Высокопрочный коррозионностойкий структурный компонент кремниевый мельхиор c70350 пруток завод

Если говорить про кремниевый мельхиор C70350, многие сразу представляют себе стандартные прутки для электротехники, но в высокопрочных конструкционных узлах тут есть нюансы. На практике даже у проверенных поставщиков вроде ООО Цзянси Эньхуэй Медь бывают партии с неоднородностью структуры после термообработки.

Технологические сложности производства

Когда мы впервые заказали пруток C70350 для морских задвижек, столкнулись с тем, что декларируемые 690 МПа предела текучести не всегда достигаются по всему сечению. Особенно в прутках диаметром от 80 мм – ближе к оси иногда появляются зоны с пониженной коррозионной стойкостью. Проверяли на образцах после 2000 часов в солевом тумане – в 3 из 10 случаев начиналось точечное поражение.

Металлографка показала, что проблема в скорости охлаждения при прокатке. Если на сайте enhui.ru указаны стандартные параметры, то для ответственных деталей лучше запрашивать индивидуальный протокол кристаллизации. Мы сейчас так и делаем – при заказе через https://www.enhui.ru обязательно оговариваем контроль скорости охлаждения в диапазоне 15-20°C/мин.

Кстати, про состав – некоторые коллеги ошибочно добавляют марганец для прочности, но в случае с C70350 это убивает коррозионную стойкость. Лучше работать в рамках стандартного химсостава, но контролировать режимы горячей деформации.

Практика механической обработки

При фрезеровке структурный компонент из этого сплава склонен к налипанию стружки на резец. Обычные СОЖ не всегда помогают – пришлось подбирать специальные составы с повышенной смачивающей способностью. Наиболее стабильный результат дают эмульсии на основе сульфоэфиров, но их нельзя использовать при шлифовании – появляются микротрещины.

Для резьбонарезки важно соблюдать температурный режим – выше 40°C материал начинает 'плыть'. Мы сначала испортили партию глухих отверстий М12×1.5, пока не установили принудительное охлаждение через полый патрон. Теперь всегда указываем этот нюанс в техкартах.

Шлифовка – отдельная история. Если использовать обычные абразивы, получается неравномерная шероховатость. Алмазные круги дают хороший результат, но экономически невыгодны для серийного производства. Остановились на CBN с мелким зерном – дорого, но брак сократился с 12% до 3%.

Контроль качества на производстве

У ООО Цзянси Эньхуэй Медь есть хорошая система входного контроля, но мы дополнительно ввели ультразвуковой тест каждой партии. Особенно важно проверять прутки на расслоение – как-то пропустили дефект в зоне 2/3 радиуса, потом при динамических испытаниях получили трещину.

Твердость по Бринеллю – казалось бы, базовый параметр, но и тут есть подводные камни. При стандартном измерении HB 10/3000 значения всегда в норме, а если сделать замер на миниатюрном приборе по Виккерсу в разных точках сечения – видна неравномерность. Для критичных деталей теперь требуем карты твердости.

Коррозионные испытания проводим не только в стандартной солевой камере, но и в растворе сернистого газа – для химпрома это более показательно. Кстати, C70350 показывает себя лучше многих нержавеек в средах с высоким содержанием хлоридов, но боится щелочей с pH выше 11.5.

Примеры успешного применения

В насосных станциях для Арктики использовали этот сплав для штоков задвижек – выдержали 5 лет без замены при температуре до -55°C. Важно было соблюсти режим стабилизационного отжига при 480°C – без этого появлялись микротрещины в зонах концентраторов напряжений.

Еще один удачный кейс – подшипниковые втулки в опреснительных установках. Здесь критична стойкость к морской воде под нагрузкой. Компоненты из кремниевого мельхиора проработали в 3 раза дольше бронзовых аналогов.

А вот для элементов крепления солнечных батарей в прибрежных зонах материал не подошел – постоянные циклические нагрузки в сочетании с влажным воздухом вызывали коррозионное растрескивание. Пришлось переходить на более дорогие сплавы с добавками кобальта.

Экономические аспекты выбора

Себестоимость прутка C70350 на 25-30% выше обычных медно-никелевых сплавов, но если считать стоимость жизненного цикла – часто выгоднее. Например, в случае с теплообменными трубками экономия на замене оборудования окупает переплату за 2-3 года.

Лом этого сплава хорошо принимают – обратно в производство идет до 70% отходов. У ООО Цзянси Эньхуэй Медь даже есть программа утилизации, что снижает экологическую нагрузку.

Сейчас рассматриваем возможность перехода на прутки меньшего диаметра с последующей высадкой – по предварительным расчетам можно снизить отходы на 15%. Но нужно проверить, как поведет себя материал при холодной объемной штамповке – есть опасения по поводу текстуры деформации.

Перспективы модификации состава

Экспериментировали с добавкой 0.03% церия – немного улучшилась жаропрочность, но упала пластичность. Для большинства применений такой компромисс не оправдан.

Интересные результаты получили при легировании бором в количестве 0.002% – зерно мельче, но стоимость производства возрастает непропорционально улучшению свойств.

Сейчас тестируем партию от enhui.ru с модифицированным кремниевым модулем – предварительные данные показывают прирост усталостной прочности на 18% при циклическом нагружении. Если результаты подтвердятся, будем пересматривать техпроцесс для ответственных узлов.