вам марки в Хабаровске можно несколькими способами:
- Позвонить по телефону +7 (800) 511-03-97
- Написать на почту: habarovsk@npolmk.ru
- Оформить заявку на сайте
- Приехать по адресу: 680000, г. Хабаровск, ул. Тургенева, д. 26А
Перед поставкой, вся сталь проходит контроль на соответствие нормативным стандартам. Вместе с заказом Вы получите сопроводительные документы и технические карты.
Наши специалисты всегда готовы проконсультировать Вас по особенностям и свойствам различных марок и подсказать подходит ли та или иная марка для Ваших целей.
Подпишитесь на нашу рассылку
Хотите оставаться в курсе интересных событий? Введите адрес электронной почты и первыми узнавайте об акциях и спецпредложениях.
