Высокопрочный токопроводящий латунный стержень hsi60-2 производители

Когда ищешь hsi60-2, сразу видишь, что многие путают его с обычными латунями — мол, любая ЛС59-1 сгодится. Но там же принципиальная разница в структуре сплава, особенно по содержанию свинца и меди. Мы в ООО Цзянси Эньхуэй Медь через это прошли, когда начинали выпускать прутки для электротехнических клемм: сначала брали стандартный состав, а потом оказалось, что при штамповке трещины идут. Пришлось пересматривать всю технологию литья.

Что вообще такое HSi60-2 и почему с ним сложно

HSi60-2 — это не просто латунь с кремнием, тут важно сочетание прочности и электропроводности. Если взять наш опыт, то для токопроводящих деталей в высоковольтных разъемах параметры должны быть жесткие: предел прочности не ниже 600 МПа, а удельное сопротивление — в районе 7.5 мкОм·м. Но многие производители, особенно из Китая (не мы, конечно), грешат тем, что экономят на контроле температуры гомогенизации. В итоге стержни получаются с ликвацией, и при обработке резанием инструмент изнашивается за смену.

Однажды к нам пришел заказчик с жалобой на расслоение прутков после гибки. Разобрались — оказалось, в их партии была неоднородность по кремнию: где-то 2.1%, а где-то 1.7%. Мы тогда на производстве ввели дополнительный контроль спектрометром после непрерывного литья, и проблема ушла. Но это добавило затрат, конечно.

Еще нюанс: HSi60-2 часто сравнивают с американским C69400, но там другие допуски по примесям. Например, фосфор у них строго до 0.02%, а у нас по ТУ иногда до 0.035% — и это влияет на пайку. Мы в ООО Цзянси Эньхуэй Медь специально разработали отдельную рецептуру для экспорта в ЕС, где снизили фосфор до 0.015%, но пришлось менять шихтовку.

Проблемы с сырьем и как мы их решали

С медными сплавами всегда история: если брать лом с непонятным происхождением, получишь непредсказуемый состав. Мы в свое время наступили на эти грабли — взяли партию вторичного сырья для латунного стержня, а в нем оказался алюминий. Всего 0.3%, но при горячей прокатке пошли трещины по границам зерен. Пришлось списывать 3 тонны заготовок.

Сейчас работаем только с проверенными поставщиками катодной меди и цинка марки SHG, но и там бывают сюрпризы. Например, в прошлом году получили цинк с повышенным кадмием — еле успели остановить плавку. Теперь перед каждой загрузкой делаем экспресс-анализ на металл-анализаторе. Дорого, но дешевле, чем переплавлять брак.

Кремний — отдельная тема. Берем только ферросилиций марки ФС45, и обязательно проверяем содержание кальция. Если кальция больше 1.5%, при литье образуются тугоплавкие включения, которые потом в стержнях как раковины видны. Как-то раз из-за этого браковали целую партию для немецкого завода — они там ультразвуком контролируют каждую заготовку.

Технологические тонкости производства

На нашем сайте https://www.enhui.ru мы пишем про современное оборудование, но на деле даже при наличии непрерывной линии литья бывают косяки. Например, скорость охлаждения для высокопрочного токопроводящего прутка должна быть строго 120-150°C/мин. Если быстрее — появляются внутренние напряжения, если медленнее — крупное зерно, и прочность падает.

Помню, когда запускали новую линию для HSi60-2, три недели не могли выйти на стабильные параметры. Оказалось, проблема в воде для охлаждения кристаллизатора — у нас жесткость была выше нормы, и на стенках образовывался накипь. Пришлось ставить умягчители. Мелочь, а влияет.

Еще важный момент — калибровка прутков после прокатки. Для электротехнических применений диаметр должен быть с допуском не более ±0.1 мм, иначе при автоматической сборке клемм бывает заклинивание. Мы для таких заказов используем волочильные станы с ЧПУ, но и там износ волок регулярно контролируем. Бывало, за смену приходилось менять до 3 волок при работе с прутками 20 мм.

Конкретные кейсы применения

Один из наших постоянных клиентов — завод, который делает силовые разъемы для железнодорожной техники. У них требования жёсткие: стержень HSi60-2 должен выдерживать 1000 циклов подключения-отключения без потери контактных свойств. Сначала они жаловались на искрение — оказалось, у нас в партии была повышенная шероховатость поверхности (Ra больше 1.6 мкм). Пришлось дорабатывать полировку на финишной операции.

Другой пример — заказ из Франции на прутки для клеммных колодок в солнечной энергетике. Там нужна была не только прочность, но и стойкость к атмосферной коррозии. Мы добавили в состав 0.2% никеля, хотя это и удорожает сплав. Зато прошли их тесты на солевом тумане — 500 часов без изменений.

А вот неудачный опыт: пытались сделать стержень для подшипников скольжения в морской воде. HSi60-2 не подошел — через полгода эксплуатации появилась децинфикация. Пришлось признать, что для таких условий нужны специальные латуни с оловом, like C83600. Но это уже другая история.

Что в итоге предлагаем мы

В ООО Цзянси Эньхуэй Медь сейчас выпускаем HSi60-2 в диаметрах от 8 до 80 мм, с обязательным ультразвуковым контролем на дефекты. Для ответственных применений делаем термический отдых для снятия напряжений — это +15% к стоимости, но зато клиенты получают стабильное качество.

Наша фишка — можем делать малые партии от 500 кг с индивидуальными параметрами. Например, недавно делали прутки с повышенной электропроводностью (уменьшили свинец до 1.8%) для аэрокосмической отрасли. Правда, пришлось согласовывать отклонения по механическим свойствам, но клиент был готов к компромиссу.

Если брать перспективы, то сейчас экспериментируем с модифицированием структуры добавкой бора — пока лабораторные испытания показывают прирост усталостной прочности на 12%. Но в серию рано запускать, нужно еще полгода тестов. В общем, работа продолжается.