Бронзовый круг из БрА9Ж4 диаметром 100 мм изготавливают по ГОСТ 24301-93. Это литой пруток круглого сечения для производства втулок, подшипников скольжения, гаек, червячных колёс и деталей, работающих в условиях трения. Круглое сечение обеспечивает равномерность свойств по всей поверхности и упрощает обработку на токарном оборудовании.
Металл БрА9Ж4 и требования ГОСТ 24301-93
БрА9Ж4 — безоловянная литейная бронза, содержащая 8–10 % алюминия и 2–4 % железа. Алюминий повышает прочность и твёрдость сплава, железо способствует измельчению зерна и стабильности структуры. Температура плавления составляет 1040 °C, линейная усадка при литье указана как 2,49 %. Предел прочности при 20 °C достигает 390 МПа, относительное удлинение 10 %, ударная вязкость 588 кДж/м². Коэффициент трения со смазкой равен 0,004, без смазки 0,18. Материал используют для деталей, где нужны износостойкость, коррозионная стойкость и устойчивость к ударным нагрузкам.
ГОСТ 24301-93 устанавливает требования к литым прутками круглого сечения. Металл по сечению должен быть плотным, без посторонних включений и газовых раковин. Трещины, раковины и неметаллические включения на поверхности не допускаются. Стандарт нормирует наружный диаметр от 40 до 200 мм, длину кратную 400 мм и не более 2000 мм, предельные отклонения размеров и кривизну на 1 м. Кривизна для бронзовых прутков не должна превышать 3 мм на 1 м длины.
Диаметр и предельные отклонения круга
100 мм — наружный диаметр круглого прутка. Предельные отклонения диаметра зависят от размера и группы изделия. Для первой группы при диаметре от 40 до 50 мм отклонения составляют от плюс 0,6 до минус 0,1 мм, при диаметре от 150 до 200 мм от плюс 1,2 до минус 0,4 мм. Для второй группы установлены более широкие допуски, близкие к симметричным. Овальность не должна выводить размер за пределы этих отклонений. Контроль диаметра проводят штангенциркулем в нескольких сечениях по длине прутка.
При обработке круга учитывают запас на снятие поверхностного слоя. Глубина механической обработки зависит от качества поверхности литого прутка и требований к готовой детали. Для точных посадок втулок и подшипников используют шлифовку или тонкое точение. При токарной обработке твёрдость БрА9Ж4 требует подбора режимов резания и выбора инструмента с учётом свойств сплава.
Механические свойства и группы изделий
ГОСТ 24301-93 устанавливает две группы механических свойств для бронзовых прутков. Для первой группы временное сопротивление разрыву составляет не менее 240 МПа, относительное удлинение не менее 20 %, твёрдость по Бринеллю не менее 700 МПа. Для второй группы эти показатели составляют 200 МПа, 15 % и 650 МПа соответственно. Выбор группы зависит от требований к детали. Если нужна повышенная прочность и пластичность, используют первую группу. Для деталей с менее жёсткими требованиями подходит вторая.
Плотность БрА9Ж4 равна 7600 кг/м³, теплопроводность 58,6 Вт/(м·град), удельная теплоёмкость 123 Дж/(кг·град). Низкий коэффициент трения со смазкой делает сплав подходящим для подшипников скольжения, втулок и червячных передач. Без смазки коэффициент трения выше, но всё равно обеспечивает работоспособность в узлах, где смазка отсутствует или применяется периодически.
Обработка и применение бронзовых прутков
Круглые прутки из БрА9Ж4 обрабатывают точением, сверлением, фрезерованием и шлифовкой. Свариваемость бронзы ограничена, поэтому для соединения деталей чаще применяют механическую сборку или пайку. При точении важно соблюдать скорость резания, подачу и глубину, чтобы избежать налипания материала на инструмент и получить чистую поверхность. Для финишной обработки используют шлифовку, которая обеспечивает точность размеров и требуемую шероховатость.
Из круглого проката изготавливают втулки для опор валов, подшипники скольжения, гайки для силовых резьбовых соединений, червячные колёса для редукторов, венцы и другие детали, где требуются износостойкость, коррозионная стойкость и устойчивость к ударам. В машиностроении БрА9Ж4 применяют для узлов, работающих в условиях повышенных нагрузок и трения. В авиапромышленности из этой бронзы делают детали, работающие при переменных температурах и нагрузках.
Длина, маркировка и приемка проката
Длина прутков должна быть кратна 400 мм и не превышать 2000 мм. Отклонения длины зависят от группы изделия: для первой группы при длине от 800 до 2000 мм допускается ±15 мм, для второй группы ±20 мм. Кривизна на 1 м длины для бронзовых прутков не должна превышать 3 мм. Эти требования проверяют металлической рулеткой и линейкой. Каждый пруток контролируют по качеству наружной поверхности и металла по сечению.
Партия формируется из изделий одной марки сплава и одного типоразмера. Документ о качестве содержит сведения о партии, размерах, количестве, массе и результатах испытаний. В условном обозначении указывают марку, диаметр, длину, группу механических свойств и обозначение стандарта. Например, для прутка из БрА9Ж4 диаметром 100 мм, длиной 1200 мм, первой группы по ГОСТ 24301-93 условное обозначение будет содержать эти данные.
Купить бронзовый круг 100 мм из БрА9Ж4 можно в компании Федерация металла в Екатеринбурге. Доступны партии разной длины. Продукция поставляется с документацией, подтверждающей марку сплава, размеры и механические свойства. Стоимость зависит от диаметра, длины и объёма заказа. Доставка организуется собственным транспортом или транспортными компаниями.