
Когда ищешь алюминиевую бронзу C63000 с заявленным высоким пределом текучести, сразу натыкаешься на парадокс: многие заводы указывают параметры по ГОСТу или ASTM, но на деле партия может 'поплыть' при термообработке. Мы с 2018 года сотрудничаем с ООО Цзянси Эньхуэй Медь - enhui.ru, и их подход к легированию кремнием и марганцем оказался ближе к реальным нагрузкам в узлах трения, чем у конкурентов.
В судовых подшипниках мы изначально пробовали БрА9-4, но столкнулись с трещинами после 6 месяцев эксплуатации в солёной воде. Перешли на C63000 - здесь алюминий 9-11% сочетается с железом 3-5%, что даёт предел текучести от 450 МПа. Но важно не путать: если производитель экономит на контроле температуры литья, вместо мелкозернистой структуры получается хрупкая фаза.
Наш технолог как-то привёз образцы с enhui.ru - видно было, что выдержали гомогенизацию при 780°C с последующим отпуском. В микроскопе структура напоминала сетку AlFe3, но без пережога по границам зёрен. Такие прутки потом на токарной обработке давали стружку с синевой, а не крошку.
Кстати, про твердость: поставляли партию для штампов холодной высадки. По документам HB 187-220, но замеры показывали 195-205 - разброс минимальный. Это важно, когда делаешь расчёт на смятие для соединений типа 'вал-втулка'.
В 2021 году мы чуть не сорвали контракт для нефтяного клапана - взяли алюминиевую бронзу у местного поставщика, а при испытании на солевой туман трещины пошли после 240 часов вместо заявленных 500. Вернулись к ООО Цзянси Эньхуэй Медь - их технологи объяснили, что дело в газонасыщении при разливке. Теперь всегда запрашиваем протоколы дегазации.
Ещё момент: многие забывают про коэффициент линейного расширения. Для C63000 он около 18.5×10??/°C, и если делать посадку с нержавейкой (16.5×10??/°C), при температурных скачках может заклинить. Мы в таких случаях добавляем зазор на 0.02 мм больше расчётного.
При обработке резанием тоже есть тонкость - подачу нужно держать не менее 0.15 мм/об, иначе материал начинает налипать на резец. Особенно заметно при фрезеровке пазов - без СОЖ стружка приваривается к зубьям.
Делали заказ на трубы ?42×3.5 мм для высоконапорных систем. По спецификации нужен был предел текучести не менее 480 МПа после холодной деформации. En-hui.ru предложили калибровку с обжатием 15% - получили 495 МПа, но пришлось увеличить радиус загиба с 2D до 3D, иначе в зоне изгиба появлялись микротрещины.
Замеры на растяжение показали интересную особенность: отношение предела текучести к временному сопротивлению было 0.68-0.72 - это говорит о хорошей пластичности запаса. Для сравнения, у некоторых европейских производителей этот показатель достигал 0.8, что хуже для динамических нагрузок.
После 2 лет эксплуатации в горной технике сняли замеры износа - на сопрягаемых поверхностях выработка не превышала 0.8 мм при проектных 1.2 мм. Видимо, сказывается равномерное распределение кремниевых включений.
Часто под видом C63000 предлагают БрАЖМц10-3-1.5 - там другой баланс марганца и цинка, и предел текучести редко превышает 380 МПа. Мы как-то купили такую партию для шестерённых насосов - через 3 месяца работы появился люфт в зацеплении.
Ещё важно: настоящая алюминиевая бронза C63000 при сверлении даёт короткую витую стружку с золотистым отливом. Если стружка сыпется или темнее - вероятно, нарушена технология литья.
Сейчас при приёмке всегда делаем спектральный анализ на содержание никеля - его должно быть не более 1.5%. Выше - уже другой сплав, хоть и похож по цвету.
Сейчас тестируем прутки от enhui.ru в робототехнике - для шарниров манипуляторов. Требуется сочетание износостойкости и антимагнитных свойств. Пока результаты обнадёживают: после 2 млн циклов нагрузкой 45 кгс зазор не превысил 0.03 мм.
Интересно проявила себя проволока ?2.5 мм для наплавки - при ремонте валов экструдеров даёт меньшую пористость, чем стандартные электроды по БрА9-4. Но нужно точно выдерживать температуру подогрева 300-350°C, иначе отслаивается.
В новых разработках рассматриваем слитки для литья под давлением корпусов sensors - здесь важна стабильность характеристик от партии к партии. За последние 3 поставки с enhui.ru химический состав колебался в пределах 0.3% - это приемлемо для серийного производства.
Обнаружили, что при длительном хранении на складе с повышенной влажностью на поверхности может появляться точечная коррозия. Теперь всегда требуем консервацию маслом ПВК даже для складского хранения.
При сварке аргоном нужно добавлять присадочную проволоку с повышенным содержанием марганца - иначе в зоне термического влияния падает ударная вязкость. Мы для ответственных швов берём проволоку БрАЖМц9-4-4-1.
И последнее: никогда не принимайте партию без испытаний на усталость. Мы как-то сэкономили на этом - потом при циклическом нагружении с частотой 25 Гц трещины пошли раньше на 30% от расчётного ресурса. Теперь гоняем образцы на стенде минимум 5×10? циклов.