Бронза на складе «М-Комплект»
(044)490-04-88 (044)490-04-89


Алюминиевые бронзы, обрабатываемые давлением

Химический состав

бронза брамц

Алюминиевые бронзы — это медные сплавы, в которых главным легирующим элементом является алюминий. Эти сплавы отличаются высокими механическими свойствами, коррозионной стойкостью и антифрикционными свойствами. Во многих случаях они являются полноправными заменителями оловянных бронз. В промышленности применяются двух- и многокомпонентные сплавы. Многокомпонентные алюминиевых бронзы кроме алюминия содержат никель, железо и марганец.

Алюминиевые бронзы содержат до 11—12% Al. Согласно диаграмме состояния Cu-Al , сплавы, содержащие до 9,4 % Al, являются однофазными α-растворами. Высокотемпературная β-фаза является твердым раствором на основе соединения Cu3Al электронного типа с электронной концентрацией 3/2. Эта фаза является аналогом β-фазы в латунях и имеет объемно центрированную кубическую решетку. Фаза β пластична, поэтому алюминиевые бронзы при горячей деформации нагревают в температурную область существования β-фазы. При температуре 565°С β-фаза претерпевает эвтектоидный распад β → α + γ2, где γ2 - твердый раствор на основе соединения Cu9Al4 с электронной концентрацией 21/13. Согласно диаграмме состояния Cu-Al, эвтектоидное превращение в алюминиевых бронзах происходит при содержании алюминия от 9,4 до 15,6%.

Химический состав (%, остальное Cu) и назначение безоловянных деформируемых бронз(ГОСТ 18175‑78)
Марка бронзы Al Fe Мп Ni Примеси, не более Полуфабрикаты и области применения
БрА5 4‑6 0,01 As; 0,002 Sb; 0,1 Sn; 0,15 Si; 0,5 Mn; 0,03 Pb; 0,01 P; 0,5 Fe; в сумме<1,6
Ленты, листы, полосы. Детали, работающие в морской воде; монеты, детали химического машиностроения
БрА7 6‑8 0,01 As; 0,002 Sb; 0,1 Sn; 0,5 Ni; 0,5 Mn; 0,03 Pb; 0,01 P; 0,5 Fe; 0,5 Zn; в сумме<1,6
Ленты, полосы, прутки, листы. Пружины, пружинящие детали, детали химического машиностроения, скользящие контакты, втулки
БрАМц9‑2 8‑10 1,5‑2,5 0,01 As; 0,002 Sb; 0,1 Sn; 0,5 Ni; 0,1 Si; 0,03 Pb 0,01P; 0,5Fe; 1,0 Zn;
в сумме<1,7
Прутки, полосы, ленты. Трубные доски конденсаторов, износостойкие детали, винты, валы в морском судостроении для различных деталей, арматуры, работающей до 250°С, шестерни, втулки
БрАМц10‑2 9‑11 1,5‑2,5 0,1 Sn; 0,1 Si; 0,03 Pb 0,01 P; 0,5 Fe; 1,0 Zn;
в сумме<1,7
Прутки и трубы. Для червячных винтов,  шестерен втулок
БрАЖ9‑4 8‑10 2‑4 0,01 As; 0,002Sb; 0,1 Sn; 0,5 Ni; 0,5 Mn; 0,01 Pb; 0,1 Si; 1.0 Zn;
в сумме<1,7
Прутки, трубы прессованные. Шестерни, втулки, гайки нажимных винтов, седла клапанов в авиапромышленности
БрАЖМц
10‑3‑1,5
9‑11 2‑4 1‑2 0,01 As; 0,002Sb; 0,5 Sn; 0,5 Ni; 0,03 Pb; 0,01 P; 0,5 Zn;
в сумме<0,75
Прутки, трубы. Детали ответственного назначения (шестерни, втулки, подшипники), трубные доски конденсаторов, детали химической аппаратуры
БрАЖН
10‑4‑4
9,5‑11 3,5‑5,5 3,5‑5,5 0,01 As; 0,002 Sb; 0,1 Sn; 0,1 Si; 0,3 Mn; 0,02 Pb; 0,01 P; 0,5 Fe; 0,3 Zn
в сумме<0,8
Трубы, прутки, поковки, детали ответственного назначения в авиапромышленности (седла клапанов, направляющие втулки выпускных клапанов, шестерни), трубные доски конденсаторов, детали химической аппаратуры
БрАЖНМц
9‑4‑4‑1
8,8‑10 4,0‑5,0 0,5‑1,2 4,0‑5,0 0,1 Sn; 0,1 Si; 0,02 Pb; 0,01 P; 0,5 Zn
в сумме<0,7
Трубы, прутки. Детали конденсаторов, детали химической промышленности

По данным ряда исследователей, в системе Cu-Al существует α2-фаза, образующаяся по перитектоидной реакции α + γ2 → α2. Фаза α2 изоморфна с αα-твердым раствором на основе меди и имеет кубическую решетку типа Mnβ (кубическая решетка с 20 атомами в элементарной ячейке).

