Бронзы бериллиевые: Бериллиевая бронза – свойства и сферы применения

Содержание

МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

 

  • 2022
  • 2021
  • 2020
  • 2019
  • 2018
  • 2017
  • 2016
  • 2015
  • 2014
  • 2013


№1 | №2 | №3 | №4 | №5 | №6 | №7 | №8 | №9 | №10 | №11 | №12

dx.doi.org/ 10.18577/2307-6046-2016-0-12-5-5

УДК 669.35

Tebyakin А.V., Fokanov A.N., Podurazhnaya V.F.

МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ МЕДНЫЕ СПЛАВЫ

Описан опыт работы в ВИАМ с медно-бериллиевыми сплавами – от изготовления медно-бериллиевых лигатур до получения бериллиевых бронз специального назначения.

Разработан новый состав бериллиевой бронзы на основе системы CuBeNi и технология изготовления прессованных прутков с повышенным сочетанием прочностных характеристик и физических свойств с целью повышения эксплуатационного ресурса изготавливаемых из нее деталей.

Проведенные исследования показали, что высокий предел прочности (1140–1210 МПа) и твердость 42 HRC, которые прутки из бериллиевой бронзы приобретают после термической обработки, позволят повысить износостойкость изделий. Высокий уровень теплопроводности (144 Вт/(м×К)) обеспечит лучший отвод тепла от пар трения, тем самым исключая перегрев деталей и повышая их ресурс.

Работа выполнена в рамках реализации комплексного научного направления 8.6. «Элинварные, износостойкие сплавы и высокопрочные бериллийсодержащие стали для приборов и агрегатов» («Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года») 

Ключевые слова: медь, бериллий, бронза, сплав, закалка, старение, прочность, твердость, теплопроводность, copper, beryllium, bronze, alloy, hardening, ageing, strength, hardness, thermal conductivity.

Введение

Медные сплавы различают по следующим видам: латуни, бронзы, медно-никелевые сплавы, специальные медные сплавы; они подразделяются на деформируемые и литейные, а также термически упрочняемые и термически неупрочняемые.

Латуни – сплавы меди, в которых главным легирующим элементом является цинк.

Бронзами называют сплавы меди с оловом, алюминием, кремнием, бериллием и другими элементами. В настоящее время бронзами называют все сплавы меди кроме латуней и медно-никелевых сплавов. По основным легирующим элементам их подразделяют на оловянные, алюминиевые, бериллиевые, свинцовые, кремнистые и т. д. [2].

Полуфабрикаты из деформированных медно-бериллиевых сплавов в основном применяют для изготовления упругих элементов и пружин. Высокие сопротивление усталости, прочность, упругость, электропроводность и коррозионная стойкость, хорошая обрабатываемость резанием обеспечивают бериллиевым бронзам ряд неоспоримых преимуществ перед сталями. Упругие элементы (мембраны, сильфоны и т. п.) и пружины используют в электротехническом оборудовании, линиях электропередач, контрольно-измерительных приборах, часах. Сплавы нашли применение также для изготовления немагнитных подшипников, гироскопов, неискрящего инструмента. Изделия из этих сплавов могут эксплуатироваться в условиях Арктики и Антарктики, в тропиках, в морской воде [3, 4].

Давно известны и широко применяются высоколегированные бериллиевые бронзы с содержанием бериллия ~2%, такие как [5]:

– сплавы марок БрБ2 и БрБНТ1,9 – стандарты России;

– сплавы марок 25 (C17200) и 165 (C17000) – зарубежные спецификации.

Области их применения обусловлены уникальным набором свойств – высокой прочностью, пластичностью и упругостью, коррозионной устойчивостью, высокой прочностью при криогенных температурах и циклических нагрузках, а также ценными технологическими свойствами – хорошо штампуются, паяются, свариваются и т. д.

В разные годы в ВИАМ уже велись разработки различных бериллийсодержащих медных сплавов. Так, разработан жаропрочный высокотеплопроводный сплав марки ВБр-1 (системы Cu–Co–Ni–Be–Ti), предназначенный для деталей, от которых требуется высокая теплопрочность в сочетании с высокой теплопроводностью или электропроводностью, – например, ламели коллекторов, для работы при температурах до 400°С и для других деталей специального назначения, подвергающихся кратковременному нагреву до 600°С [6]. Выпускали проволоку из бериллиевой бронзы марки БрБ2, которая в основном используется для изготовления электронных устройств, для сварки и пайки.

В ВЭТЦ ВИАМ также разработан припой на основе меди с добавкой бериллия, позволяющий заменить серебряные припои в конструкциях, в которых используется соединение бериллия с конструкционными сплавами – нержавеющей сталью и монелем, применяемых в качестве оправ при изготовлении рентгеновских окон и других контрольно-измерительных приборов [7, 8].

По механической прочности, износостойкости и коррозионной устойчивости бериллиевую бронзу считают одним из лучших материалов для опор скольжения, эксплуатируемых в морской воде (насосное, буровое и прочее оборудование при разработке и эксплуатации шельфовых месторождений), в содержащих абразивные и коррозионные вещества пульпах (материковые нефтегазовые и другие месторождения), а также при изготовлении опор и втулок шасси самолетов и другого высоконадежного оборудования и машин.

В настоящее время предприятия отрасли для изготовления деталей опор скольжения и ответственных узлов трения используют отечественную бериллиевую бронзу марки БрБ2, но для повышения ресурса узлов и агрегатов авиационной техники требуются сочетания более высоких прочностных характеристик и физических свойств бронз.

 

Материалы и методы

В данной статье рассмотрены медные сплавы, содержащие в качестве легирующего элемента бериллий от 0,4–0,7 до 2–2,5%, – так называемые бериллиевые бронзы. Сплавы с пониженным содержанием бериллия используют как высокоэлектропроводные, а с большей концентрацией – как высокопрочные с повышенной электропроводностью [9].

Бериллиевые бронзы относятся к классу так называемых дисперсионно-упрочняемых сплавов, особенностью которых является зависимость растворимости легирующих компонентов от температуры, что позволяет управлять свойствами бронз как при производстве полуфабрикатов, так и при изготовлении изделий [10].

Задача заключалась в разработке нового состава сплава, а также технологии изготовления прессованных прутков из бериллиевой бронзы с повышенным сочетанием прочностных характеристик и физических свойств для изготовления деталей опор скольжения и ответственных узлов трения с целью повышения их эксплуатационного ресурса.

Увеличение содержания бериллия в меди сопровождается повышением твердости и прочности [11]. Оптимальным сочетанием этих свойств обладают сплавы с 2–2,5% бериллия. При содержании бериллия ˃3% резко снижаются ударная вязкость и пластичность. Бериллий, помимо упрочнения твердого раствора, способствует модифицированию слитков, заметно измельчая зерно. Добиться улучшения свойств этих сплавов можно путем микролегирования. При применении этого метода повышается плотность распределения основного легирующего компонента за счет роста дисперсности, а также равномерность распределения в пределах объема кристаллитов и их границ. Важным достоинством метода микролегирования является то, что при его использовании практически не изменяется технология получения сплавов – от выплавки и пластической деформации до изготовления изделий и их обработки [9].

По результатам обзора научно-технической литературы и ранее проведенных в ВИАМ патентных исследований выбрана базовая композиция бериллиевой бронзы системы Cu–Be–Ni–La и основные направления ее легирования.

Никель, бериллий и другие легирующие элементы, вводимые для повышения механических свойств, снижают электропроводность и теплопроводность сплава системы Cu–Be–Ni. Известно, что небольшие добавки лантана в виде миш-металла увеличивают пластичность и деформируемость сплавов, способствуют увеличению теплопроводности и электропроводности. Во всех случаях эта добавка – сильный раскислитель и превосходный дегазатор. Таким образом, наличие лантана в сплаве системы Cu–Be–Ni уже в литом состоянии будет способствовать получению более однородной структуры.

Для изготовления бериллиевых бронз выплавляли медно-бериллиевую лигатуру (рис. 1), а также применяли медные лигатуры с другими легирующими элементами, составляющими композиции сплава. Целесообразность применения лигатур обусловлена необходимостью надежного воспроизведения заданного состава сплава от плавки к плавке независимо от снижения температуры перегрева расплава, что означает сокращение энергетических затрат, уменьшение цикла плавки, а следовательно, увеличение производительности процесса и снижение угара легирующих элементов.

 

 

Рис. 1. Медно-бериллиевая лигатура

 

Обычно сплавы с небольшим содержанием бериллия получают в открытых индукционных печах, но, несмотря на относительно невысокое содержание бериллия, его оксиды интенсивно выделяются в воздух из-за высокой температуры плавления [12]. В Воскресенском экспериментально-технологическом Центре по специальным материалам (ВЭТЦ ВИАМ) – филиале ФГУП «ВИАМ» – все сплавы выплавляют в вакуумно-индукционных печах, что способствует защите рабочих от вредного воздействия бериллия, а также позволяет получать более качественные сплавы (без насыщения газами) и снижать потери металла при плавке [13].

По произведенному расчету шихты выплавлены пять экспериментальных композиций бериллиевой бронзы. Исследование их химического состава проводили с помощью метода атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (АЭС-ИСП) в сочетании с микроволновой подготовкой, проведены также испытания на определение механических и теплофизических свойств [14].

Из пяти экспериментальных составов в результате проведенных исследований по совокупности свойств (прочности, твердости и теплопроводности) выбран опытный состав сплава системы Cu–Be–Ni–Co–La (рис. 2).

 

 

Рис. 2. Обточенный слиток из бериллиевой бронзы системы Cu–Be–Ni–Co–La

 

Из диаграммы состояния системы Cu–Be известно, что в структуре бериллиевых бронз типа БрБ2 присутствует γ-фаза, которая отрицательно влияет на их деформационную способность [15]. Для определения режима термообработки (температуры закалки) перед проведением горячей деформации (прессования) с целью устранения данной фазы, методом дифференциального термического анализа (ДТА) определена температура ее растворения. Температуры фазовых превращений определяли в диапазоне температур от 20 до 900°С при нагреве со скоростью 20°С/мин в среде гелия методом ДТА (табл. 1).

 

Таблица 1

Температуры фазовых превращений выплавленных композиций,

определенные методом ДТА





Температура, характеризующая изменение

фазового состояния

Значение температуры, °С

Температура превращения γ→β

636–639

Температура солидус

827–856

Температура плавления эвтектики

859–863

 

Кроме того, для выбора режима прессования заготовок из бериллиевой бронзы системы Cu–Be–Ni–Co–La определены температуры солидус и плавления эвтектик с целью установления температуры, при которой обеспечивается оптимальная деформационная способность материала в твердом состоянии.

Растворение γ-фазы происходит при температуре 636–639°С, допускающей проведение рекристаллизационного отжига по режиму, применяемому для бериллиевых бронз типа БрБ2 (при температуре 600–650°С), в процессе которого окисление поверхности заготовки и рост зерна ниже, чем при закалке. Однако бронзы, обработанные по данному режиму, характеризуются более низкой пластичностью по сравнению с бронзами, подвергнутыми закалке при температуре 770–790°С, вследствие получения двухфазной структуры. Поэтому для гарантированного обеспечения однофазной структуры выбран следующий режим термообработки бериллиевой бронзы системы Cu–Be–Ni–Co–La: закалка при температуре 790±10°С с охлаждением в воде.

Прессование проводили на вертикальном гидравлическом прессе с усилием 600 тс. Нагрев пресс-инструмента осуществляли в печи электросопротивления. Отработку деформации (прессования) заготовок Ø68 мм проводили в матрицу Ø34 мм со степенью деформации 50%. После деформации проведена закалка (охлаждение в воде) и старение полученных прутков в печи электросопротивления.

 

 

 

Рис. 3. Прессованный пруток из бериллиевой бронзы системы Cu–Be–Ni–Co–La

 

Из термообработанных прутков (рис. 3) бериллиевой бронзы изготовлены образцы для испытаний и исследованы прочностные характеристики при температуре испытания 20°С.

 

Результаты

Исследование механических свойств (предел прочности и модуль упругости при растяжении, твердость, ударная вязкость, износостойкость) показало, что образцы прессованных прутков из бериллиевой бронзы опытного состава системы Cu–Be–Ni–Co–La после термической обработки имеют следующий уровень свойств:

Предел прочности, МПа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1140–1210

Модуль упругости, ГПа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

Твердость . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .   . . . . . .    . . . . . . . . .42 HRC

Коэффициент теплопроводности, Вт/(м×К) . . . . . . . . . .  . . . . . . . . 144.

 

Установлено, что температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР) прутков из бериллиевой бронзы опытного состава составляет 16,0×10-6 К-1. Полученное значение близко к значению ТКЛР для инструментальных сталей, поэтому это будет способствовать их надежной работе в одном узле.

Анализ дифрактограмм показал, что в сплаве наблюдается твердый раствор на основе Сu, γ-фаза на основе интерметаллида CuBe+фаза BeNi и следы фазы Co13La. Все фазы имеют кубическую структуру.

  

 

Рис. 4. Светлопольное изображение участка образца с преимущественно рекристаллизованной структурой

 

Исследование методами просвечивающей электронной микроскопии показало, что образцыпрессованных прутков из бериллиевой бронзы имеют структуру преимущественно рекристаллизованную с размером зерна от 5 до 15 мкм. Рекристаллизованные, равноосные зерна разделены высокоугловыми границами, вокруг которых сохраняются области нерекристаллизованного объема. Вблизи границ наблюдаются крупные включения размером до 1 мкм (рис. 4).

