Лист бронзовый БрАЖ9-4: характеристики и применение
Лист бронзовый БрАЖ9-4 это деформируемый полуфабрикат из безоловянной бронзы, легированной алюминием (9%) и железом (4%). Материал относится к группе алюминиево-железистых бронз, которые не содержат олова, что определяет их высокую износостойкость и коррозионную стойкость в агрессивных средах. Листы изготавливаются методом горячей прокатки с последующей термической обработкой, что обеспечивает стабильность механических свойств по всей площади.
Химический состав и структура
Основные легирующие элементы в сплаве БрАЖ9-4 алюминий (от 8,0 до 10,0%) и железо (от 2,0 до 4,0%). Алюминий формирует упрочняющую -фазу и интерметаллидные соединения, повышающие твёрдость. Железо способствует измельчению зерна и увеличивает сопротивление пластической деформации. Содержание примесей (свинец, кремний, фосфор) строго ограничено не более 0,5% суммарно. Структура листа после прокатки мелкозернистая, без видимых пор и расслоений.
Механические свойства листа БрАЖ9-4
Лист бронзовый БрАЖ9-4 демонстрирует высокие прочностные характеристики при сохранении достаточной пластичности. Временное сопротивление разрыву (в) составляет не менее 490 МПа, предел текучести (0,2) от 196 МПа. Относительное удлинение () от 15 до 20%, что позволяет выполнять гибку и штамповку без образования трещин. Твёрдость по Бринеллю от 110 до 140 HB.
| Параметр | Значение | Единица измерения | Метод испытания | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Временное сопротивление разрыву | от 490 до 590 | МПа | ГОСТ 1497 | Для листов толщиной от 5 до 40 мм |
| Предел текучести | от 196 до 245 | МПа | ГОСТ 1497 | Условный предел текучести |
| Относительное удлинение | от 15 до 20 | % | ГОСТ 1497 | На образцах с расчётной длиной 5,65F |
| Твёрдость по Бринеллю | от 110 до 140 | HB | ГОСТ 9012 | Шарик диаметром 10 мм, нагрузка 3000 кгс |
Коррозионная стойкость и рабочие температуры
Лист бронзовый БрАЖ9-4 устойчив к коррозии в морской воде, влажной атмосфере, растворах щелочей и органических кислот. Пассивирующая плёнка оксида алюминия на поверхности предотвращает развитие питтинга и межкристаллитной коррозии. Рабочий диапазон температур от 40 до +300 C. При нагреве свыше 400 C возможно снижение прочности из-за коагуляции интерметаллидных фаз.
Применение листа БрАЖ9-4
Лист бронзовый БрАЖ9-4 востребован в узлах трения, работающих в условиях высоких нагрузок и ограниченной смазки. Основные области использования:
- Судостроение изготовление гребных винтов, направляющих втулок, арматуры трубопроводов забортной воды.
- Химическое машиностроение детали насосов, запорной арматуры, теплообменников, контактирующие с агрессивными средами.
- Металлургия фурмы, кристаллизаторы, детали прокатных станов, работающие при повышенных температурах.
- Авиастроение элементы шасси, гидроцилиндры, втулки шарниров, где требуется сочетание лёгкости и износостойкости.
- Общее машиностроение направляющие скольжения, червячные колёса, седла клапанов, работающие в паре с закалённой сталью.
Обработка и свариваемость
Лист бронзовый БрАЖ9-4 поддаётся механической обработке резанием (точение, фрезерование, сверление) с использованием твёрдосплавного инструмента. Рекомендуемая скорость резания от 80 до 120 м/мин, подача от 0,1 до 0,3 мм/об. Свариваемость ограничена: аргонодуговая сварка возможна с применением присадочной проволоки того же состава, но зона термического влияния склонна к охрупчиванию. Для ответственных конструкций предпочтительна пайка твёрдыми припоями или механическое соединение.
Вопросы и ответы
Чем отличается лист БрАЖ9-4 от листа БрОЦС5-5-5?
Лист БрАЖ9-4 не содержит олова, что обеспечивает более высокую износостойкость и коррозионную стойкость в щелочных средах, но уступает оловянным бронзам по антифрикционным свойствам при высоких скоростях скольжения.
Какие толщины листа БрАЖ9-4 доступны для заказа?
Стандартный сортамент включает толщины от 0,5 до 40 мм. Наиболее востребованы листы толщиной от 5 до 20 мм для деталей насосов и арматуры.
Можно ли использовать лист БрАЖ9-4 в пищевом оборудовании?
Не рекомендуется. Сплав содержит алюминий и железо, которые могут мигрировать в кислые пищевые среды. Для контакта с продуктами применяют бронзы марок БрО5Ц5С5 или БрАМц9-2.
Какой допуск по плоскостности у листа БрАЖ9-4?
По ГОСТ 931-90 допуск плоскостности составляет не более 10 мм на 1 м длины для листов толщиной до 10 мм и не более 8 мм для листов толщиной свыше 10 мм.