Механические свойства

диаграмма состояния системы Cu-Al

С увеличением содержания алюминия прочностные свойства бронз повышаются, достигая максимальных значений (σв = 600 МПа) при 10—11% Al, затем заметно снижается при 12% Al. Однофазные α-бронзы пластичны, хорошо обрабатываются давлением при высоких и низких температурах, но прочность их невелика. Например, у марки БрА7 в отожженном состоянии σв = 500 МПа, δ = 50 70%.

Фаза γ2 имеет высокую твердость и ничтожно малую пластичность, поэтому двухфазные бронзы, содержащие эвтектоид (α + γ2), отличаются более высокой твердостью и прочностью, но имеют пониженную пластичность. Двухфазные алюминиевые бронзы легко обрабатываются давлением в горячем состоянии с нагревом в однофазную область β. Из-за ликвационных явлений γ2-фаза появляется в структуре сплавов при меньших концентрациях (начиная с 7,5—8 % Al), чем это следует из равновесной диаграммы состояния. Поэтому БрА7 - наиболее высоколегированный однофазный сплав.

Физические свойства

Влияние алюминия на свойства бронзы

Алюминий оказывает существенное влияние и на физические свойства бронз. Высокое содержание алюминия в алюминиевых бронзах значительно снижает их плотность по сравнению с плотностью чистой меди. Это обстоятельство имеет большое значение при промышленном применении алюминиевых бронз, особенно в авиакосмической технике и судостроении. Плотность бронзы БрАЖ9-4 составляет 7,5 г/см3, а плотность меди — 8,9г/см3

.

Алюминиевые бронзы хорошо поддаются полировке и благодаря присутствию алюминия имеют хорошую отражательную способность. В связи с наличием в бронзах алюминия максимум в спектре отражения световых волн (по сравнению с медью) сдвигается в сторону более коротких волн.

Наличие в составе бронз значительного количества алюминия приводит к резкому снижению высокой теплопроводности, характерной для чистой меди. Теплопроводность промышленных алюминиевых бронз, содержащих около 10% Al, составляет в среднем 75 Вт/(м×К) (390 Вт/(м×К) для чистой меди). Однако это снижение способствует некоторому расширению области применения алюминиевых бронз (например, в технике низких температур).

Легирование алюминиевых бронз никелем, железом и марганцем приводит к дальнейшему снижению их теплопроводности. Многокомпонентная алюминиевая бронза БрАЖН 10-4-1, содержащая 10% Al, 4% Fe и 4% Ni, имеет теплопроводность 58,7 Вт/(м×К). Особый интерес представляет изменение теплопроводности алюминиевых бронз в зависимости от температуры. В то время как для чистой меди с повышением температуры происходит незначительное снижение теплопроводности, для алюминиевых бронз, как и для многих других сплавов на медной основе, характерно увеличение теплопроводности с повышением температуры.

Аналогично теплопроводности изменяется и электропроводность алюминиевых бронз: с увеличением содержания алюминия она снижается, снижение электропроводности сопровождается уменьшением температурного коэффициента электропроводности. Легирование другими элементами и прежде всего марганцем и никелем приводит к еще более резкому снижению электропроводности. Так, например, сплавы с марганцем обладают высоким электрическим сопротивлением и благодаря этому находят специальное применение в технике.

