Труба бронза БрАЖН 10-4-4
- от объёма, заполните заявку
Бронзовая труба БрАЖН 10-4-4 — характеристики и сортамент по ГОСТ
Труба из бронзы БрАЖН 10-4-4 — прессованный полуфабрикат из безоловянной алюминиево-железоникелевой бронзы, предназначенный для изготовления деталей машин, работающих в условиях повышенных механических нагрузок, агрессивных сред и повышенных температур.
Сортамент бронзовых прессованных труб регламентирован ГОСТ 1208-2014 (ранее ГОСТ 1208-90). Стандарт распространяется на трубы из двух марок бронзы: БрАЖМц 10-3-1,5 и БрАЖН 10-4-4. Химический состав обоих сплавов определяется по ГОСТ 18175-78.
Маркировка «БрАЖН 10-4-4» расшифровывается следующим образом: Бр — бронза, А — алюминий (~10 %), Ж — железо (~4 %), Н — никель (~4 %). Основа сплава — медь (77–83 %). Присутствие никеля существенно отличает эту марку от близких по составу бронз БрАЖ 9-4 и БрАЖМц 10-3-1,5 и определяет её повышенную жаропрочность, коррозионную и эрозионную стойкость.
Химический состав бронзы БрАЖН 10-4-4 по ГОСТ 18175-78
| Элемент | Al | Fe | Ni | Cu | Mn | Si | Zn | Sn | Pb | P | Примесей, всего |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Содержание, % | 9,5–11,0 | 3,5–5,5 | 3,5–5,5 | 77,4–83,5 (основа) | до 0,3 | до 0,1 | до 0,3 | до 0,1 | до 0,02 | до 0,01 | 0,6 |
По ГОСТ 18175-78 при содержании алюминия свыше 11,0 % (допускается до 11,5 %) массовая доля железа и никеля должна составлять не менее 4 % каждого.
Влияние легирующих элементов на свойства сплава
Алюминий (9,5–11 %) — основной легирующий элемент, обеспечивающий высокую прочность и твёрдость сплава. Формирует на поверхности плотную оксидную плёнку Al₂O₃, повышающую коррозионную стойкость.
Железо (3,5–5,5 %) — модифицирует структуру сплава, измельчает зерно, повышает износостойкость и механическую прочность. Препятствует рекристаллизации при нагреве.
Никель (3,5–5,5 %) — принципиально важная добавка, которая отличает БрАЖН 10-4-4 от других алюминиевых бронз. Повышает жаропрочность, хладостойкость, предел ползучести, коррозионную и эрозионную стойкость (в том числе в морской воде). Благодаря никелю сплав подвергается дисперсионному твердению.
Механические свойства бронзовой трубы БрАЖН 10-4-4
Механические свойства прессованных труб из бронзы БрАЖН 10-4-4 при температуре 20 °C регламентированы ГОСТ 1208-2014.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление (σв), не менее | 640 МПа (65 кгс/мм²) |
| Относительное удлинение после разрыва (δ10), не менее | 5 % |
| Твёрдость по Бринеллю (HB) | 170–220 кгс/мм² |
Для сравнения: трубы из бронзы БрАЖМц 10-3-1,5 по тому же стандарту имеют σв ≥ 540–590 МПа и HB 129–200 в зависимости от диаметра. Таким образом, марка БрАЖН 10-4-4 обеспечивает более высокий уровень прочности и твёрдости.
Сплав относится к термически упрочняемым бронзам: путём закалки и дисперсионного старения твёрдость может быть доведена до 430 HB. В холодном состоянии сплав практически не деформируется. Горячая обработка давлением (прессование) проводится в интервале 800–900 °C. Температура отжига — 700–750 °C.
Физические свойства бронзы БрАЖН 10-4-4
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Плотность при 20 °C | 7500 кг/м³ |
| Температура плавления | 1084 °C |
| Модуль упругости (E) при 20 °C | 1,15 × 10⁵ МПа |
| КЛТР (α), диапазон 20–100 °C | 17,1 × 10⁻⁶ 1/°C |
| Удельное электросопротивление при 20 °C | 0,19 мкОм·м |
| Коэффициент трения (со смазкой / без смазки) | 0,011 / 0,23 |
Сплав характеризуется низкой электропроводностью, что обусловлено высоким содержанием легирующих элементов. По эрозионной и кавитационной стойкости бронза БрАЖН 10-4-4 значительно превосходит оловянные бронзы.
