
Если брать наш QAl9-4, то тут вечно путаница с алюминием в составе — многие думают, будто его можно лить как латунь, а потом удивляются трещинам в готовых клапанах. На деле же 9% алюминия дают не просто прочность, а ту самую стойкость к морской воде, из-за которой мы в ООО Цзянси Эньхуэй Медь годами оттачиваем пруток алюминиевой бронзы именно под нагрузки в задвижках.
В прошлом году пробовали замещать импортные прутки сплавом с 7% алюминия — клиент жаловался, что втулки на насосах для каспийских платформ стирались за сезон. Разобрали образцы: при 9% алюминия образуется тот самый плотный оксидный слой, который держит абразив, а у аналогов поверхность рыхлится уже после термообработки.
Кстати, о термообработке — если перегреть хоть на 20°C выше 850°C, алюминий начинает выгорать неравномерно. Как-то раз на партии для судоремонтного завода в Находке пропустили контроль печи, и потом фрезы при обработке прутка скакали как сумасшедшие из-за неоднородности.
Сейчас на enhui.ru мы прямо указываем, что поставляем прутки с гарантированной твёрдостью после отпуска — не просто чтобы соответствовать ГОСТ, а потому что сами настраивали режимы под реальные токарные операции.
Эти 4% железа в маркировке — не для галочки. Как-то разбирали поломку штока в пресс-форме: заказчик купил у перекупщиков пруток без сертификата, а там железа едва 2%. Металлографика показала — крупные зёрна аустенита, никакой дисперсионной твёрдости.
В наших условиях выдерживаем железо строго в диапазоне 3.8–4.2%, иначе при холодной высадке прутки трескаются по торцам. Проверяли на гидравлических прессах — с правильным составом деформация до 15% без трещин.
Кстати, именно из-за железа не рекомендуем сварку без предварительного подогрева — как-то на ремонте шлюзового затвора пытались варить электродами по нержавейке, получили поры по всей зоне термического влияния.
Самое удачное применение — штоки арматуры для химических реакторов. Помню, на заводе ?Каустик? ставили наши прутки в задвижки для едких щелочей, через три года эксплуатации — только матовый налёт, никаких точечных коррозий.
А вот для подшипников скольжения в пресной воде — уже перебор. Там достаточно и более дешёвых оловянных бронз, если нет ударных нагрузок. Один механический цех заказал QAl9-4 для конвейерных роликов, потом сами признались — можно было сэкономить 40% без потери ресурса.
Сейчас в ассортименте ООО Цзянси Эньхуэй Медь есть и трубы из этого сплава, но их уже стоит брать только для специфичных сред — например, где есть риск кавитации в сочетании с высокой температурой.
При точении подачу лучше держать не больше 0.3 мм/об — сплав вязкий, иначе наросты на резце обеспечены. Используем пластины с острыми кромками, без затуплений.
Шлифовка — отдельная история. Как-то пробовали увеличить скорость круга для ускорения процесса, но получили прижоги. Теперь в техкартах прямо прописываем охлаждение эмульсией с добавлением антикоррозионных присадок.
И да — после механической обработки обязательно обезжиривание. Был случай, когда заказчик пожаловался на пятна на готовых деталях — оказалось, остатки СОЖ вступили в реакцию с алюминием при хранении во влажном цеху.
Каждую партию проверяем не только на химический состав, но и на наличие внутренних раковин. Как-то пропустили дефектную партию — потом в прутках диаметром 80 мм нашли свищи глубиной до 10 мм.
Сейчас внедрили ультразвуковой контроль для всех прутков крупнее 50 мм в диаметре — дорого, но дешевле, чем компенсировать брак в ответственных узлах.
На нашем сайте можно запросить протоколы испытаний — специально выкладываем не только стандартные тесты, но и данные по усталостной прочности при циклических нагрузках.
Сейчас экспериментируем с легированием микродобавками церия — предварительные тесты показывают рост ударной вязкости на 15%. Но пока рано говорить о серийном производстве.
Из готового — скоро запустим прутки с улучшенной чистотой поверхности для пневмоцилиндров высокого давления. Там требования к шероховатости Ra не более 0.8, и обычный прокат не всегда вытягивает.
В целом же алюминиевая бронза QAl9-4 остаётся рабочим вариантом для жёстких условий, главное — не гнаться за дешёвыми аналогами и учитывать особенности обработки. Как показывает практика, скупой платит дважды, особенно когда речь идёт о ремонте оборудования на отдалённых объектах.