Физические свойства деформируемых безоловянных бронз
Марка бронзы Плотность, г/см3 Температура
начала
плавления,
°C
ρ, (Ом×мм2)/м Тепло‑
проводность, Вт/(м×°К)
Коэффициент линейного расширения α×10‑6, 1/°С Температура
горячей 
обработки,°С
Температура
отжига,°С
БрА5 8,2 1075 0,10 83,0 17,6 750‑850 600‑700
БрА7 7,8 1040 0,11 79,7 17,8 750‑850 600‑700
БрАМц9‑2 7,6 1060 0,11 71,3 17,0 750‑850 650‑750
БрАЖ9‑4 7,5 1040 0,12 75,0 16,2
БрАЖМц
10‑3‑1,5
7,5 1045 0,19 42,0 16,1 750‑850 650‑750
БрАЖН
10‑4‑4
7,5 1084 0,19 58,7 17,1 800‑900 700‑750
БрАЖНМц
9‑4‑4‑1
7,55 1070 0,19 46,0 17,0 800‑900 700‑750
Превращения в алюмиевых бронзах

Превращения в алюминиевых бронзах

Диаграмма состояния Cu-Al является базовой при разработке алюминиевых бронз и при анализе фазовых превращений, происходящих в этих сплавах при различных технологических операциях. Фазовые превращения в твердом состоянии имеют только те алюминиевые бронзы, в которых существует высокотемпературная β-фаза. Характер этих превращений зависит не только от химического состава, но и от ряда технологических факторов, в частности, от скорости охлаждения полуфабрикатов или изделий, что объясняет большое разнообразие их свойств. Эти превращения нередко трудно предусмотреть, особенно при легировании алюминиевых бронз никелем, железом, марганцем и другими элементами. Однако многие процессы фазовыхпревращений, происходящие в многокомпонентных бронзах, по существу, мало отличаются от процессов в двухкомпонентных сплавах системы Cu-Al. Поэтому основные процессы рассматриваются на примере двойных алюминиевых бронз, для которых они изучены наиболее полно.

В сплавах системы Cu-Al в интервале концентраций 8,5—15% Al β--фаза кристаллизуется непосредственно из жидкости. С понижением температуры концентрационная область существования β--фазы уменьшается. При температуре 565°С высокотемпературная Р-фаза распадается на эвтектоид (α + γ2) по реакции β → α + γ2. Это превращение относится к стабильной равновесной системе, когда скорости охлаждения невелики и диффузионное перераспределение алюминия и меди в кристаллической решетке р-фазы позволяет осуществлять ее распад с образованием двух новых фаз, отличающихся химическим составом: α - 9,4 % А1 и γ2 - 15,6% Al. Такое превращение можег происходить при получении массивных слитков, больших деталей, отливаемых в песчаные формы, т.е. когда невысокие скорости охлаждения, близкие к равновесным, могут вызвать эвтектоидный распад β- фазы.

Если скорости охлаждения высоки и диффузионное перераспеределение компонентов в кристаллической решетке β-фазы осуществиться не успевает, то эвтектоидный распад не происходит. Однако β-фаза не является стабильной и превращается в другие фазы.

Основное превращение β-фазы в этих условиях — это мартенситное превращение. Если сплав закалить из однофазной области существования β-фазы, то эвтектоидное превращение подавляется, и ниже температуры Мн происходит мартенситное превращение (с увеличением содержания алюминия в бронзах Мн понижается). В зависимости от концентрации алюминия в сплавах образуются различные мартен-ситные фазы:β', β", и γ'.

При концентрации алюминия более 11 % (по массе) β-фаза с неупорядоченной структурой превращается в β'-фазу с упорядоченной структурой (решетка DO3> или типа Ре3А1). Превращение «порядок» ↔«беспорядок» (β'↔ β1) осуществляется при температуре Тс (точка Курнакова), находящейся между температурой эвтектоидного превращения и точкой Мн. Это превращение невозможно предотвратить даже закалкой. Наибольшая степень упорядочения отвечает соотношению меди и алюминия равным 3/1, что соответствует стехиометрическому составу промежуточной фазы Cu3Al.

Мартенситное превращение в алюминиевых бронзах происходит без участия диффузии атомов в кристаллической решетке. Поэтому концентрация атомов легирующих элементов в исходной (β) и мартенситной фазе (β', β'1 или γ1) одинакова. Мартенситная фаза от исходной отличается только типом кристаллической решетки. Мартенситная фаза β', которая образуется из неупорядоченной β-фазы (β → β'), также имеет неупорядоченное расположение атомов в кристаллической решетке. Мартенситные фазы β'1 и γ'1, (β1 β'1 и β1 γ'1), наследуя упорядоченность исходной фазы, также имеют упорядоченную структуру. Цифровой индекс «1» относится к фазам с упорядоченным расположением атомов в кристаллической решетке.