 

Обсуждение и заключения

Значения свойств прутков из бериллиевой бронзы системы Cu–Be–Ni–Co–La в сравнении с аналогами представлены в табл. 2.

 

Таблица 2

Уровень свойств прутков из бериллиевой бронзы системы Cu–Be–Ni–Co–La

в сравнении с аналогами









Свойства

Средние значения свойств

бериллиевая бронза

системы Cu–Be–Ni–Co–La

БрБ2 (Россия)/

С17200 (США)

Предел прочности при растяжении, МПа

1175

1000/1010

Твердость HRC

42

33/36

Износостойкость (коэффициент трения)

0,64

Модуль упругости при растяжении, ГПа

129

130/131

Ударная вязкость KCU, кДж/м2

168

125

Коэффициент теплопроводности, Вт/(м×К)

144

104/105

 

Более высокие значения предела прочности при растяжении позволят повысить износостойкость опор скольжения и ответственных узлов трения, изготовленных из разработанной бериллиевой бронзы.

Вследствие большой твердости, которую прутки из бериллиевой бронзы приобретают после термической обработки, они обладают высоким сопротивлением износу – коэффициент трения составляет 0,64.

Более высокий уровень теплопроводности обеспечит лучший отвод тепла от пар трения, тем самым исключая перегрев деталей и повышая их ресурс.

В последнее время все более широкое распространение как на мировом, так и на российском рынке, находят также низколегированные бериллиевые бронзы с содержанием бериллия до 0,7%, стоимость изготовления которых, как правило, в 2–3 раза ниже чем высоколегированных, но при этом их свойства остаются на достаточно высоком уровне.

В связи с имеющимися потребностями в сплавах, предназначенных для комплектования радиоэлектронных блоков изделий авиационной техники, которые наряду с высокой твердостью будут сочетать высокую тепло- и электропроводность при повышенных температурах эксплуатации, дальнейшие исследования необходимо направить на разработку состава сплава с малым содержанием дефицитного и дорогостоящего бериллия путем дополнительного легирования и микролегирования другими элементами.

Многообразие всевозможных направлений использования полуфабрикатов из бериллиевых бронз позволяет называть их поистине многофункциональными сплавами благодаря возможности управлять свойствами дисперсионно-твердеющих сплавов при производстве полуфабрикатов, а также при изготовлении изделий широкого назначения – от электронного и приборного оборудования до высоконагруженных и силовых конструкций.

ЛИТЕРАТУРА REFERENCE LIST

1. Каблов Е.Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. №1 (34). С. 3–33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.

2. Машиностроение: энциклопедия. М.: Машиностроение, 2001. Т. II-3. Цветные металлы и сплавы. Композиционные металлические материалы / под ред. И.Н. Фридляндера, Е.Н. Каблова. 880 с.

3. Папиров И.И. Бериллий в сплавах: справочник. М.: Энергоатомиздат, 1986. С. 147.

4. Каськов В.С. Бериллий и материалы на его основе // Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. C. 222–226.

5. Авиационные материалы и технологии: науч.-технич. сб. / под общ. ред. Е.Н. Каблова. М.: ВИАМ, 2000. Вып.: Бериллий – конструкционный материал XXI века. 136 с.

6. История авиационного материаловедения. ВИАМ – 80 лет: годы и люди / под общ. ред. Е.Н. Каблова. М.: ВИАМ, 2012. С. 173–180.

7. Фоканов А.Н., Каськов В.С., Подуражная В.Ф. Пайка бериллия со сплавом монель при изготовлении рентгеновских окон // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2014. №8. Ст. 02. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 08.07.2016). DOI: 10.18577/2307-6046-2014-0-8-2-2.

8. Припой на основе меди: пат. 2279957 Рос. Федерация; заявл. 21.12.04; опубл. 20.07.06. Бюл. №20.

9. Пастухова Ж.П., Рахштадт А.Г. Пружинные сплавы цветных металлов. 2-е изд. М.: Металлургия, 1983. С. 15.

10. Каблов Е.Н. Стратегические направления развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года // Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. C. 7–17.

11. Каськов В.С., Жирнов А.Д. Изготовление конструкционных изделий из бериллия в ВЭТЦ ВИАМ и их применение в различных отраслях науки и техники // Авиационные материалы и технологии: науч.-технич. сб. М.: ВИАМ, 2000. Вып. Бериллий – конструкционный материал ХХΙ века. С. 19–22.

12. Фридляндер И.Н., Яценко К.П., Терентьева Т.Е., Хелковский-Сергеев Н.А. Бериллий – материал современной техники. М.: Металлургия, 1992. С. 115.

13. Антипов В.В. Стратегия развития титановых, магниевых, бериллиевых и алюминиевых сплавов // Авиационные материалы и технологии. 2012. №S. C. 157–167.

14. Дворецков Р.М., Волкова О.С., Радзиковская В.Н., Бурова В.Н. Определение бериллия в современных авиационных материалах методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. // Труды ВИАМ: электрон. науч.-технич. журн. 2016. №4. Ст. 05. URL: http://www.viam-works.ru (дата обращения: 08.07.2016). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-4-5-5.

15. Берман С.И. Меднобериллиевые сплавы. М.: Металлургия, 1966. С. 10.

1. Kablov E.N. Innovacionnye razrabotki FGUP «VIAM» GNC RF po realizacii «Strategicheskih napravlenij razvitiya materialov i tehnologij ih pererabotki na period do 2030 goda» [Innovative developments of FSUE «VIAM» SSC of RF on realization of «Strategic directions of the development of materials and technologies of their processing for the period until 2030»] // Aviacionnye materialy i tehnologii. 2015. №1 (34). S. 3–33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.

2. Mashinostroenie: enciklopediya [Mechanical engineering: encyclopedia]. M.: Mashinostroenie, 2001. T. II-3. Cvetnye metally i splavy. Kompozicionnye metallicheskie materialy / pod red. I.N. Fridlyandera, E.N. Kablova. 880 s.

3. Papirov I.I. Berillij v splavah: spravochnik [Beryllium in alloys: directory]. M.: Energoatomizdat, 1986. S. 147.

4. Kaskov V.S. Berillij i materialy na ego osnove [Beryllium and materials on its basis] // Aviacionnye materialy i tehnologii. 2012. №S. S. 222–226.

5. Aviacionnye materialy i tehnologii: nauch.-tehnich. sb. / pod obshh. red. E.N. Kablova [Aviation materials and technologies: scientific and technical collection / gen ed. by E.N. Kablov]. M.: VIAM, 2000. Vyp.: Berillij – konstrukcionnyj material XXI veka. 136 s.

6. Istoriya aviacionnogo materialovedeniya. VIAM – 80 let: gody i lyudi / pod obshh. red. E.N. Kablova [History of aviation materials science. VIAM – 80 years: years and people / gen. ed. by E.N. Kablov]. M.: VIAM, 2012. S. 173–180.

7. Fokanov A.N., Kaskov V.S., Podurazhnaya V.F. Pajka berilliya so splavom monel pri izgotovlenii rentgenovskih okon [Beryllium brazing with monel alloy in production x-ray windows] // Trudy VIAM: elektron. nauch.-tehnich. zhurn. 2014. №8. St. 02. Available at: http://www.viam-works.ru (accessed: July 08, 2016). DOI: 10.18577/2307-6046-2014-0-8-2-2.

8. Pripoj na osnove medi: pat. 2279957 Ros. Federaciya [Solder on the basis of copper: stalemate. 2279957 Rus. Federation]; zayavl. 21.12.04; opubl. 20.07.06. Byul. №20.

9. Pastuhova Zh.P., Rahshtadt A.G. Pruzhinnye splavy cvetnyh metallov. 2-e izd. [Spring non-ferrous alloys. 2nd ed.]. M.: Metallurgiya, 1983. S. 15.

10. Kablov E.N. Strategicheskie napravleniya razvitiya materialov i tehnologij ih pererabotki na period do 2030 goda [The strategic directions of development of materials and technologies of their processing for the period to 2030] // Aviacionnye materialy i tehnologii. 2012. №S. S. 7–17.

11. Kaskov V.S., Zhirnov A.D. Izgotovlenie konstrukcionnyh izdelij iz berilliya v VETC VIAM i ih primenenie v razlichnyh otraslyah nauki i tehniki [Manufacturing of constructional products from beryllium in VETTs VIAM and their application in different branches of science and technicians] // Aviacionnye materialy i tehnologii: nauch.-tehnich. sb. M.: VIAM, 2000. Vyp. Berillij – konstrukcionnyj material XXΙ veka. S. 19–22.

12. Fridlyander I. N., Yacenko K.P., Terenteva T.E., Helkovskij-Sergeev N.A. Berillij – material sovremennoj tehniki [Beryllium – material of modern equipment]. M.: Metallurgiya, 1992. S. 115.

13. Antipov V.V. Strategiya razvitiya titanovyh, magnievyh, berillievyh i alyuminievyh splavov [Strategy of development of titanium, magnesium, beryllium and aluminum alloys] // Aviacionnye materialy i tehnologii. 2012. №S. S. 157–167.

14. Dvoretskov R.M., Volkova O.S., Radzikovskaya V.N., Burova V.N. Opredelenie berilliya v sovremennyh aviacionnyh materialah metodom atomno-emissionnoj spektrometrii s induktivno svyazannoj plazmoj [Determination of beryllium in modern aviation materials by atomic emission spectrometry with inductively coupled plasma] // Trudy VIAM: elektron. nauch.-tehnich. zhurn. 2016. №4. St. 05. Available at: http://www.viam-works.ru (accessed: July 08, 2016). DOI: 10.18577/2307-6046-2016-0-4-5-5.

15. Berman S.I. Mednoberillievye splavy [Copper beryllium alloys]. M. : Metallurgiya, 1966. S. 10.

Новые Бериллиевые Технологии — Свойства и применение бериллиевых бронз

  • Бериллиевые бронзы. Каталог продукции
  • Свойства и применение бериллиевых бронз
    • Свойства и применение МНБ 2,0-0,4
    • Свойства и применение БрБ2
  • Результаты испытаний продукции из бериллиевых бронз
  • Продукция из природных, синтетических алмазов и кубического нитрида бора
  • ГОСТы, ТУ
  • Наши реквизиты

19.01.2038 Как подобрать материал электрода контактной сварки?

03.10.2019 PCD пластины и вкладыши различной формы позволяют снизить затраты на сменный инструмент при обработке изделий.

24.08.2017 Начаты поставки на рынок России премиальных PDC резцов новой разработки LANDS Superabrasives.

Продукция из природных, синтетических алмазов и кубического нитрида бора
На одном из ведущих предприятий России завершены лабораторные и полевые испытания продукции Lands Superabrasives. Результаты испытаний показали, что продукция LS соответствует лучшим мировым стандартам и позволяет значительно увеличить надежность и рабочий ресурс инструмента

В ПОМОЩЬ ЭКОНОМИСТУ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТА ОТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРОДОВ МНБ 2,0-0,4/БрНБТ
Для принятия решения о приобретении полуфабрикатов/электродов МНБ 2,0-0,4/БрНБТ, возникает необходимость оценить их полезность. Это работу можно провести с использованием следующих рекомендаций.

БЕЗОПАСНОСТЬ БЕРИЛЛИЕВЫХ БРОНЗ
Иногда потребители, услышав о том, что в состав бронзы входит…

В ПОМОЩЬ КОНСТРУКТОРУ И ТЕХНОЛОГУ. СВОЙСТВА НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ БРОНЗ БрНБТ/МНБ 2,0-0,4
Химический состав БрНБТ, % масс.

ВЕЧНЫЕ ПОДШИПНИКИ ИЛИ КОЕ-ЧТО О…
Интеграция России в мировую систему с ожесточенной и изощренной конкурентной средой, не оставляют перед российскими производителями оборудования другого выбора, нежели увеличение конкурентоспособности до уровня, а лучше выше уровня западных аналогов.

Продукция из природных, синтетических алмазов и кубического нитрида бора
ООО «НБТ» представило на рынке России продукцию из синтетических технических алмазов американской компании Lands Superabrasives (LS). В дальнейшее предполагаются поставки всей линейки продукции LS – резцов и заготовок на основе поликристаллических алмазов (PDC/PCD/TSP), а также порошков, микропорошков и паст из природных, синтетических алмазов и кубического нитрида бора.

Продукция из природных, синтетических алмазов и кубического нитрида бора
ООО «НБТ» стало официальным представителем алмазной продукции Lands Superabrasives (LS) на рынке России.

Новый премиальный PDC резец марки DGQ
Начаты поставки на рынок России премиальных PDC резцов новой разработки LANDS Superabrasives.

Новинка в линейке алмазной продукции LANDS — PCD пластины для станочной обработки различных материалов.
PCD пластины и вкладыши различной формы позволяют снизить затраты на сменный инструмент при обработке изделий.

Бериллиевые бронзы  относятся к классу так называемых дисперсионно упрочняемых сплавов, характерной особенностью которых является зависимость растворимости легирующих компонентов от температуры. При  закалке из однофазной области  в твердом растворе фиксируется избыточное количество атомов легирующего компонента по сравнению с равновесным состоянием для данной системы. Образовавшийся пересыщенный твердый раствор термодинамически неустойчив  и стремится к распаду,  процесс активизируется с  повышением температуры.  Эффект упрочнения определяется дисперсностью выделений образовавшихся при распаде.