Сортамент прессованных труб по ГОСТ 1208-2014
Наружный диаметр и толщина стенки
Геометрические параметры бронзовых прессованных труб:
| Параметр | Диапазон |
|---|---|
| Наружный диаметр | от 42 до 280 мм |
| Толщина стенки | от 5 до 60 мм |
Предельные отклонения по наружному диаметру зависят от номинального размера и составляют от ±0,3 мм (для Ø42 мм) до +5,0/−2,5 мм (для Ø280 мм). Предельные отклонения по толщине стенки — от ±0,5 мм (для стенки 5 мм) до ±5,0 мм (для стенки 60 мм). Не все сочетания диаметра и толщины стенки предусмотрены стандартом — конкретные типоразмеры определяются по таблице 1 ГОСТ 1208-2014.
Длина труб
Трубы поставляются в отрезках немерной длины. Допустимая длина зависит от диаметра и толщины стенки:
| Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Немерная длина, м |
|---|---|---|
| 42–150 | 5–20 | 0,5–4,0 |
| 42–150 | свыше 20 | 0,5–2,5 |
| свыше 150 до 220 | 5–60 | 0,5–2,0 |
| свыше 220 | 5–60 | 0,5–1,5 |
По согласованию с потребителем трубы могут изготавливаться мерной или кратной мерной длины.
Требования к качеству поверхности
Наружная и внутренняя поверхности бронзовых прессованных труб должны быть свободны от загрязнений, раковин, трещин, плен, расслоений и пузырей. Допускаются отдельные поверхностные дефекты — вмятины, мелкие риски и следы зачистки — при условии, что они не выводят размеры трубы за предельные отклонения. На поверхности допускается кольцеватость и цвета побежалости.
Металл труб должен быть без внутренних дефектов: неметаллических включений, пресс-утяжин, раковин и расслоений. Трубы поставляются обрезанными, без значительных заусенцев. Косина реза нормируется в зависимости от диаметра.
Овальность и разностенность не должны выводить размеры за предельные отклонения. Кривизна на 1 м длины — не более 3 мм для диаметров до 60 мм, до 15 мм для диаметров свыше 150 мм.
Условное обозначение бронзовых прессованных труб
Обозначение включает: способ изготовления (Г — прессованная), форму сечения (КР — круглая), наружный диаметр, толщину стенки, длину, марку бронзы и номер стандарта. Пример обозначения трубы наружным диаметром 65 мм, толщиной стенки 7,5 мм, длиной 3000 мм:
Труба ГКР 65×7,5×3000 БрАЖН 10-4-4 ГОСТ 1208-2014
Область применения бронзовых труб БрАЖН 10-4-4
Прессованные трубы из бронзы БрАЖН 10-4-4 используются преимущественно как заготовки для изготовления деталей машин и механизмов методами прессования, штампования и обработки резанием. Основные направления применения:
Химическая и нефтехимическая промышленность — детали аппаратуры, работающей в агрессивных средах (разбавленные кислоты, не являющиеся сильными окислителями). Сплав устойчив при температурах до 400 °C.
Энергетическое машиностроение — трубные доски конденсаторов, втулки турбин и насосов. Высокая эрозионная и кавитационная стойкость обеспечивает длительный ресурс работы в потоках жидкостей.
Судостроение — детали, работающие в контакте с морской водой. Бронза БрАЖН 10-4-4 отличается стойкостью к коррозии в морской воде и слабых солянокислых растворах.
Общее машиностроение — сепараторы подшипников качения, втулки скольжения, седла клапанов, направляющие и другие ответственные антифрикционные и износостойкие детали.
Зарубежные аналоги сплава БрАЖН 10-4-4
| Стандарт | Обозначение |
|---|---|
| США (UNS) | C63000 |
| Германия (DIN/WNr) | 2.0966 / CuAl10Ni5Fe4 |
| Великобритания (BS) | CA104 |
| Евросоюз (EN) | CuAl10Ni5Fe4 |
| Япония (JIS) | C6301 |
| ISO | CuAl10Ni5Fe4 |
Указаны ближайшие аналоги; полное совпадение химического состава по различным национальным стандартам не гарантируется.
Формы поставки
Труба бронзы БрАЖН 10-4-4 производится под заявку. Поставка — прессованными трубами круглого сечения в отрезках немерной или мерной/кратной мерной длины (по согласованию). Каждая труба маркируется с указанием условного обозначения, марки бронзы, размеров и номера партии. Партии формируются массой не более 5000 кг.
Подробнее о свойствах литейного варианта бронзы — сплаве БрАЖН10-4-4л. Родственный сплав без никеля — бронза БрАЖ 9-4.
Марки сплавов в нашем ассортименте
ЭП469 · HC.4.ZT391(464) · NR 6 · B 763 (C 87500) · 3.2554.00 · SG-CuSi3 · MAG 141 · A 167 (S33228) · B 427 (C 90800) · R31537 · A-U4NT · P07485 · SB 862 Grade 20 · Ti 0120 · BNi7092 · EN AM-92404 · CK3MCuN