Для промышленных алюминиевых бронз, содержание алюминия в которых обычно не превышает 12%, структура в закаленном состоянии состоит из β'- или β'1-мартенсита и продуктов его превращения (мартенситная фаза γ'1 в этих сплавах не образуется). Отпуск сплава с мартенситной структурой может приблизить ее к равновесной с наличием двухфазной смеси (α + γ2) той или иной дисперсности при реализации распада мартенсита: β' → α + γ2. Экспериментально можно установить температуру отпуска, требуемого для получения в сплаве определенной структуры с необходимым уровнем механических свойств. Закаленные алюминиевые бронзы с мартенситной структурой отличаются повышенной твердостью и низкой пластичностью. Распад мартенсита при отпуске с образованием эвтектоидной смеси (α + γ2) с тонким игольчатым строением не приводит к существенному снижению твердости. Только с увеличением количества и размеров частиц α-фазы в структуре сплава твердость падает и, соответственно, повышается пластичность.

Нналичие мартенситного превращения в алюминиевых бронзах обусловливает возможность применения упрочняющей термической обработки (закалки с последующим отпуском) к этим материалам. Однако эффект упрочнения от упрочняющей термической обработки у алюминиевых бронз не столь велик, как в углеродистых и легированных сталях, поэтому применяют ее только для конкретных деталей из высоколегированных многокомпонентных бронз (типа БрАЖН 10-4-4).

Особый интерес представляют алюминиевые бронзы на основе β-фазы, так как именно эти сплавы могут применяться в качестве материала с эффектом памяти формы (ЭПФ). В них возможность получения материалов с ЭПФ основана на обратимости мартенситного превращения и сверхупругости. Наиболее полно требованиям, необходимым материалам с ЭПФ, отвечают сплавы тройной системы Cu-Al-Ni. Составы этих сплавов ограничиваются областью, где при высокой температуре существует β-фаза. Эта область близка составу тройного сплава Cu - 14% Al - 4% Ni. Эта композиция является исходной при разработке алюминиевых бронз с ЭПФ.

Влияние легирующих элементов на структуру и свойства алюминиевых бронз и характеристика многокомпонентных бронз

Механические свойства деформируемых безоловянных бронз
Марка бронзы E,
кгс/мм2
σв
кгс/мм2
δ,% НВ
*1 В числителе данные для мягкого состояния, а знаменателе – для твердого состояния.
*2 Значения после закалки с 790° С и старения при 320° С.
*3 Температура закалки.
*4 Значения после закалки с 1000° С, деформации и старения при 450° С.
*5 Температура старения.
БрА5 12 000 36–44 60–70 55–65
70–80 4–6 190–210
БрА7 12000 44–50 65–75 65–75
95–103 2–4 200–220
БрАМц9–2 9200 40–50 20–40 110–130
60–80 4–5 160–180
БрАЖ9–4 11600 40–50 35–45 100–120
50–70 4–6 160–200
БрАЖМц10–3–1,5 10000 40–50 20–30 125–140
60–70 9–12 160–200
БрАЖН10–4–4 11500 45–55 35–45 130–150
75–83 9–15 180–220

Двухкомпонентные алюминиевые бронзы БрА5 и БрА7

В промышленности применяются две марки двухкомпонентных алюминиевых бронз БрА5 и БрА7. Это однофазные сплавы, они обладают хорошим сочетанием прочностных свойств и пластичности, отличаются высокой технологичностью: отлично обрабатываются давлением в горячем и холодном состояниях, коррозионностойки. С увеличением содержания алюминия прочность однофазных α-бронз повышается, поэтому бронза БрА7 превосходит бронзу БрА5 по прочностным свойствам. Единственным способом повышения прочностных свойств этих материалов является нагартовка при холодной пластической деформации.

В процессе производства деформированных полуфабрикатов для снятия нагартовки и повышения пластичности бронзы подвергают рекристаллизационному отжигу. Пластичность холоднодеформированной бронзы БрА7 практически полностью восстанавливается после отжига при температуре 600—700°С. Более высокие температуры отжига применять не следует, так как это приводит к сильному росту зерен рекристаллизованного металла. Следует иметь в виду, что при обработке давлением в горячем состоянии бронзы с содержанием алюминия, близким к границе α/(α + β) (типа БрА7), в ее структуре может появиться небольшое количество β-фазы. В связи с тем, что деформируемость (технологическая пластичность) β-фазы в горячем состоянии лучше, чем α-фазы, горячую прокатку бронз подобного состава во избежание образования трещин следует проводить с меньшей интенсивностью и с меньшими обжатиями. Для улучшения механических, технологических свойств, коррозионной стойкости алюминиевые бронзы дополнительно легируют марганцем, железом и никелем.

