
Когда ищешь QAl10-4-4 алюминиево-бронзовая поковка поставщик, первое, что бросается в глаза — десятки сайтов с идеальными техническими таблицами. Но за 12 лет работы с медными сплавами я убедился: ключевые проблемы скрыты между строк ГОСТ 493-2019. Например, многие забывают, что ударная вязкость этой марки сильно зависит не от химического состава (его-то как раз все выдерживают), а от скорости охлаждения поковки после термообработки. Как-то в 2019 мы получили партию, где при идеальном анализе спектрометра детали крошились под динамической нагрузкой — оказалось, поставщик экономил на контроле температуры отжига.
В индустрии до сих пор жив миф, будто алюминиево-бронзовая поковка — это просто 'медь + алюминий'. На деле же QAl10-4-4 с её 4% Fe и 4% Ni — материал для условий, где обычные бронзы не живут и месяца. Помню проект для судовых насосов: заказчик сначала пробовал БрАЖ9-4, но через 800 часов работы в морской воде появилась кавитационная эрозия. Перешли на QAl10-4-4 — и это дало прирост срока службы в 3.7 раза. Хотя нет, точнее — в 3.5-4 раза, зависит ещё от термообработки.
Кстати, о термичке: здесь многие ошибаются с температурой закалки. Если для БрАЖ9-4 норма 850°C, то для QAl10-4-4 нужно 920-940°C, иначе ферритная фаза не успеет перейти в нужную структуру. Как-то раз мы сами чуть не испортили партию — технолог по привычке выставил 870°C. Хорошо, что оператор вовремя заметил отклонение по цвету нагрева.
И ещё важный момент — поковка против литья. Для ответственных узлов в нефтегазовой арматуре только поковка даёт нужную плотность структуры. Литые заготовки иногда имеют микропористость, которая проявляется только под гидроиспытаниями при 40 МПа. Проверено на горьком опыте с заказом для 'Газпром' в 2021 — пришлось срочно искать замену поставщику.
Когда в прошлом году понадобились поковки для пресс-форм горячего формования, мы обзвонили 8 поставщиков из каталога 'Металл-Экспо'. Шесть из них предлагали 'аналоги', два — готовы были сделать по ТУ, но с отпуском 3 месяца. Проблема в том, что многие цеха имеют оборудование для поковки простых марок вроде БрАЖ, но для QAl10-4-4 нужны прессы с точным контролем деформации — иначе появляются зоны с разной зернистостью.
Кстати, о поставщик — здесь важно смотреть не на сертификаты (их сейчас легко купить), а на историю конкретных проектов. Мы сейчас, например, работаем с ООО Цзянси Эньхуэй Медь — нашли их через коллег с завода 'Уралмаш'. В их каталоге enhui.ru есть не только стандартные прутки и трубы, но и поковки под заказ, что редкость для российского рынка.
Что мне нравится у этих китайцев — они не боятся делать небольшие экспериментальные партии. В прошлом квартале заказывали у них поковки для испытаний на кавитационную стойкость — прислали 3 варианта термообработки, причём с полными металургическими отчётами. Для сравнения: отечественные заводы обычно требуют минимальный заказ от 500 кг.
Содержание железа — вот где собака зарыта. В QAl10-4-4 должно быть 4-5% Fe, но некоторые поставщики (особенно из ЮВА) экономят — кладут 3.2-3.5%. Вроде бы в допуск попадают, но при этом резко падает предел ползучести при температурах выше 400°C. Мы как-то получили такую партию для деталей турбин — при тепловых испытаниях деформация началась на 30% раньше расчётной.
Ещё момент — контроль содержания водорода. В алюминиевых бронзах это критично, но многие лаборатории экономят на газовом анализе. Помню, в 2022 был случай на ТЭЦ-22: поковка лопнула при монтаже — оказалось, водород 4.5 мл/100г при норме до 2. Теперь всегда включаем этот пункт в приёмку.
И да, никогда не соглашайтесь на 'условно соответствующие' сплавы. Один поставщик предлагал вместо QAl10-4-4 европейский аналог CuAl10Fe5Ni5 — вроде бы похоже, но у них разная структура после старения. Мы чуть не попались, но вовремя сделали металлографию — оказалось, там принципиально другое распределение κ-фазы.
Для насосов высокого давления в химической промышленности мы перепробовали 4 варианта поставщиков поковок QAl10-4-4. Лучшие результаты показали заготовки с двойной термообработкой: закалка 940°C + отпуск 650°C + повторный отпуск 550°C. Это дало твердость 190-210 HB при ударной вязкости 45 Дж/см2. Кстати, такой режим нам подсказали как раз специалисты с enhui.ru — у них в лаборатории есть наработки по термоциклированию алюминиевых бронз.
А вот история провала: в 2020 пытались сэкономить, заказав поковки у регионального завода-новичка. Сделали вроде бы по ГОСТ, но забыли про контроль скорости деформации при ковке. В результате — анизотропия механических свойств: в продольном направлении предел прочности 690 МПа, в поперечном — всего 520. Детали пошли в брак.
Сейчас для критичных применений берём только у проверенных поставщиков с полным циклом контроля. Из российских — это в основном 'Красный Выборжец', но они часто загружены госзаказами. Из азиатских — ООО Цзянси Эньхуэй Медь, они как раз специализируются на медные сплавы среднего и высшего класса, включая поковки сложной конфигурации.
Сейчас санкции добавили головной боли — многие европейские аналоги стали недоступны. Но парадокс — это подстегнуло развитие азиатских производителей. Те же китайцы, которые раньше делали в основном прутки и проволоку, теперь освоили сложные поковки. На enhui.ru, например, появились поковки с УЗК-контролем каждой заготовки — раньше такое было только у немцев.
Цена — отдельная история. Сегодня разброс на QAl10-4-4 от 3800 до 6200 руб/кг. Но дешёвые варианты обычно скрывают упрощённую термообработку или экономию на никеле. Мы выработали правило: если цена ниже 4500 — требуем полный химический анализ и тест на ударную вязкость за счёт поставщика.
И последнее — смотрите на упаковку. Качественные поковки всегда поставляются с ингибиторами коррозии и индивидуальной упаковкой. Как-то получили партию просто в полиэтилене — через 2 недели хранения появились очаги межкристаллитной коррозии. Теперь этот пункт жёстко прописываем в договоре.