Наиболее применяемыми сплавами системы Cu-Be являются сплав БрБ2 (CuBe2, alloy 25, C 17200 по зарубежным спецификациям) содержащий около 2 % бериллия, а также сплавы МНБ (медь-никель-бериллий или CuNi2Be,  alloy 11, С17510 по зарубежным спецификациям) и МКБ (медь-кобальт-бериллий или CuСо2Be,  alloy 10, С17500 по зарубежным спецификациям),содержащие до 0,8 % бериллия.  Сплав БрБ2 также называют высоколегированной бериллиевой бронзой, а сплавы МНБ и МКБ – низколегированной бериллиевой бронзой.

Перечисленные сплавы в закаленном состоянии обладают хорошей  пластичностью и технологичностью, а также высокими механическими свойствами в термообработанном (состаренном) состоянии.
Дополнительного повышения уровня механических свойств можно добиться пластической деформацией перед старением (НТМО).

Перечисленные особенности лежат в основе применения бериллиевых бронз в промышленности. Полуфабрикат из бериллиевой бронзы в закаленном или закаленном и деформированном состоянии методами штамповки можно превратить в изделие самой сложной формы: подшипниковую опору, пружинный контакт, разъем, мембрану и, проведя старение, резко повысить прочность и пружинные свойства этого изделия, сохранив его форму.

Области применения бериллиевых бронз

Использование бериллиевых бронз высокоэффективно в тех случаях когда требуется:

  • высокая электропроводность;
  • высокая теплопроводность;
  • высокие прочностные и упругие свойства;
  • высокая коррозионная стойкость;
  • отсутствие у материала способности к искрообразованию при ударах и ферро-магнитных свойств;

Приборостроение.

Электроника. Средства связи и коммуникации

Самой большой областью применения медно-бериллиевых сплавов является их использование в электрических и электронных деталях, в первую очередь в пружинных контактах, переключателях, соединителях, а также в оптико-волоконном телекоммуникационном оборудовании, гнездовых разъемах для соединения интегральных схем с печатной платой. Продолжающееся усложнение компьютерной техники и мобильных устройств является важнейшим фактором, ведущим к миниатюризации электронных деталей. Это приводит к повышению спроса на медно-бериллиевые сплавы, т.е. для этих деталей требуется более мелкие, более легкие и более надежные соединители. Коммуникаторы, смардфоны, мобильные телефоны, планшетники, ноутбуки и другие современные мобильные устройства содержат в себе многие ответственные детали из бериллиевой бронзы.

Автомобильная промышленность.

Электронные детали, содержащие медно-бериллиевые сплавы. применяются в компонентах двигательного отсека, электронных схемах системы безопасности автомобиля.

Производство и степень компьютеризации автомобилей растет. Это приводит к увеличению использования бериллиевых бронз в автомобилестроении.

Бурильное оборудование и оборудование нефтедобычи

Здесь используется такие свойства бериллиевых бронз как высокая прочность и антифрикционность, коррозионная стойкость, способность не образовывать искру. Из  сплава БрБ2 изготовляют скользящие опоры нефтяных насосов опоры буровых долот, трубы, резьбовые соединения колонны бурильных труб, безискровой вспомогательный инструмент.

Контактная сварка

Благодаря высокой прочности, хорошей жаропрочности и электропроводности, широкое применение в контактной сварке находят электроды и электрододержатели из низколегированной бериллиевой бронзы. Срок службы этих электродов значительно превышает соответствующий показатель электродов из бронз БрХ. и БрХЦр. (хромовые бронзы) при точечной сварке строительной арматуры, проволоки, листовой углеродистой стали, БрНХК (никел-хром-кремниевая бронза), сплава МН2,5КоКр при точечной сварке проволоки, арматуры, стыковой сварке листовой стали, сварке рельс для магистральных железнодорожных путей и т. п.

Литьё металлов и сплавов

Бериллиевые бронзы успешно применяются в плунжерах (поршнях)  оборудования для литья под давлением, в т.ч. алюминия, кокилях для литья различных металлов и сплавов, в стенках кристаллизаторов литьевых маши и установок непрерывной  разливки сталей. Здесь преимущества бериллиевой бронзы состоят в увеличенном сроке службы и в отсутствии необходимости нанесения дорогостоящего защитного покрытия стенок кристаллизаторов и литейных форм.

Авиастроение. Машиностроение

Бериллиевые бронзы в этих отраслях служат для изготовления ответственных деталей устройств и машин, подвергающиеся  совместному воздействию высоких переменных нагрузок,  и переменных температур. Так, в современных самолетах бериллиевая бронза используется при изготовлении большинства приборов, а также элементов шасси и т.п.

Это далеко не полный перечень областей применения сплавов системы медь-бериллий. По мере развития промышленности, появляются новые сферы их применения, а также разрабатываются новые бериллийсодержащие сплавы.

проблемы и перспективы ( статья ) :: Металлургия: образование, работа, бизнес :: MarkMet.ru

1. Дисперсионное упрочнение бериллиевых бронз Бериллиевые бронзы относятся к классу так называемых дисперсионно упрочняемых сплавов, характерной особенностью которых является зависимость растворимости легирующих компонентов от температуры. При закалке из однофазной области в твердом растворе фиксируется избыточное количество атомов легирующего компонента по сравнению с равновесным состоянием для данной системы. Образовавшийся пересыщенный твердый раствор термодинамически неустойчив и стремится к распаду , процесс активизируется с повышением температуры. Эффект упрочнения определяется дисперсностью выделений образовавшихся при распаде. В промышленных сплавах системы Cu-Be, как и для большинства систем с эффектом дисперсионного упрочнения, концентрационная область располагается возле границы максимальной растворимости в твердом растворе. Наиболее применяемым сплавом системы Cu-Be является сплав БрБ2 (CuBe2, alloy 25, C 17200 по зарубежным спецификациям) содержащий около 2 % бериллия обладающий в закаленном состоянии хорошей пластичностью и технологичностью и повышенными механическими свойствами в термообработанном состоянии. Для уменьшения критической скорости закалки и подавления процессов собирательной рекристаллизации при нагреве сплав дополнительно легируется Co или Ni. Дополнительного повышения уровня механических свойств можно добиться пластической деформацией перед старением (НТМО). Предел текучести увеличивается на 20-30% по сравнению закалкой со старением. Из всего описанного выше следует практическое применение подобного материала. Полуфабрикат из бериллиевой бронзы в закаленном или закаленном и деформированном состоянии методами штамповки можно превратить в изделие самой сложной формы: пружинный контакт, разъем, мембрану, — и, проведя старение, резко повысить прочность и пружинные свойства этого изделия; сохранив его форму. Контакт готов к использованию. 2. Области применения бериллиевых бронз По данным аналитического агентства Roskill мировое потребление бериллиевых бронз к началу 21 века оценивалось величиной более 20 тысяч тонн в год. Как сообщалось выше, использование бериллиевых бронз оправдано в тех случаях когда требуется: высокая электропроводность; высокая теплопроводность; высокие технические и, особенно упругие свойства; высокая коррозионная стойкость; отсутствие у материала ферро-магнитных свойств; безискровой материал. Структура потребления бериллиевых бронз по отраслям применения представлены на рис.3. Как видно из этой диаграммы основными отраслями применения являются: средства связи и коммуникации, компьютеры и компьютерная техника, электроника для автомобильной промышленности, детали промышленного оборудования и, особенно, в нефтегазовой промышленности, электрооборудование и приборостроение, аэрокосмическая и оборонная отрасли. 2.1. Средства связи и коммуникации. Самой большой областью применения медно-бериллиевых сплавов является их использование в электрических и электронных деталях, в первую очередь в пружинных контактах, переключателях, соединителях в компьютерах и оптико-волоконном телекоммуникационном оборудовании, гнездовые разъемы для соединения интегральных схем с печатной платой. Продолжающееся усложнение компьютерной техники, мобильных телефонов является важнейшим фактором, приведшим к миниатюризации электронных деталей. Это приводит к повышению спроса на медно-бериллиевые сплавы, т.е. для этих деталей требуется более мелкие, более легкие и более надежные соединители. По данным ассоциации промышленных средств связи Японии производство и торговля телекоммуникационным оборудованием с 1992 по 2000 год выросло с 2,5 до почти 4 тысяч млн. иен. 2.2. Переключатели. Треть мировых поставок переключателей для электрических схем в 1999 году приходилось на США. Рост поставок вырос с 1991 года до 1999 года с 545 до 832 млн.USD. 2.3. Пружины. Большая часть пружин, используемых в электронике изготовляется из медно-бериллиевых сплавов. По сообщениям Rare Metal News (12.2000 г) производство материалов из бериллиевых бронз для использования в пружинах, используемых в электронике в Японии с 2000 по 2001 год выросло с 1,177 до 1,191 тысяч млн. иен. 2.4. Соединители. Медно-бериллиевые бронзы используются в большой гамме соединителей широкого спектра от контактов соединения микропроцессоров с материнской платой до сверхмощных кабелей в том случае, когда определяющими являются надежность соединения. Индустрия США потребляет более 99 тысяч тонн медных сплавов для соединителей. Доля бериллиевых бронз оценивается в 11% или около 16 тысяч тонн от всего объема. В компьютерной промышленности потребление соединителей зависит от спроса на микрочипы, который постоянно растет. По оценкам ассоциации полупроводниковой промышленности (SIA) ожидается, что рынок микрочипов вырастет до 244 тысяч млн.USD. 2.5. Компьютеры. Компьютеры это один из самых больших рынков, где используются медно-бериллиевые сплавы. В компьютерах они используются в соединителях, пружинах и переключателях. Оценочно в 1999 году каждый компьютер содержал более 2г бериллия в виде бериллиевых бронз. Увеличение поставок американских компьютеров составляет в год примерно 20%. (2). 2.6. Автомобильная промышленность. Электронные детали, содержащие медно-бериллиевые сплавы применяются в компонентах двигательного отсека, электронных схемах системы безопасности автомобиля. Производство и степень компьютеризации автомобилей растет. Оно требует создания новых видов бериллиевых бронз с повышенной электропроводностью. 2.7. Бурильное оборудование. Здесь используется такие свойства бериллиевых бронз как высокая прочность, коррозионная стойкость, способность не образовывать искру. Из основного сплава Cu-Be2 изготовляют трубы, резьбовые соединения колонны бурильных труб, безискровой инструмент. Мы позволили себе привести данный, далеко не полный перечень областей применения сплавов системы медь-бериллий только с одной целью: показать, что бериллиевые бронзы востребованы в самых различных областях промышленности, а рынок потребления полуфабрикатов из бериллиевых бронз можно характеризовать как развивающийся.

Бериллий и его сплавы свойства и применение

КАТАЛОГ ИСКРОБЕЗОПАСНОГО ИНСТРУМЕНТА ИЗ СПЛАВА МЕДЬ-БЕРИЛЛИЙ

БЕРИЛЛИЙ И ЕГО СПЛАВЫ

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА И ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ БЕРИЛЛИЯ

Бериллий — светло-серый металл второй группы Периодической системы элементов Д.И. Менделеева. Порядковый номер бериллия 4, атомная масса 9,01, температура плавления 1284 °С. Бериллий может существовать в двух полиморфных модификациях. Низкотемпературная модификация, существующая до 1250 °С, имеет гексагональную плотноупакованную решетку, высокотемпературная — решетку объемно-центрированного куба. Плотность бериллия 1845 кг/м3.

Комплекс физических, химических и механических свойств позволяет отнести бериллий к наиболее ценным конструкционным материалам.

Бериллий является редким металлом. Его содержание в земной коре составляет 5 · 10–4 %. Известно около 40 минералов бериллия, из которых наибольшее практическое значение имеет берилл, который после обработки переводят в форму хлорида или фторида. Металлический бериллий получают восстановлением фторида магнием при высокой температуре (900–1300 °С) или электролизом его хлорида в смеси с хлоридом натрия. Дальнейшей вакуумной дистилляцией бериллий очищают до 99,98 %.

Размеры атома бериллия малы (атомный диаметр 0,226 нм). Даже небольшие количества примесей сильно охрупчивают бериллий. Пластичный бериллий, содержащий не более 10–4 % примесей, получают электролизом хлоридных расплавов с последующей зонной плавкой. Многократное повторение зонной плавки (до 8 проходов) позволяет получать особо чистый бериллий с чрезвычайно высокой пластичностью (δ = 140 %). Введение в очищенный бериллий всего 0,001 % Si приводит к охрупчиванию металла.

Для производства компактного бериллия в виде заготовок применяют методы порошковой металлургии. В безокислительной среде бериллий измельчают в порошок и подвергают горячему прессованию в вакууме. Чем мельче зерна порошка, тем выше прочностные и пластические свойства металла. Бериллий и его соединения в виде порошков, пыли и паров остро токсичны, они вызывают расстройство дыхания и дерматиты, поэтому при работе с ними прибегают к специальным методам защиты. Вместе с тем обработанные детали из бериллия вполне безопасны.

Для предотвращения взаимодействия с воздухом горячепрессованные заготовки бериллия помещают в стальные оболочки, нагревают до температуры 800–1100 °С и в таком виде проводят обработку давлением. Прокаткой производят листовой бериллий — основной вид продукции, используемый в ракетной технике. Трубы и прутки получают теплым (400–500 °С) или горячим (900–1 100 °С) выдавливанием. Степень обжатия при выдавливании 5:1 и более. Выдавливанием получают заготовки не только круглого или квадратного сечения, но и более сложного профиля.

 

Бериллий плохо обрабатывается резанием и требует применения твердосплавного инструмента. Соединения бериллия получают пайкой и дуговой сваркой в аргоне или вакууме.

Механические свойства бериллия зависят от чистоты металла, технологии производства, размера зерна. После горячего прессования при исходной крупности порошка менее 70 мкм σв = 240–300 МПа, δ = 1–2 %. Свойства горячевыдавленного бериллия значительно выше — σв = 500–700 МПа и δ = 7–10 %. Деформированные полуфабрикаты имеют развитую текстуру деформации, вызывающую сильную анизотропию свойств.

По сравнению с другими легкими материалами бериллий обладает уникальным сочетанием физических и механических свойств. По удельной прочности и жесткости он превосходит все другие металлы (табл. 15.1).

Благодаря высокому значению модуля упругости (Е = 300 ГПа) и низкой плотности, бериллий по удельной жесткости превосходит все известные материалы, сохраняя это преимущество до 500–600 °С (рис. 15.2).

Таблица 15.1

Удельная прочность и жесткость материалов

Материал

σв, МПа

γ, (кг/м3) ∙
∙ 10–3

σв /(γg), км

E /(γg), км

Магниевый сплав МА10

430

1,8

24

2,3

Алюминиевый сплав В95

700

2,9

21

2,4

Титановый сплав ВТ6

1500

4,5

22

2,6

Сталь 03Н18К9М5Т

1750

7,8

23

2,6

Бериллий

680

1,8

38

16,1

Бериллий отличается высокой электро- и теплопроводностью, приближающейся к теплопроводности алюминия, а по удельной теплоемкости [≈ 2500 Дж/(кг × град)] превосходит все остальные металлы. Бериллий стоек к коррозии. Подобно алюминию, при взаимодействии бериллия с воздухом на поверхности его образуется тонкая оксидная пленка, защищающая металл от действия кислорода даже при высокой температуре. Лишь при температуре выше 700 °С обнаруживаются заметные признаки коррозии, а при 1200 °С металлический бериллий сгорает, превращаясь в белый порошок оксида бериллия.

Бериллий имеет высокие ядерные характеристики — самое низкое среди металлов эффективное поперечное сечение захвата тепловых нейтронов и самое высокое поперечное сечение их рассеяния.

Недостатками бериллия является высокая стоимость, обусловленная дефицитностью исходного сырья и сложностью его переработки, а также низкая хладостойкость. Ударная вязкость технического бериллия ниже 5 Дж/см2.

Несмотря на эти недостатки, уникальная совокупность технических преимуществ позволяет относить бериллий к числу выдающихся аэрокосмических материалов.

 

СПЛАВЫ БЕРИЛЛИЯ

Главная сложность при легировании бериллия состоит в малых размерах его атомов, в результате чего большинство элементов при растворении сильно искажают кристаллическую решетку, сообщая сплаву повышенную хрупкость. Легирование возможно лишь теми элементами, которые образуют с бериллием механические смеси с минимальной взаимной растворимостью.

Серьезный недостаток бериллия, заключающийся в низкой ударной вязкости и хладноломкости, может быть преодолен использованием сплавов с алюминием. Из диаграммы состояния Al—Be видно, что эти элементы практически взаимно нерастворимы (рис. 15.3). В таких сплавах эвтектического типа твердые частицы бериллия равномерно распределены в пластичной алюминиевой матрице. Сплавы содержат 24–43 % алюминия, остальное — бериллий. Фирмой «Локхид» (США) разработан сплав, содержащий 62 % бериллия, названный локеллоем. Сплавы Be—Al имеют структуру, состоящую из мягкой пластичной эвтектики и твердых хрупких включений первичного бериллия. Эти сплавы сочетают высокую жесткость, прочность и малую плотность, характерные для бериллия, с пластичностью алюминия (рис. 15.4). Благодаря пластичности матрицы снижается концентрация напряжений у частиц бериллиевой фазы и уменьшается опасность образования трещин, что позволяет использовать сплавы в условиях более сложного напряженного состояния.

Для получения бериллиево-алюминиевых сплавов также используют методы порошковой металлургии. Деформацию осуществляют выдавливанием с последующей ковкой и штамповкой в оболочках. Механические свойства труб из локеллоя (Be + 38 % Al) при комнатной температуре: σв = 600 МПа, σ0,2 = 570 МПа, δ = 1 %.

Для увеличения прочности сплавы Be—Al дополнительно легируют магнием и серебром — элементами, растворимыми в алюминиевой фазе. В этом случае матрица представляет собой более прочный и вязкий сплав Al—Mg или Al—Ag.

Пластичную матрицу можно получить, используя композицию Be—Ag, содержащую до 60 % серебра. Сплавы с серебром дополнительно легируют литием и лантаном.

За исключением сплавов с пластичной матрицей, легирование другими элементами не устраняет хладноломкость бериллия. Максимальную пластичность имеет бериллий высокой чистоты.

Широкое распространение получили сплавы меди с 2–5 % бериллия, так называемые бериллиевые бронзы. В России широко применяется бериллиевая бронза БрБ2 с 2 % Be. Из диаграммы состояния (рис. 15.5) видно, что этот сплав дисперсионно-твердеющий и может упрочняться закалкой с последующим старением. Закалка с 800 °С фиксирует пересыщенный α–твердый раствор, из которого в процессе старения при 300–350 °С выделяются дисперсные частицы CuBe, образуя регулярную, так называемую квазипериодическую структуру (рис. 15.6). После закалки свойства бериллиевой бронзы БрБ2: σв = 500 МПа, δ = 30 %, после старения —
σв = 1200 МПа, δ = 4 %.

Бериллиевые бронзы обладают высокими упругими свойствами. Их используют для изготовления пружин, сохраняющих упругость в широком интервале температур, в том числе в криогенных условиях. Они хорошо сопротивляются усталости и коррозии.

Бериллиевые бронзы немагнитны и не искрят при ударе. Из них изготавливают инструменты для работы во взрывоопасных средах — шахтах, газовых заводах, где нельзя использовать обычные стали.

Литейные бериллиевые сплавы (ЛБС), состав которых приведен в табл. 15.2, используют для деталей корпусов оснований, рам, кронштейнов и др. Бериллиевые сплавы характеризуются высокими значениями теплоемкости, которые в 1,6 раза выше, чем у сплавов алюминия.

Теплопроводность и температуропроводность сплавов лишь незначительно уступает литейным алюминиевым сплавам.

Совокупность теплофизических характеристик бериллиевых сплавов в целом выгодно отличает их от других материалов (например, силуминов) и определяет высокую размерную стабильность в условиях возникновения температурных градиентов при эксплуатации изделий.

Коррозионная стойкость бериллиевых сплавов находится на высоком уровне. Анодная оксидированная пленка на поверхности и лакокрасочные покрытия дополнительно обеспечивают надежную защиту сплавов ЛБС от коррозии.

Механические свойства литейных бериллиевых сплавов при комнатной температуре приведены в табл. 15.3, а свойства при различных температурах испытания — в табл. 15.4.

Таблица 15.2

Химические составы (%, остальное — Be) литейных бериллиевых сплавов

Сплав

Al

Ni

Mg

Cu

Zr, Sc, Y, Gd, РЗМ

Примеси, не более

Si

Fe

Mn

Ti

O2

ЛБС-1

24–34

3–6

0,06–0,21*

0,1

0,15

0,1

0,05

0,1

ЛБС-2

36–24

3,5–4,5

0,6–0,8

0,03–0,12**

0,1

0,15

0,1

0,05

0,1

ЛБС-3

30–34

0,1–0,6

6–8

0,05–0,1

0,1

0,15

0,1

* Допускается введение только Zr, Sc.

** Допускается введение одного или нескольких элементов Sc, Zr, La, Pr, Nd при содержании: минимальном — 0,01 %, максимальном — 0,08 % любого.

Таблица 15.3

Механические свойства литейных бериллиевых сплавов

Свойство

ЛБС-1

ЛБС-2

ЛБС-3

σв, МПа

220–250

250–320

270–280

σ0,2, МПа

180–220

220–270

250–270

δ, %

2–3

2–3

1,1–1,3

ψ, %

2–3

2–3,5

KCU, МДж/м2

0,025–0,035

0,033–0,040

0,025–0,045

E, ГПа

200

200

200

Таблица 15. 4

Механические свойства бериллиевых сплавов
при различных температурах

Свойство

Сплав

Температура испытаний, °С

–100

0

100

200

300

400

σв, МПа

ЛБС-1

255

225

186

147

112

ЛБС-2

274

255

235

176

118

70

σ0,2, МПа

ЛБС-1

235

196

145

120

103

ЛБС-2

245

216

170

140

108

60

δ, %

ЛБС-1

2,8

2,4

2,5

2,5

1–2,4

ЛБС-2

2,0

2,1

2,1

2,2

3,0

4,0

Деформированные бериллиевые сплавы обладают высокой жесткостью и низкой плотностью. Эти сплавы являются перспективными для использования в некоторых элементах самолетных двигателей. Для повышения жаропрочных свойств бериллия используется сложное последовательное легирование.

На первом этапе выбирают оптимальный бинарный сплав (табл. 15.5).

Таблица 15.5

Механические свойства двойных сплавов
(остальное — Be)

 

Содержание легирующих элементов, %

Средний размер зерна, мкм

σв, МПа

Hμ при 20 °С

20 °С

500 °С

6,7 Cu

124

256

146

198

2,4 Ag

186

282

209

215

5,8 Ni

160

346

Бериллиевая бронза, применение и уникальность ее свойств

Бериллиевая бронза представляет собой сплав меди и бериллия, подвергнутый дисперсионному упрочнению. Данный материал нашел широкое применение в процессе изготовления имеющих разнообразное назначение деталей, включая и предназначенных для установки в особо ответственные изделия, что обусловлено в первую очередь свойствами этого вида бронзовых сплавов.

Процентное содержание бериллия в таковых сплавах составляет от полутора до трех процентов, остальное – медь, а так же – кобальт или никель. При наличии кобальта бериллиевая бронза называется медно-кобальтовой, и обозначается буквами «МКБ», при наличии же никеля она называется медно-никелевой, и обозначается буквами «МНБ». В двух последних типах бронз бериллий содержится в количестве не более 0,8 процента.

Все бериллиевые бронзы обладают характерной особенностью. Она состоит в том, что способность содержащихся в ней легирующих добавок растворяться может изменяться при нагревании. Например, в процессе их термической обработки, именуемой термином «закалка», концентрация атомов легирующих элементов увеличивается, в результате чего образуется весьма неустойчивый в термодинамическом отношении пересыщенный твердый раствор, сохраняющий свои первоначальные свойства лишь при неизменности параметров, существовавших в момент его возникновения. Если же эти параметры хоть как-то будут изменены, этот раствор тут же разлагается на отдельные составляющие. В соответствии с законами термодинамики, процесс распада ускоряется при нагревании материала, и замедляется при его охлаждении. В процессе распада образуются различные выделения, от степени дисперсности которых и зависит значение достигаемого в процессе закалки бериллиевой бронзы упрочняющего эффекта. Потому этот процесс и называется дисперсионным упрочнением. Соблюдение всех правил технологии закалки увеличивает прочность изготавливаемых из этого материала деталей, и повышает предельные значения текучести медно-бериллиевого сплава.

Наиболее распространена бериллиевая бронза марки БрБ2, где буквы означают «бронза бериллиевая», а число – процентное содержание легирующей добавки. Как видно из обозначения, оно составляет примерно 2 процента, т.е. эта бронза является высоколегированной. Существует бериллиевая бронза с еще большим содержанием легирующей добавки – до 2,5 %. Она маркируется обозначением БрБ2,5. Вышеупомянутые сплавы марок МКБ и МНБ являются низколегированными бериллиевыми бронзами, поскольку легирующей добавки – бериллия – в них содержится менее одного процента (если точно – до 0,8 %).

Уникальный материал — бериллиевая бронза

Какими же уникальными свойствами обладают медно-бериллиевые сплавы? Во-первых, высокой упругостью. Они буквально «пружинят». В-вторых, бериллиевые бронзы не искрят при ударах ими или по ним, что особо важно в условиях взрывоопасных производств.

В-третьих, они практически не подвержены разрушающим воздействиям времени и коррозии, сохраняя всю свою первоначальную твердость, т.е. обладают особо высокой стойкостью к износу. И в-четвертых, тепло- и электропроводность бериллиевых бронз практически такая же, как и у меди высокой степени чистоты. Причем закаленные или искусственно состаренные медно-бериллиевые сплавы обладают еще более выдающимися качествами. Если такие сплавы закаливать, нагревая примерно до 775°, то они становятся максимально пластичными, и даже могут слегка деформироваться.

Временное сопротивление обычной бериллиевой бронзы равно 450 Мпа, а подвергнутой пластическому деформированию — на целых 40 % выше. Если же сразу после закалки такие сплавы обработать методом искусственного старения, то этот показатель увеличивается уже не на проценты, а в разы. Так, временное сопротивление обработанной таким образом бронзы марки БрБ2 достигает значения 1400 Мпа, т.е. улучшается более чем в два раза.

Высока так же и стойкость бериллиевых бронз к тепловому воздействию. Они не меняют своих свойств при нагреве до 340°. Интересно, что если нагреть их до температуры 500°, то свойства таких бронз будут аналогичны свойствам сплавов из алюминия, олова и фосфора, сплавов, работающих при комфортной температуре в 20°.

Из сплавов меди и бериллия можно изготавливать высокотехнологичное литье, однако в основном они предназначаются для производства из них заготовок в виде лент, листов, полос, проволоки и других профилей, а уже из них делают необходимые детали. Эти заготовки подвергаются предварительной пластической деформации. Детали из бериллиевой бронзы можно паять и сваривать, однако – с соблюдением определенных ограничений.

Применение бериллиевой бронзы

Основными же направлениями промышленного использования сплавов из меди и бериллия являются нижеследующие:

  1. Производство комплектующих для двигателей, электронных устройств, и других систем, предназначенных для использования в современных транспортных средствах.
  2. Производство комплектующих для воздушного транспорта, предназначенных для работы при изменяющихся нагрузках и скачущих температурах, например – устройств навигации и шасси вертолетов и самолетов.
  3. Производство сварочных стержней и электродов, используемых при контактных сварочных работах, поскольку жаропрочность, износостойкость и электропроводность бериллиевых бронз с низкой степенью легирования поистине исключительны.
  4. Производство поршней для литейного оборудования, работающего под давлением, литейных кокилей и кристаллизационных камер.

Страсти по бериллию «В мире науки» №4, 2017

Мы продолжаем начатый в предыдущих номерах журнала рассказ о
работах ученых Томского политехнического университета. Сегодня
речь пойдет о редком, но чрезвычайно важном металле бериллии.
Россия стоит на пороге бериллиевого голода. О том, как сотрудники
ТПУ помогают решить эту проблему, нам рассказал проректор по
научной работе и инновациям доктор технических наук, профессор
Александр Николаевич Дьяченко.

Александр Николаевич, зачем нам вообще нужен бериллий?
Как-то обходились раньше без него?

— Обойтись можно без всего, но вот без бериллия человек последние
70 лет не обходился. Он применяется во многих областях
промышленности. Самые распространенные — пружинные механизмы и
бериллиевые бронзы как токопроводящие элементы. Металлический
бериллий применяется в аэрокосмической и атомной технике.
Современные технологии без этого металла просто невозможны.

Космос от рядового потребителя далек, атом — тоже. А в
бытовой технике бериллий используется?

— Бериллий — уникальный металл. Он в полтора раза легче алюминия
и в девять раз его тверже. Изделия из него в 13-15 раз меньше и
легче, чем из алюминия. Он используется практически везде, где
используется медь. Медь сама по себе отличный металл, но, если в
нее добавить хотя бы 0,5% бериллия, у нее проявляются совершенно
удивительные свойства. У пружины в 1 тыс. раз увеличивается
количество сжатий-разжатий. Если обычным гаечным ключом стукнуть
по гайке, выбивается искра. Использование таких инструментов
небезопасно, а иногда и вообще невозможно. А инструменты из
бериллиевой бронзы не искрят.


В бериллиевой бронзе медь заменена на
бериллий?

— Нет. бериллий там используется как добавка. Есть
медно-бериллиевые бронзы, есть алюмо-бериллиевые бронзы. Спектр
изделий, в которых используется бериллий, достаточно широк. В
чистом виде его применяют, например, в рентгеновской технике:
окошки, из которых выходит рентгеновский луч. сделаны из
бериллиевой фольги. Мы используем этот удивительный металл,
часто об этом даже не подозревая. Когда проходим флюорографию, мы
не думаем, что рентгеновский луч идет через бериллиевую пленку.
Когда мы пользуемся сотовой связью, интернетом или смотрим
телевизор, не задумываемся, что в космическом спутнике,
передающем сигнал, есть бериллиевые детали. Когда включаем
электричество, не думаем, что ток идет от атомной электростанции,
где в ядерном реакторе тоже используются бериллиевые изделия.
Бериллий невидим, но он незаменим.

Иначе говоря, если в автомобильные рессоры не добавлять
чуть-чуть бериллия, машина будет ездить, но значительно меньше по
времени?

— Именно так. Она может стать даже чуточку дешевле, потому что в
ней не будет дорогого бериллия, но рессоры в ней будут служить в
два раза меньше. И на их частой замене вы потратите денег в разы
больше.

На старых запасах

Бели бериллиевым технологиям уже столько лет, а
бериллиевое производство имеет такое большое значение, значит, у
нас все это есть и развивается. Тогда в чем проблема?

— Бериллиевая промышленность в СССР была организована в 50-е гг.
прошлого века. До 1990 г. в нашей стране было собственное
производство бериллия, которое после 1990 г. оказалось в
Республике Казахстан. Последние четверть века мы закупаем этот
металл в основном в Казахстане. Без бериллия наша промышленность
никогда не оставалась, мы всегда его использовали, но это был уже
бериллий импортный.

Он и добывается, и перерабатывается в
Казахстане?


Ермаковское месторождение в Бурятии

— Нет. Добывался бериллий на Ермаковском месторождении в Бурятии
и на Малышевском — в Свердловской области. Дальше сырье
обогащалось и бериллиевый концентрат перевозился в
Усть-Каменогорск на Ульбинский металлургический завод, где из
него и производили металлический бериллий, гидроксид и оксид
бериллия или бериллиевые бронзы.

То есть бериллиевую руду добываем мы, обогащаем ее мы,
а уже до готового продукта ее доводят в Казахстане и нам же
продают?

— Не совсем так. Добывали руду во времена СССР. После раздела
советского имущества все бериллиевое сырье, которого к тому
времени было добыто с большим запасом, и все обогащенные
концентраты были перевезены наУльбинский металлургический
комбинат. Дальше УМЗ использовал ранее добытый советский
бериллиевый концентрат. И до сих пор производит бериллий из этого
сырья. Собственной добычи в Казахстане нет.

Сейчас запасы подходят к концу. Когда сырье закончится, на чем
будет работать завод, неизвестно. Но это еще полбеды. Главная для
нас проблема заключается в том. что поскольку 25 лет бериллиевое
сырье было не востребовано, на месторождениях закрылась его
добыча. Сейчас какая-либо перерабатывающая инфраструктура там
вообще отсутствует. В России сегодня бериллиевое сырье не
добывается, хотя есть месторождения, есть закрытые ныне
горно-обогатительные комбинаты. Это все надо восстанавливать.

Иначе мы можем столкнуться с бериллиевым
голодом?

— Однозначно мы с ним столкнемся. Сырье вскоре закончится, добыча
в России отсутствует, и мы будем вынуждены пользоваться импортным
сырьем. Сырье добывают три страны: Китай. США и Мозамбик.

При таком небольшом количестве поставщиков есть риск
нарваться на монопольный сговор и, как следствие, на очень
высокие цены.

— Конечно, стоимость бериллия для нас может подскочить в
несколько раз.


Добыча бериллия

С другой стороны, бериллий — токсичный металл.
Следовательно, его добыча и переработка— удар по экологии. Может,
лучше пусть его делают в Китае и в Америке, а мы будем покупать
готовый продукт? Дорого, зато без вреда для природы.

— Покупать в Китае и в США. конечно, можно все. И это нормальный
подход для стран третьего мира. Не будем обижать эти страны, но
там, где люди живут в хижинах, там ничего не производят. все
покупают за рубежом. Если это наш путь, то — да, это интересное
направление, способствующее идеальной экологии. Можно жить в
избах, шалашах или в землянках, одеваться в шкуры или вообще
не одеваться, жить в полном единении с природой. Но, я думаю. это
не российский подход. К тому же у нас нет выбора: мы не можем,
как южные страны, жить просто так, любуясь миром. Хотя бы потому,
что у нас достаточно суровый климат.

Далее: не надо забывать, что у нас жесткая политическая
обстановка. В любой момент нам могут отказаться продавать все что
угодно, в том числе и бериллий.

Россия при таком подходе просто не выживет. Мы обречены на
развитие самых современных технологий. Это единственный способ,
при котором наша страна может достойно существовать, а россияне —
достойно общаться друг с другом и со всем миром.

На новых принципах

Есть еще вопрос технологий. Подозреваю, что за четверть
века они сильно изменились, а в Казахстане остались на уровне
конца 1980-х…

— Даже глубже. В конце 1980-х гг. готовился технологический
прорыв, образовался новый технологический уклад, технологии
интенсивно менялись. Во всех странах, кроме, к сожалению, СССР.

Нам тогда было не до того.

— На УМЗ производство бериллия началось в 1951 г. Каких-то
серьезных технологических изменений завесь последующий советский,
а тем паче постсоветский период не было. Можно сказать, что
сегодня завод работает по давно устаревшим и крайне
нерентабельным технологиям середины прошлого века.

Как Томский политех пришел к вопросу переработки
бериллия?

— Томский политех не пришел, он всегда был в этой теме. Начиная с
запуска первого бериллиевого производства на УМ3 основной
инженерный корпус составляли выпускники ТПУ.

Наши ученые принимали непосредственное участие в разработке
первого советского бериллиевого проекта. Эти компетенции
сохранились у нас до сих пор. И не только компетенции —
сохранились даже люди, которые в те далекие времена в этом
проекте участвовали. Конечно, сейчас они на пенсии, но чем хороша
университетская среда, так это преемственностью поколений.

Насколько сильно современные технологии, разработанные
в ТПУ, отличаются от того, что было раньше?

— Не сильно, а кардинально. Классическая технология производства
бериллия, применяемая в том числе и на УМЗ, предполагает
использование серной кислоты. Не буду вдаваться в технологические
подробности, но применение серной

кислоты возможно только для одного из видов бериллиевых руд, где
породоноситель — это силикаты, песок. Американские и китайские
руды — это, условно говоря, 90% песка и 10% оксида бериллия.
Серная кислота оксид бериллия растворяет, а песок— по сути,
стекло— с ней не взаимодействует, и в раствор уходит сульфат
бериллия.

Российские руды Ермаковского месторождения— высокофтористые. Там
большое количество флюорита, который несовместим с серной
кислотой. При их взаимодействии выделяется газообразный едкий и
очень вредный фтороводород. утилизация которого достаточно
затратна. Поэтому мы приняли другой подход — нашли реагент,
который взаимодействует с бериллиевой составляющей. но не
взаимодействует с флюоритовой: фторид аммония. Это основная идея
нашей технологии. Дальше идут стандартные операции:
выщелачивание, получение тетрафторобериллата аммония, гидроксида,
оксида бериллия, металла, бериллиевой бронзы.

Насколько эта технология дороже старой в экономическом
плане?

— Новая технология не может быть дороже старой. Если она дороже,
это не технология — это метод, способ. В основе технологии всегда
лежит экономика. По нашим расчетам, фтороаммонийная технология
примерно на 40% дешевле, чем сернокислотная.

На новых планах

Кому мы должны сказать спасибо за новую
технологию?

— Сама идея восстановления российского бериллиевого производства
достаточно молода. Она принадлежит А.В. Квашнину, бывшему в 2009
г. полномочным представителем президента РФ в Сибирском
федеральном округе. Анатолий Васильевич уделял большое внимание
экономике и природопользовательским технологиям. Было ясно, что
огромный потенциал Сибири не задействован полностью. В том числе
были известные проблемы с Ермаковским месторождением в
Забайкалье.

Дальше эти идеи получили поддержку в Министерстве промышленности
и торговли. В 2013 г. там запустили программу развития
промышленности и повышения ее конкурентоспособности, которой
руководит первый заместитель министра Г.С. Никитин. В ней есть
подпрограмма развития редкометалльной промышленности, а уже в ней
— отдел цветной металлургии и редких металлов, которым руководит
С.И. Гришаев, и с ним мы плотно работаем.

В рамках проекта у нас есть промышленный партнер — созданная
специально под него проектная компания «Редкие металлы Сибири».
Общее руководство осуществляет генеральный директор Ю.Ю. Нечаев.
Отдельно стоит отметить специалистов. которые решают все
технические и научные вопросы, благодаря которым мы возродим в
России бериллиевую промышленность. Это сотрудники кафедры
химической технологии редких элементов и ее заведующий Р. И.
Крайденко. Таким коллективом, начиная от главного идеолога и
заканчивая исполнителями, мы идем к решению бериллиевой задачи.

Экспериментальное производство уже работает?

— Работает опытная установка, собранная на опытном производстве
Томского политеха. Поскольку бериллий — токсичное вещество и в
стенах университета полноценно заниматься им не позволяют
экологические нормы, экспериментальные

работы в 2015 г. проводились на площадке Сибирского химического
комбината. В 2016 г. мы занимались проектными изысканиями, а в
начале этого года вышли на Фонд развития промышленности, получили
финансирование и за 2017 г. должны уже сделать проект, утвердить
его во всех надзорных органах и начать строительство
промышленного производства. Дальше по дорожной карте на 2018 г. у
нас запланировано строительство, а на 2019 г. — начало
промышленного выпуска оксида бериллия.

Предполагается строительство нового комбината?

— Конечно. Старого в стране просто нет. Обогатительные мощности
есть, их надо восстановить, но самое главное — это
гидрометаллургия. Мы планируем производить обогащение на базе
Ермаков- ского месторождения. Здесь мы работаем в тандеме с
недропользователем — компанией «Метрополь», владеющей лицензией
на добычу бериллиевых руд до 2025 г. Гидрометаллургическое
производство будет располагаться на площадке Приаргунского
производственного горно-химического объединения в Краснокаменске.
Это дочернее предприятие АО «Атомредметзолото» «Росатома», там
будет налажено производство оксида и гидроксида бериллия. В
дальнейшем возможно производство металлического бериллия и
высокотехнологичных изделий из него. Здесь, я думаю, хорошо
подходит Сибирский химический комбинат. Но это решение будет
лежать уже на руководстве «Росатома», наша компетенция так далеко
не распространяется.

Если вы говорите, что месторождения заброшены, значит
на их перезапуск может уйти немало времени и средств?

— Восстановить добычу, конечно, будет непросто. Добычей и
обогатительной частью занимается ГК «Метрополь». У них есть
инвестиционный проект, по которому они должны организовать
производство сырья уже к концу 2019 г., ко времени. когда будет
построено гидрометаллургическое производство. Но на первой стадии
мы планируем работать в основном на сырье «Росрезерва». Наши
отцы-основатели в советское время очень заботливо сэкономили для
страны достаточно большое количество запасов бериллиевого сырья,
которое сегодня находится на хранении в «Росрезерве», его хватит
на несколько лет работы. Мы сможем на нем окупить вложенные в
гидрометаллургическое производство инвестиционные затраты. Это
даст значительную экономию. Когда это сырье закончится, уже в
полном объеме развернутся добыча и обогащение нашего сырья на
Ермаковском месторождении.

На новых рынках

На каком месте по разведанным запасам бериллия
находится Россия?

— Мы, безусловно, в лидерах. На каком месте, точно сказать
нельзя, поскольку многие страны скрывают свои запасы. Но на
Ермаковском месторождении утвержденные запасы составляют 1,7 млнт
однопроцентной руды. Этого хватит еще лет на 50. Дальше будут
новые разработки, изыскания. Я думаю, откроют новые
месторождения.

Значит, у нас есть возможность не только покрывать
внутренние потребности, но и выходить на мировой рынок в качестве
достаточно крупного производителя?

— Однозначно. Мы должны занять на мировом рынке свою нишу. Когда
страна выйдет на производство 100 т в год в пересчете на
металлический бериллий, мы можем занять 20-30% мирового рынка.
Именно благодаря современным технологиям, потому что меньшая
себестоимость повышает конкурентоспособность.

Здесь у нас значительное преимущество: и Китай, и США, и
Казахстан сегодня производят бериллий по технологии, по которой
его производили еще в Германии в 1923 г. Естественно, за сто лет
прогресс шагнул вперед, поменялись конъюнктура цен, сырьевые
материалы, аппаратурное оформление. И мы планируем выйти на рынок
с действительно современной технологией.


Чистый бериллий. Токсичен, но ценен

Сколько сейчас стоит бериллий?

— Черновой — около $400-500 за килограмм. Вакуумплавленный
металлический— около $1 тыс. за килограмм. В форме оксида— $300
за килограмм. Бериллиевая фольга и другие изделия специального
назначения — до $10 тыс. за килограмм. Условно мы считаем наши
экономические показатели на уровне $300 за килограмм металла в
оксиде и $450 — в металле.

Все равно недешевый металл.

— Это скромно сказано. Бериллий — один из самых дорогих металлов.
Из промышленных — самый дорогой. Он примерно в десять раз
дороже титана и в сто — алюминия.

Изначально и алюминий был страшно дорог, но с развитием
технологий он подешевел в сотни раз. Может, и бериллий лет через
50-70 будет стоить $10-15?

— Мы обязательно придем к этому. Действительно, первый алюминий в
начале XX в. по цене приравнивался к драгоценным металлам. Из
первого алюминия делали очень дорогие столовые приборы. Сейчас —
самые дешевые. Когда-то алюминиевые ложки использовались в
княжеских и царских домах. В наши дни я даже говорить не буду,
где большей частью их используют.

Сегодня наша страна занимает первое место по производству
алюминия — около 4 млн т. Это самый доступный металл. В советские
годы были планы выйти на первое место не только по алюминию, но и
по титану. Мы это сделали, снизив себестоимость производства.
Были планы выйти на первое место и по бериллию и передвинуть
его тем самым из позиции стратегического, редкого металла в
позицию общедоступного, как алюминий или титан.

Это было реально?

— Да. Госплан СССР поставил задачу примерно к нашему времени
довести производство до 1 тыс. т в год в пересчете на
металлический бериллий. Если бы те планы были реализованы, мы бы
не просто заняли по производству бериллия первое место в мире, мы
бы действительно сделали его общедоступным. К сожалению, планам
не суждено было сбыться: по факту сегодня все мировое годовое
производство находится на уровне 300 т. Но наша цель —
осуществить их на современном этапе.


Александр Николаевич Дьяченко,профессор, доктор технических наук, проректор по научной работе и инновациям ПТУ

 

Бериллиевая бронза — Alloy Wiki

Что такое бериллиевая бронза?

Бронза Уси с бериллием в качестве основного компонента сплава. Он содержит 1,7-2,5% бериллия и небольшое количество никеля, хрома, титана и других элементов. После закалки и обработки старением предел прочности может достигать 1250-1500 МПа, что близко к уровню стали средней прочности. В закаленном состоянии обладает хорошей пластичностью и может быть переработан в различные полуфабрикаты.

Бериллиевая бронза обладает высокой твердостью, пределом упругости, пределом выносливости и износостойкостью. Он также обладает хорошей коррозионной стойкостью, теплопроводностью и электропроводностью. При ударе не дает искр. Он широко используется в качестве важных эластичных компонентов и износостойких деталей. И взрывозащищенный инструмент и др.

Обычно используются марки QBe2, QBe2,5, QBe1,7, QBe1,9 и т. д.

Введение

Бронза с бериллием в качестве основного элемента-присадки. Содержание бериллия в бериллиевой бронзе составляет от 0,2% до 2%, и добавляется небольшое количество (от 0,2% до 2,0%) третьего компонента кобальта или никеля. Сплав можно упрочнить термической обработкой. Это идеальный высокопроводящий, высокопрочный эластичный материал.

Бериллиевая бронза немагнитна, искробезопасна, износостойка, коррозионностойка, устойчива к усталости и релаксации напряжений. И легко литье и штамповка. Типичное использование отливок из бериллиевой бронзы — это пластиковые или стеклянные формы, электроды для контактной сварки, взрывозащищенные инструменты для нефтяных скважин и экраны подводных кабелей.

Материалы для обработки бериллиевой бронзы обычно используются в качестве токоведущих язычков, соединителей, контактов, крепежных пружин, листовых и винтовых пружин, сильфонов, сильфонов и выводных рамок в электронных устройствах.

классификация

Бериллиевая бронза делится на две категории. По составу сплава бериллиевая бронза с содержанием бериллия от 0,2 до 0,6 % относится к высокопроводящим (электрическим и тепловым) бериллиевым бронзам; бериллиевая бронза с содержанием бериллия от 1,6% до 2,0% является высокопрочной бериллиевой бронзой. По производственному процессу его можно разделить на литую бериллиевую бронзу и деформированную бериллиевую бронзу.

Марки сплава бериллиевой бронзы, используемые во всем мире, отмечены буквой C. Существует два типа деформированной бериллиевой бронзы: C17000, C17200 (высокопрочная бериллиевая бронза) и C17500 (бериллиевая бронза с высокой проводимостью). Соответствующие литые бериллиевые бронзы: С82000, С82200 (литая бериллиевая медь с высокой проводимостью) и С82400, С82500, С82600, С82800 (высокопрочная износостойкая литая бериллиевая медь).

История производства бериллиевой бронзы в Китае почти синхронизирована с бывшим Советским Союзом, США и другими странами, но единственными марками, перечисленными в национальном стандарте, является высокопрочная бериллиевая бронза QBe1. 9, QBe2.0 и QBe1.7. Другие высокопроводящие бериллиевые бронзы или литые бериллиевые бронзы были запущены в серийное производство в соответствии с потребностями развития нефтяной промышленности и оборонной промышленности.

производительность

Таблица параметров производительности

Марка Основные ингредиенты Содержание примесей (≤ мас.%)    Ni Cu Fe Al Si Pb всего
QBe2.0 1,8–2,1/0,2–0,25 маржа 0,15 0,15 0,15 0,005 0,5
QBe1.9 1,85-2,10 0,1-0,25 0,2-0,4 маржа 0,15 0,15 0,15 0,005 0,5
CuBe2 1,8-2,0 Co≤0,20        Ni+Co+Fe≤0,6
CuBe1.0 0,40-0,70 Co:2,35-2,70      Cu+Be+Ni+Co≥99,5

Физические характеристики

Характеристики\Сплав QBe2.0 CuBe10 CuBe7
Плотность г/см при 20℃ 8,26 8,75 8,75
Коэффициент теплового расширения при 20-300℃ 1,78×10 -5 1,76×10 -5 1,75×10 -5
Удельная теплоемкость Кал/г ℃ при 20℃ 0,1 0,1 0,1
Проводимость %IACS при 20℃ 22 48 38
Продольный модуль упругости LME МПа 130000 135000 127000
Модуль поперечной упругости TME МПа 50000 52500 49000
Теплопроводность Кал/см сек ℃ при 20℃ 0,2–0,31 0,40–0,62 0,40–0,60

Бериллиевая бронза обладает хорошими комплексными свойствами. Его механические свойства, а именно прочность, твердость, износостойкость и сопротивление усталости, занимают первое место среди медных сплавов. Его электропроводность, теплопроводность, немагнитные, искробезопасные и другие свойства не идут ни в какое сравнение с другими медными материалами. В твердом растворе и мягком состоянии прочность и электропроводность бериллиевой бронзы имеют наименьшее значение. После деформационного упрочнения прочность повышается, но электропроводность остается самой низкой. После старения термической обработки его прочность и электропроводность значительно увеличиваются.

Характеристики обработки, сварки и полировки бериллиевой бронзы аналогичны характеристикам обычных сплавов с высоким содержанием меди. Чтобы улучшить характеристики обработки сплава для удовлетворения требований к точности прецизионных деталей, в разных странах была разработана высокопрочная бериллиевая бронза (C17300) с содержанием свинца от 0,2% до 0,6%. Его различные свойства эквивалентны C17200, но коэффициент резания сплава Увеличен с первоначальных 20% до 60% (100% для латуни для автоматической резки).

Технологическая обработка

Бериллиевая бронза является типичным сплавом, упрочняющим дисперсионное старение. Типичный процесс термообработки высокопрочной бериллиевой бронзы заключается в выдерживании ее при температуре 760~830℃ в течение соответствующего времени (не менее 60 минут на пластину толщиной 25 мм), чтобы растворенный атом бериллия полностью растворился в меди. матрица для формирования α-фазы гранецентрированной кубической решетки Пересыщенный твердый раствор. Затем температуру поддерживают на уровне 320-340°C в течение 2-3 часов для завершения процесса осаждения и осаждения с образованием γ’-фазы (метастабильной фазы CuBe2). Эта фаза согласована с матрицей, чтобы создать поле напряжений и укрепить матрицу.

Типичный процесс термообработки высокопроводящей бериллиевой бронзы заключается в выдержке ее при высокой температуре 900~950℃ в течение определенного периода времени для завершения процесса твердого раствора с последующим выдерживанием ее при 450~480℃ в течение 2~ 4 часа для реализации процесса осаждения. Поскольку к сплаву добавляется больше кобальта или никеля, дисперсионно-упрочняющие частицы в основном представляют собой интерметаллические соединения, образованные кобальтом или никелем и бериллием.

Для дальнейшего повышения прочности сплава часто проводят определенную степень холодной обработки сплава после термической обработки на твердый раствор и перед термической обработкой старением, чтобы добиться комплексного упрочняющего эффекта холодного деформационного упрочнения и старения. . Степень нагартовки обычно не превышает 37%. Термообработку на твердый раствор обычно должен проводить производитель сплава. После того, как пользователь штампует термообработанную раствором и холоднокатаную полосу на детали, она подвергается самостарению и термообработке для получения высокопрочных пружинных элементов.

В последние годы в Соединенных Штатах были разработаны полосы, которые подвергаются термообработке при старении производителями бериллиевой меди, и клиенты могут напрямую штамповать из них детали для использования.

После того, как бериллиевая бронза была обработана различными процессами, буквы в Европе и США для обозначения состояния сплава: A означает состояние отжига на раствор (отожженный), сплав находится в самом мягком состоянии, легко поддается штамповке и формованию, и на следующем этапе необходимо провести холодную обработку или прямую укрепляющую обработку старения.

H означает нагартованное состояние (твердое). Взяв в качестве примера холоднокатаный лист, 37 % нагартовки находятся в полностью твердом состоянии (H), 21 % нагартовки — в полутвердом состоянии (1/2H), а 11 % нагартовки — на 1/4 твердости (1/2H). /4H), пользователь может выбрать подходящее мягкое и твердое состояния в зависимости от сложности формы штампуемой детали. T представляет собой состояние термической обработки (термообработка), которое было усилено старением. Если принимается процесс упрочнения при деформации и старении, его состояние обозначается HT.

Безопасность

Бериллий, содержащийся в сплаве бериллиевой бронзы, имеет массовую долю 2%, а атомную долю 9,0122%. Во время высокотемпературных операций, таких как плавка, литье, термическая обработка, сварка и резка, образуется оксид бериллия (BeO).

Большая часть оксида бериллия будет прочно прилипать к поверхности исходной заготовки, но во время интенсивных движений, таких как резка, полировка, сварка и т. д., мелкие частицы (менее 10 мкм) пыли будут взвешены в воздухе. Если оператор чрезмерно вдохнет, это вызовет профессиональное заболевание «бериллиевые легкие». Следовательно, вышеуказанная рабочая среда должна иметь комплектное устройство направленной вытяжки. Резку, полировку и другие процессы необходимо проводить во влажном состоянии с охлаждающей жидкостью.

Управление по охране труда и гигиене труда США (OSHA) устанавливает следующие стандарты: В производственном цехе бериллиевых изделий и в окружающей среде проводится регулярный отбор проб воздуха. Для рабочих, работающих по 8 часов в день, содержание бериллия в рабочей среде не должно превышать 2 мкг/м3. . Чтобы уменьшить загрязнение, вызванное бериллиевой медью, Китай и Япония в последние годы разработали титан с аналогичной эластичностью, и его можно использовать в качестве хорошего материала-заменителя бериллиевой бронзы на некоторых рабочих местах. 9


Медь Бериллиевые сплавы — Лебронзовые сплавы

  • Прочность и надежность компонентов
  • Высокая производительность для тяжелых условий эксплуатации
  • Альтернативы, не содержащие Be и свинец, в соответствии с требованиями REACH и RoHS

Благодаря своей микроструктуре медные сплавы, армированные бериллием, обладают превосходными механическими свойствами даже при низком уровне легирования, что позволяет им также превосходить свойства проводимости.
Однако использование бериллия все больше ограничивается из-за проблем со здоровьем и окружающей средой. Поэтому Lebronze сплавы также предлагает альтернативы, не содержащие Be, например продукты Hardial CuNiSn для механических характеристик и ударной вязкости, а также продукты CuNiSi для высокой теплопроводности или высокой термостойкости.

Благодаря своей микроструктуре медные сплавы, армированные бериллием, обладают превосходными механическими свойствами даже при низком уровне легирования, что позволяет им также превосходить свойства проводимости.
Однако использование бериллия все больше ограничивается из-за проблем со здоровьем и окружающей средой. Поэтому Lebronze сплавы также предлагает альтернативы, не содержащие Be, например продукты Hardial CuNiSn для механических характеристик и ударной вязкости, а также продукты CuNiSi для высокой теплопроводности или высокой термостойкости.

Название сплава

Доступные формы

Сочинение

УНС

АМС и АСТМ

Европейские нормы

Другие нормы

Скачать

CB4 CuCo2Be С17500 ASTM B441 — ASTM B534 — ASTM B870 CW104C NFA 82100 — DIN 17666 wn 2. 1285 — DIN 17672 — DIN 44759BS 2874 CC 112 — MIL 46087 — RWMA класс 3 — SAE CA 184
НБ4 CuNi2Be С17510 EN 12163 — CW110C DIN 17666 wn 2. 0850 — DIN 17672 — RWMA класс 3

Запросить цену

Свяжитесь с нашими экспертами

Производительность бериллиевой меди | Продукты

(1) Свойства пружин и уменьшение размеров

Бериллий Медь является идеальным материалом для пружин благодаря своей высокой механической прочности и подходящему модулю упругости.
Модуль упругости — это общий термин для модуля продольной упругости, также известный как модуль Юнга. Это значение представляет собой наклон линейной части кривой напряжения-деформации, полученной при испытании на растяжение. Модуль упругости также может быть измерен непосредственно в случае тонкой плоской пружины.
На рис. 1 представлена ​​формула для поверхностного напряжения и нагрузки пружины в консольной системе. Модуль упругости является одной из важных констант при разработке контактных пружин для разъемов и переключателей. В общем, если значение слишком велико, контактная сила сильно меняется при небольшом перемещении контакта. Наоборот, если оно слишком маленькое, требуемое контактное усилие не может быть получено.
Поскольку отношение предела текучести к модулю Юнга у бериллиевой меди больше, чем у нержавеющей стали и фосфористой бронзы, можно получить большее смещение и более высокое контактное усилие.

В полной мере используя свойства пружины из бериллиевой меди, мы можем уменьшить размер пружины из фосфористой бронзы, при этом контактное усилие останется прежним. Это также может привести к уменьшению размера пластиковых деталей или клемм вокруг него, таким образом, мы можем ожидать общую экономию затрат.

Рис. 1 Поверхностное напряжение и нагрузка пружины в консольной системе

Благодаря высокому пределу прочности до 1500 Н/мм2 бериллиевая медь используется для уменьшения шага контактных групп без ухудшения характеристик пружин. Соединитель в заданном пространстве корпуса может быть спроектирован с большей плотностью, чем с любым другим медным сплавом. В заключение мы можем снизить стоимость штифта по сравнению с фосфористой бронзой.

На рис. 2 показан пример уменьшения размера контакта батареи с использованием бериллиевой меди. Из-за уменьшения расхода материала и площади поверхности, подлежащей покрытию, общая стоимость по сравнению с фосфористой бронзой может быть ниже.

Рис. 2 Уменьшение размера контакта батареи

Материал Фосфористая бронза
C5210-EH
Бериллиевая медь
C1720R-HMB
90 Вес детали (3 г)

1,14 0,14
Соотношение 1 0,12

(2) Способность к формованию при изгибе

Упрочняемый при старении материал варьируется от «О», пригодного для глубокой вытяжки, до «Н» (холоднокатаный прокат для получения высокой прочности с умеренной формуемостью). Однако по мере увеличения скорости холодного обжатия материал имеет тенденцию проявлять некоторую анизотропию. Это один из ключевых факторов выбора самого высокого состояния, которое может быть сформировано для оптимизации характеристик и эффективности пружинной детали. Это также улучшает стабильность размеров во время термической обработки. Хотя материал, подвергнутый прокатной закалке, не полностью стареет, он все же прошел через процесс старения. Поэтому при выборе сплава необходимо учитывать формуемость. Для критического изгиба подходят прокатные стали типа B или типа S.
Отношение внутреннего радиуса изгиба «R» к толщине «t» является относительной формуемостью (см. рис.3). При изгибе на 90° испытуемый образец помещают на V-образный блок с углом вогнутости 90° и прикладывают усилие с помощью инструмента так, чтобы образец изгибался под прямым углом. Минимальный внутренний радиус, при котором на внешней стороне точки изгиба не образуются микротрещины или интенсивная апельсиновая корка, обозначает «R», а «t» — толщину материала.

В таблицах с 1 по 3 показана относительная формуемость полосы бериллиевой меди NGK. Относительная формуемость немного меняется в зависимости от толщины, т.е. более тонкая полоса имеет тенденцию иметь меньшее значение R/t. В этой таблице показано типичное значение толщины 0,15 мм.

Рис. 3 Относительная формуемость R/t

Таблица 1 Относительная формуемость высокопрочного материала (изгиб 90°)

Длинн.
Сплав Тип Закалка R/t Типовое R/t толщиной 0,15 мм
Пер. Длинный. Пер.
25 АХ О 0,0 0,0 0,0 0,0
1/4H 1,0 2,0 0,0 0,0
1/2H 3,0 4,5 0,0 0,0
Н 0,0 1,7
МЗ ОМ 0,8 2,0 0,0 0,6
1/4HM 1,0 3,0 0,3 1,0
1/2HM 2,0 4,0 0,6 2,7
ХМ 3,0 6,0 1,0 4,0
СХМ 4,0 3,0
ХМС 6,0 4,0
MH Тип B ОМБ 0,8 0,8 0,0 0,0
1/4HMB 1,0 1,0 0,0 0,0
1/2HMB 1,3 1,3 0,0 0,0
ХМБ 2,5 2,5 0,6 0,6
СХМБ 3,4 3,8 1,7 1,7
XHMSB 4. 1 6,0 3,5 6,0
MH TypeS HM-TypeS 1,5 1,5 0,0 0,0
XHM-TypeS 2,5 2,5 1,0 1,0

Таблица 2 Относительная формуемость высокопроводящего материала (изгиб 90°)

7

1 9

Сплав Закалка R/t Типичный R/t толщиной 0,15 мм
Длинный Транс Длинный Транс
НТ 1,0 1,0 0,0 0,0
11 НТ 2,0 2,0 0,0 0,0

Таблица 3 Относительная формуемость материала среднего диапазона (изгиб на 90°)

сплав Demper R/T Типичный R/T в толщине 0,15 мм
LON

1/2HT 0,0 0,0 0,0 0,0
НТ 1,5 1,5 0,0 0,0
ЭНТ 2,0 1,5 0,3 0,0

(3) Термическая стабильность

Бериллий Медь широко используется в электрических компонентах, таких как разъемы, переключатели и реле. Пружинные детали в этих компонентах должны поддерживать надежное контактное усилие в течение длительного периода времени. Кроме того, они часто подвергаются воздействию тепла. Нагрев может быть вызван условиями окружающей среды или самонагревом от электрического тока. Потеря контактной силы может произойти из-за релаксации напряжения.

На рис. 4 представлена ​​релаксация напряжения бериллиевой меди и фосфористой бронзы. Релаксацию напряжения измеряют на образцах для испытаний, которые закрепляют, как показано на рис. 4, и подвергают воздействию тепла при определенных условиях температуры и периода времени. Постоянная деформация каждого испытательного образца измеряется и преобразуется в значение потери силы.

Бериллиевая медь демонстрирует гораздо меньшую релаксацию напряжения и гораздо лучшую термостойкость, чем фосфористая бронза. Релаксация напряжения является своего рода явлением ползучести. Поскольку нецелесообразно отслеживать поведение материала в течение длительного периода времени, мы обычно оцениваем поведение на основе результатов испытаний за более короткий период времени. Из-за высокой точности обычно используется метод Ларсона-Миллера.

Уравнение (1) показывает экспериментальную формулу Ларсона-Миллера.

На рис. 5 показана зависимость между остаточным напряжением бериллиевой меди и параметром Ларсона-Миллера «P». Из этой кривой получается «P», соответствующее заданному остаточному напряжению, и мы можем оценить остаточное напряжение при сочетании температуры и времени воздействия, необходимого для конструкции.

Рис. 4 Релаксация напряжения бериллиевой меди
по сравнению с фосфористой бронзой
Рис. 5 Взаимосвязь между остаточным напряжением и
Параметр Ларсона-Миллера «P»

(4) Усталостная прочность

Усталостная прочность важна для обеспечения надежности контактных пружин в микропереключателях или реле, для которых требуются циклические движения. На рис. 6 показана усталостная прочность различных медных сплавов.

Бериллий Медный сплав 25 имеет более высокую усталостную прочность, чем любой другой медный сплав, т. е. Стойкость в 8 раз больше, чем у фосфористой бронзы, а сплавы 11 и 7 демонстрируют немного более высокую усталостную прочность, чем фосфористая бронза.

Рис. 6 Усталостная прочность бериллиевой меди
по сравнению с фосфористой бронзой

(5) Электропроводность и устойчивость к выделению тепла

Сильный ток (до 30 А) проходит через контактные пружины в автомобильных компонентах и ​​реле. Из-за своей высокой электропроводности бериллиевая медь может свести к минимуму тепловыделение, вызванное удельным сопротивлением контактной пружины, даже если она пропускает большой ток.

На рис. 7 показано повышение температуры при пропускании тока силой 20 А через образцы из бериллиевой меди или фосфористой бронзы (образец размером 0,2 мм x 10 мм x 75 мм).
Через 500 секунд температура повышается до 80/90°C в сплаве 25, ок. 701 для сплава 7 и прибл. 601 для сплава 11, в то время как для фосфористой бронзы она достигает более 120°С. Поскольку внутреннее тепло, создаваемое удельным сопротивлением данного материала, может вызвать релаксацию напряжения в процессе эксплуатации, выбор материала с высокой проводимостью имеет важное значение для переключателей или реле, подвергающихся высокой силовой нагрузке.

Рис. 7 Повышение температуры при резистивном нагреве,
Бериллиевая медь по сравнению с фосфористой бронзой

(6) Коррозионная стойкость

В целом медь и ее сплавы обладают хорошей коррозионной стойкостью. Среди различных медных сплавов бериллиевая медь обладает превосходной коррозионной стойкостью и низкой чувствительностью к коррозии под напряжением, которая может быть серьезной для латуни и нейзильбера. Также бериллиевая медь обладает лучшей коррозионной стойкостью к морской воде, чем алюминиевая бронза или медно-никелевый сплав. Поэтому бериллиевая медь является идеальным материалом, когда требуется одновременно коррозионная стойкость и механическая прочность. При старении на поверхности бериллиевой меди образуется плотная оксидная пленка, выполняющая роль защитного покрытия. Таким образом, бериллиевая медь также показывает хорошую устойчивость к обесцвечиванию при высокой температуре.

На рис. 8 показана степень коррозии под воздействием брызг соленой воды по сравнению с другими медными сплавами. Коррозия фосфористой бронзы и меди-титана будет развиваться гораздо более быстрыми темпами.

Рис. 8 Коррозия медных сплавов
(распыление соленой воды)

Таблица 7. Приблизительная коррозионная стойкость бериллиевой меди

Хорошее (0,025 мм/год макс.) Ограниченное (0,025-0,25 мм/год) Плохое (0,25 мм/год мин.)
Аммиак сухой
Хлор сухой
Морская вода (КТ)
Бензин
Лимонная кислота
Уксусная кислота 0-1%(КТ)
Бром сухой
Пар
Атмосфера сельская, промышленная, морская
Соляная кислота, до 5 %
Хлор, влажный (КТ)
Морская вода (60°C)
Уксусная кислота 2,5–10 % (КТ)
Гидроксид натрия до 10 % (КТ)
Бром, влажный (КТ) )
Двуокись серы влажная до 10 % (к.т.)
Шахтная вода
Серная кислота до 10 % (к.т.)
Аммиак влажный
Хлорид железа
Соляная кислота более 5%
Хлор влажный (ET)
Хромовая кислота
Бром влажный (ET)
Азотная кислота
Гидроксид аммония
Олово, (мольтон)

Исследование деградации бериллиевой бронзы при электрическом контакте

Заголовки статей

Исследования по оптимизации процесса и стойкости к истиранию плазменного напыления Al 2 O 3 -13% TiO 2 Покрытие

стр. 92

Осесимметричное общее стационарное решение для пороупругих сред

стр.96

Синтез однородных сферических порошков оксида алюминия методом гомогенного осаждения

стр.100

Акустико-эмиссионный тест на процесс постепенного разрушения однонаправленных композитов

стр.105

Исследование поведения бериллиевой бронзы при электрическом контакте при деградации

стр.109

Синтез нанопорошка Y 3 Al 5-x Fe x O 12 методом соосаждения: влияние осадительного агента

стр. 114

Влияние термической обработки на свойства селекции биоконтейнера

стр.119

Оптимизация топологии структуры керамического композита при термических и механических нагрузках

стр.124

Изготовление тонких пленок TiCoSb, легированных Fe, методами магнетронного распыления и быстрого термического отжига

стр.129

Главная Прикладная механика и материалы Прикладная механика и материалы Vols. 341-342 Исследование поведения деградации электрических контактов…

Предварительный просмотр статьи

Резюме:

С целью изучения характеристик деградации бериллиевой бронзы при электрическом контакте при хранении было проведено испытание на ускоренную деградацию при электрическом контакте. Выбрав контактное сопротивление в качестве параметра, чувствительного к снижению производительности, мы изучили его поведение при деградации путем тестирования контактного сопротивления бериллиевой бронзы при различных температурах после разного времени окисления. Результат показывает, что зависимость между контактным сопротивлением и временем окисления является экспоненциальной, а срок службы образцов бериллиевой бронзы при нормальном напряжении составляет 24,4 года при пороге разрушения 100 мОм и достоверности 9.5%, что предсказывает модель Аррениуса, связанная с температурой.

Доступ через ваше учреждение

использованная литература

[1]
Лю Чжицян: Технология золочения деталей из бериллиевой бронзы, под редакцией Plating and Finishing Vol. 33 (2011), стр. 36-38.

[2]
Wu Ronghua: Информация о передовых материалах (Пекинский научно-исследовательский институт цветных металлов, Китай, 1999 г.).

[3]
Кан Руи: Анализ надежности данных (National Defense Industry Press, Китай, 2011 г.).

[4]
Лу Цзянго, Луо Яньян и Ли Вэньхуа: Испытание на срок хранения и анализ отказов аэрокосмических реле, под редакцией Transactions of China Electrotechnical Society Vol. 24 (2009), стр. 54-59.

[5]
Ли Лин, Сюй Вэй: Анализ ускоренных испытаний реле на срок службы на основе метода MCMC, под редакцией «Электроприборы низкого напряжения», 2010 г., 2: стр. 13-16.

Цитируется

Щетки для полировки пола

Посмотреть, как:
Список
Сетка

Сортировать по:
Бестселлеры
Имя
Цена
Производитель

Позиции с 1 по 10 из 51

Показать:

10
15
20
25

Страница:

  1. 1
  2. 2
  3. 3
  4. 4
  5. 5
  1. org/Product»>

    Временно недозаказ
    Предполагаемая дата отгрузки 1–3 недели

    Закажите сейчас, чтобы зарезервировать

    Артикул: OCE-70115

    • Щетка для чистки пола в коммерческих целях
    • 15-дюймовый блок подходит для большинства 17-дюймовых напольных буферов
    • .020″ мягкая черная нейлоновая щетина
    • Универсальный диск сцепления в комплекте

    (Продается по отдельности)

    Сделано в США:
    Поддержка американских рабочих

    Список цен:

    161,28 доллара США

    Обычная цена:

    $126,99

    (Скидка 21%)

    Как низко, как:

    107,99 долларов США

    Добавить к сравнению

    Добавить в список желаний

  2. org/Product»>

    В наличии

    Артикул: OCE-70515

    • Экономичная щетка для пола
    • 15-дюймовый блок подходит для большинства 17-дюймовых напольных буферов
    • Щетина из мягкого желтого полипропилена 0,020 дюйма
    • Универсальный диск сцепления в комплекте

    (Продается по отдельности)

    Сделано в США:
    Поддержка американских рабочих

    Список цен:

    100,44 доллара США

    Обычная цена:

    $78,99

    (Скидка 21%)

    Как низко, как:

    $67,99

    Добавить к сравнению

    Добавить в список желаний

  3. org/Product»>

    Временно недозаказ
    Предполагаемая дата отгрузки 1–3 недели

    Закажите сейчас, чтобы зарезервировать

    Артикул: OCE-71915

    • Щетка для чистки ковров
    • 15-дюймовый блок подходит для большинства 17-дюймовых напольных буферов
    • .030 белые нейлоновые внешние щетинки и .020 черные нейлоновые внутренние щетинки
    • Универсальный диск сцепления в комплекте

    (Продается по отдельности)

    Сделано в США:
    Поддержка американских рабочих

    Список цен:

    161,28 доллара США

    Обычная цена:

    $126,99

    (Скидка 21%)

    Как низко, как:

    107,99 долларов США

    Добавить к сравнению

    Добавить в список желаний

  4. org/Product»>

    В наличии

    Артикул: OCE-71515

    • Промышленная щетка для очистки пола
    • 15-дюймовый блок подходит для большинства 17-дюймовых напольных буферов
    • Жесткая коричневая нейлоновая щетина 0,070 дюйма с абразивом из карбида кремния зернистостью 46
    • Универсальный диск сцепления в комплекте

    (Продается по отдельности)

    Сделано в США:
    Поддержка американских рабочих

    Список цен:

    $291,10

    Обычная цена:

    227,99 долларов США

    (Скидка 22%)

    Как низко, как:

    19 долларов3,99

    Добавить к сравнению

    Добавить в список желаний

  5. org/Product»>

    В наличии

    Артикул: OCE-71315

    • Щетка для уборки/уборки пола в коммерческих целях
    • 15-дюймовый блок подходит для большинства 17-дюймовых напольных буферов
    • 0,050-дюймовая жесткая черная нейлоновая щетина с абразивом из карбида кремния зернистостью 80
    • Универсальный диск сцепления в комплекте

    (Продается по отдельности)

    Сделано в США:
    Поддержка американских рабочих

    Список цен:

    $291,10

    Обычная цена:

    227,99 долларов США

    (Скидка 22%)

    Как низко, как:

    19 долларов3,99

    Добавить к сравнению

    Добавить в список желаний

  6. org/Product»>

    В наличии

    Артикул: OCE-70118

    • Щетка для чистки пола в коммерческих целях
    • 18-дюймовый блок подходит для большинства 20-дюймовых напольных буферов
    • 0,020-дюймовая мягкая черная нейлоновая щетина
    • Универсальный диск сцепления в комплекте

    (Продается по отдельности)

    Сделано в США:
    Поддержка американских рабочих

    Список цен:

    $214,02

    Обычная цена:

    167,99 долларов США

    (Скидка 22%)

    Как низко, как:

    $142,99

    Добавить к сравнению

    Добавить в список желаний

  7. org/Product»>

    В наличии

    Артикул: OCE-70518

    • Экономичная щетка для пола
    • 18-дюймовый блок подходит для большинства 20-дюймовых напольных буферов
    • Щетина из мягкого желтого полипропилена 0,020 дюйма
    • Универсальный диск сцепления в комплекте

    (Продается по отдельности)

    Сделано в США:
    Поддержка американских рабочих

    Список цен:

    125,78 долларов США

    Обычная цена:

    $98,99

    (Скидка 21%)

    Как низко, как:

    $84,99

    Добавить к сравнению

    Добавить в список желаний

  8. org/Product»>

    В наличии

    Артикул: ORE-237047

    • Жесткая чистящая щетка
    • Полиэтиленовая щетина 0,028 дюйма

    (Продается по отдельности)

    Список цен:

    $30,08

    Обычная цена:

    $24,99

    (Скидка 17%)

    Добавить к сравнению

    Добавить в список желаний

  9. org/Product»>

    Временно недозаказ
    Предполагаемая дата отгрузки 1–3 недели

    Закажите сейчас, чтобы зарезервировать

    Артикул: ORE-237048

    • Легкая чистящая щетка
    • Полиэтиленовая щетина 0,014″

    (Продается по отдельности)

    Список цен:

    $30,08

    Обычная цена:

    $24,99

    (Скидка 17%)

    Добавить к сравнению

    Добавить в список желаний

  10. org/Product»>

    В наличии

    Артикул: OCE-71918

    • Щетка для чистки ковров
    • 18-дюймовый блок подходит для большинства 20-дюймовых напольных буферов
    • .030 белые нейлоновые внешние щетинки и .020 черные нейлоновые внутренние щетинки
    • Универсальный диск сцепления в комплекте

    (Продается по отдельности)

    Сделано в США:
    Поддержка американских рабочих

    Список цен:

    $214,02

    Обычная цена:

    167,99 долларов США

    (Скидка 22%)

    Как низко, как:

    $142,99

    Добавить к сравнению

    Добавить в список желаний

Свяжитесь с нами, чтобы получить более низкую цену

Из-за MAP (минимальной объявленной цены) мы не можем рекламировать цену ниже указанной.

Однако мы можем предложить этот продукт по более низкой цене по телефону или по электронной почте.

Электронная почта: [email protected]
Звоните: 920-750-7306


Введите сумму кредита ниже для вашей оценки и нажмите кнопку, чтобы подать заявку на кредит сегодня!

  • Лимит до 50 000 долларов США
  • Срок до 12 месяцев
  • Отсутствие штрафов за досрочное погашение
  • Мгновенное одобрение
  • 30 дней беспроцентная

Введите сумму кредита ниже для вашей оценки и нажмите кнопку, чтобы подать заявку на кредит сегодня!

  • Срок до 60 месяцев
  • Отсутствие штрафов за досрочное погашение
  • Мгновенное одобрение без жесткого кредита
  • Приветствуются все кредиты, включая стартапы
  • Только бизнес-счета

Сумма кредита:

12 платежей от $/месяц

месяца:
1324364860

Пожалуйста, подождите. ..

Ага, это только что добавлено в вашу корзину!

Добавлено в корзину

Обзор корзины

Товары:
Итого: 0,00 $






Медь Бериллий 25 | Kormax Design

Основные характеристики

  • Сверхвысокая прочность на растяжение
  • Высокая усталостная прочность
  • Износостойкий
  • Коррозионностойкий
  • Устойчивость к истиранию и снятие напряжения
  • Электропроводность 22% IACS
  • Отличная обрабатываемость благодаря включению свинца

Сделать запрос

Основные характеристики

  • Сверхвысокая прочность на растяжение
  • Высокая усталостная прочность
  • Износостойкий
  • Коррозионностойкий
  • Устойчивость к истиранию и снятие напряжения
  • Электропроводность 22% IACS
  • Отличная обрабатываемость благодаря включению свинца

Обзор

Медь Бериллий 25 представляет собой сверхвысокопрочный медный сплав, подвергнутый термообработке до 1140 МПа.

Медь Стержень и стержень из бериллия 25 от Kormax обеспечивают самую высокую прочность среди всех медных сплавов, а электрическая и теплопроводность значительно выше, чем у других высокопрочных медных сплавов. Этот сплав отличается высокой усталостной прочностью и устойчивостью к износу, коррозии, истиранию и релаксации напряжений.

Химический состав

Элемент Символ Диапазон %
Бериллий Быть 1,80-2,00
Никель Ni 0,20-0,60
Кобальт Со 0,20-0,60
Железо Fe 0,60 максимум
Медь Медь Весы

Физические свойства

Метрическая система
Imperial

Material Unit Copper Beryllium
Tensile Strength Min psi 165000
Yield Strength Min psi 131000
Elongation Min % 3%
Минимальная твердость BHN 148

Сравнительные характеристики

C17300, ASTM B-196, AMS 4533, AMS 4534, AMS 4650, AMS 4651, SAE J 461, SAE J 463, JIS h4270, EN 1654, EN 12163, EN 12165, EN 124233, GB , BMS 7-353 Тип 2, MIL-C-21657

Доступны альтернативные виды отпуска.