Легирование магранцем бронз БрАМц9-2 и БрАМц10-2

Разрезы диаграммы Cu-Al-Mn

В качестве легирующего элемента в деформируемые алюминиевые бронзы марганец обычно вводят до 3—4%. Он в значительных количествах растворяется в α- и β-фазах, снижает в сплавах системы Cu-Al температуры эвтектического L → α + β (Cu3Al) —1037°С и эвтектоидного (βα + γ2(Cu9Al4) — 565°С превращений. Поэтому в сплавах системы Cu-Al-Mn эти превращения реализуются в интервалах температур соответственно ниже 1037 и 565°С.

О влиянии марганца на структуру можно судить по изотермическим разрезам системы Cu-Al-Mn. Область существования высокотемпературной β-фазы расширяется с увеличением содержания марганца за счет уменьшения области твердого α-раствора. Одновременно понижается температура эвтектоидного распада: трехфазная область α + β + γ2 этого превращения существует на разрезе при 500°С.

В промышленности применяются две бронзы системы Cu-Al-Mn: БрАМц9-2 и БрАМц10-2. Составы этих сплавов находятся в области первичной кристаллизации β-фазы, поэтому обе бронзы после окончания кристаллизации являются однофазными сплавами со структурой β (Cu3Al)-фазы. При последующем охлаждении в твердом состоянии из-за уменьшении растворимости меди в фазе р в обоих бронзах происходит превращение β → α. При температурах несколько ниже 565° оставшаяся фаза β прегерпевает эвтектоидный распад β → В бронзе БрАМцЮ-2, содержащей больше алюминия (в среднем 10 %), эвтектоидной смеси (α + γ2) больше, чем в бронзе БрАМЦ9-2.

Марганец повышает механические и коррозионные свойства и улучшает технологические характеристики сплавов системы Cu-Al. Он повышает не только прочность, но и пластичность и обрабатываемость давлением. Бронза БрАМц9-2 хорошо обрабатывается давлением в горячем и холодном состоянии, в то время как бронзы БрАЖ9-4, БрАЖМц10-3-1,5 и БрАЖН10-4-4 хорошо деформируются только в горячем состоянии.

Легирование жалезом бронзы БрАЖ9-4, БрАЖМц 10-3-1,5

втулка БрАЖМц

Железо повышает прочностные свойства алюминиевых бронз при некотором снижении их пластичности. В алюминиевых бронзах железо растворяется в небольших количествах. При содержании железа более 2—3% в структуре бронз появляется железистая составляющая γFe- твердый раствор на основе железа. Первичные кристаллы этой фазы измельчают литую структуру и вместе со вторичными кристаллами γFe измельчают структуру эвтектоида (α + γ2), тормозят рост зерен α-фазы при горячей деформации и рекристаллизации, что положительно сказывается на прочностных свойствах бронз.

Наиболее широко в промышленности применяется алюминиевая бронза БрАЖ9-4. легированная железом. Она используется для изготовления деформированных полуфабрикатов и фасонных отливок, применяется в авиационной промышленности (шестерни, втулки, седла клапанов и т.п.) и других областях машиностроения. Обладает высокими механическими и антифрикционными свойствами и хорошей коррозионной стойкостью. Отожженные полосы имеют σв = 500— 600 МПа, δ = 20 — 30%.

Комплексно легированная алюминиевая бронза БрАЖМц 10-3-1,5 применяется в авиакосмической технике (втулки, шестерни, диски, ниппели и т.п.) и других отраслях машиностроения, поставляется в виде прутков и труб. Прессованные полуфабрикаты имеют σв = 600 МПа, δ = 12%. Хорошо обрабатывается давлением в горячем состоянии, удовлетворительно сваривается и обрабатывается резанием, пайка вызывает значительные трудности.

Легирование никелем

изотермы растворимости алюминия в системе Cu-Al-Ni

Никель является одним из наиболее важных легирующих элементов в алюминиевых бронзах. Он улучшает механические свойства и коррозионную стойкость бронз, повышает температуру их рекристаллизации и жаропрочность. Сплавы меди, легированные алюминием и никелем, хорошо обрабатываются давлением, имеют высокие антифрикционные свойства и не склонны к хладноломкости.

Никель имеет неограниченную растворимость в меди. Однако он сильно уменьшает растворимость алюминия в меди при понижении температуры. Поэтому медные сплавы, легированные алюминием и никелем, существенно упрочняются при термической обработке, состоящей из закалки и старения, из-за выделения дисперсных интерметаллидов θ(Ni3Al) и NiAl. К преимуществам этих материалов относится то, что при достаточно высоком содержании никеля они способны к старению после охлаждения с температур горячей деформации без применения специальной закалки на твердый раствор, которую в ряде случаев технически осуществить невозможно.

Алюминиевые бронзы, как правило, одновременно легируют никелем и железом. При этом железо вводят главным образом для измельчения зерна. Фазовый состав и структура этих сплавов контролируется диаграммой состояния системы Cu-Al-Ni-Fe.

Разрезы диаграммы состояния системы Cu-Al-Fe-Ni

Многокомпонентные алюминиевые бронзы, легированные никелем и железом, отличаются от двойных главным образом присутствием в их структуре æ-фазы. Она является промежуточной фазой с ОЦК решеткой и представляет собой твердый раствор железа в фазе NiAl, т.е. (Ni, Fe)Al. Благодаря равномерному распределению в матричном α-растворе и тонкому строению æ-фазы повышается прочность бронзы. Такая структура может быть получена путем закалки и старения. Уупрочняющая термическая обработка может применяться к алюминиевым бронзам, легированным никелем и железом, так как растворимость æ-фазы в α-твердом растворе уменьшается с температурой.

Марка Температура, °С Обрабаты­ваемость резанием, %
100% — ЛС63-3
Жидко­текучесть, м Линейная усадка, % Коэффициент трения
литья горячей обработки давлением отжига отжига для уменьшения остаточных напряжений со смазкой без смазки
1)Температура отпуска: закалка бронзы БрАЖМц10-3-1,5 проводится с температур 850–880°C, а бронзы БрАЖН9-4-4 с 900–950°C
2) Мягкая
БрА5 1150‑1900 750‑850 500‑700 300‑350 20 1,01 2,49 0,007 0,3
БрА7 1140‑1160 750‑850 550‑700 275 20 0,8 2,2 0,012 0,3
БрАЖ9-4 1120‑1140 750‑850 650‑750 300‑350 20 0,85 2,49 0,0042) 0,18
БрАМц9‑2 1120‑1150 750‑850 650‑750 300‑350 20 0,48 1,7 0,006 0,18
БрАЖМц
10‑3‑1,5
1120‑1150 750‑850 600‑750 300‑3501) 20 0,7 2,4 0,012 0,212)
БрАЖН
9-4-4
1120‑1200 800‑900 700‑750 4001) 20 0,66‑0,85 1,8 0,011 0,23

Другая особенность четырехкомпонентных сплавов системы Cu-Al-Ni-Fe заключается в том, что при совместном введении в алюминиевые бронзы железа и никеля увеличивается концентрация алюминия, при которой в структуре появляется хрупкая эвтектоидная смесь. Так, например, если в двойных сплавах системы Cu-Al эвтектоид (α + γ2) появляется в структуре при концентрации алюминия 9,4 % Al, то в сплавах системы Cu-Al-Ni-Fe при содержании 5% Ni и 5% Fe эвтектоидная реакция осуществляется в сплавах при содержании алюминия 11% и более. Поэтому в присутствии никеля и железа можно в большем количестве вводить алюминий в многокомпонентные бронзы по сравнению с двойными сплавами системы Cu-Al при сохранении хорошей обрабатываемости давлением. Высоколегированная бронза БрАЖН10-4-4 является наиболее высокопрочным сплавом среди алюминиевых бронз. Она обладает высокой коррозионной стойкостью в атмосферных условиях, в пресной и морской воде и отличается повышенной жаропрочностью. Этот сплав хорошо обрабатывается давлением в горячем состоянии (трубы, прутки разных профилей, поковки) и применяется в авиационной промышленности и в общем машиностроении для изготовления деталей ответственного назначения, в том числе работающих при высоких температурах (шестерни, седла и направляющие втулки клапанов, гайки). Сплав БрАЖН10-4-4 применяется для изготовления литых деталей высокой прочности.

Важная особенность сплава БрАЖН10-4-4 — способность к упрочнению при термической обработке. При закалке с 980°С β-фаза претерпевает мартенситное превращение (β→β'). Последующий отпуск приводит к распаду мартенситной β'-фазы на смесь α- и γ2-фаз. Ппри отпуске выделяются дисперсные частицы æ‑фазы, которые также способствуют упрочнению сплава. После закалки и отпуска при 400°С в течение 2 часов твердость составляет 400&nНВ, против 159&nНВ в отожженном состоянии. Для получения высокой ударной вязкости рекомендуется отпуск при 650°С в течение 2 часов.


Связанные страницы: