ТУ 48-21-5050-82 — технические условия на круглые и прямоугольные прутки из жаропрочной бронзы системы медь–хром–цирконий марки БрХ1Цр. Документ распространяется на тянутые (холоднодеформированные) и прессованные изделия, применяемые для изготовления электродов и других деталей машин контактной сварки.
Марка сплава и химический состав
БрХ1Цр — хромоциркониевая безоловянная бронза. Основа сплава — медь, легированная хромом и цирконием. Небольшое количество циркония (0,03–0,08%) по сравнению с чистой хромовой бронзой БрХ1 заметно повышает жаропрочность и термическую стабильность, позволяя сохранять твёрдость и электропроводность при многократных нагревах в цикле точечной или роликовой сварки.
Основные компоненты
| Хром (Cr), % | Цирконий (Zr), % | Медь (Cu), % |
|---|---|---|
| 0,4 — 1,0 | 0,03 — 0,08 | Остальное |
Допустимые примеси
| Свинец | Олово | Цинк | Никель | Мышьяк | Висмут | Сумма примесей |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ≤ 0,005% | ≤ 0,01% | ≤ 0,01% | ≤ 0,03% | ≤ 0,01% | ≤ 0,002% | ≤ 0,1% |
Содержание примесей в сплаве не регламентируется при условии сохранения требуемой электропроводности и твёрдости.
Сортамент и размеры
Технические условия предусматривают два вида прутков: круглые и прямоугольные. Прямоугольные прутки поставляются только в тянутом состоянии.
Круглые прутки
| Диаметр, мм | Предельное отклонение (−), мм | Состояние поставки | Теоретическая масса 1 м, кг |
|---|---|---|---|
| 10,0 — 12,0 | 0,07 | Тянутые, термообработанные | 0,70 — 1,01 |
| 14,0 — 20,0 | 0,12 | Тянутые, термообработанные | 1,37 — 2,80 |
| 21,0 — 40,0 | 0,14 — 0,17 | Тянутые, термообработанные | 3,08 — 11,18 |
| 55,0 — 60,0 | 0,2 | Тянутые, термообработанные | 21,15 — 25,16 |
| 70,0 — 80,0 | 1,2 | Прессованные | 34,25 — 44,74 |
Длина прутков диаметром до 40 мм включительно — от 2 до 4 м; свыше 40 мм — от 1,5 до 3,0 м. Допускается поставка прутков длиной не менее 1 м в количестве до 10% от массы партии.
Прямоугольные прутки
| Толщина, мм | Ширина, мм | Теоретическая масса 1 м, кг |
|---|---|---|
| 12,7 | 15,8 / 25,0 | 1,79 / 2,83 |
| 15,0 | 22,0 | 2,94 |
| 20,0 | 25,0 / 35,0 | 4,45 / 6,23 |
| 25,0 | 25,0 / 40,0 / 60,0 | 5,56 / 6,9 / 13,4 |
| 28,0 | 60,0 | 14,9 |
| 30,0 | 50,0 / 60,0 | 13,4 / 21,4 |
| 35,0 | 45,0 / 50,0 | 14,02 / 15,6 |
Механические и физические свойства
Нормируемые свойства зависят от диаметра прутка. Для тянутых термообработанных прутков установлены требования как по твёрдости, так и по электропроводности. Механические и физические свойства прессованных прутков (диаметр 70 и 80 мм) не определяются.
| Диаметр прутка, мм | Твёрдость по Роквеллу (шкала B), не менее | Электропроводность относительно меди М1, %, не менее |
|---|---|---|
| до 40 включительно | 72 HRB | 80% |
| свыше 40 до 50 | 70 HRB | |
| свыше 50 | 61 HRB | 80% |
Для прутков диаметром или толщиной до 15 мм электропроводность нормируется в абсолютных единицах и должна составлять не менее 46 м/Ом·мм².
Требования к качеству поверхности
- Поверхность должна быть чистой, без трещин, пузырей, остатков окалины и инородных включений.
- Допускаются плёны, забоины, задиры и царапины, если при контрольной зачистке они не выводят размер за предельные отклонения.
- Кольцеватость, цвета побежалости и местные потемнения браковочным признаком не являются.
- В изломе прутки не должны иметь посторонних включений, расслоений и пустот.
- Кривизна тянутых прутков диаметром до 18 мм — не более 1,25 мм/м; от 18 до 80 мм — не более 1,0 мм/м; для прессованных (диаметр свыше 40 мм) — не более 6,0 мм/м.
Приемка и контроль
Партия состоит из прутков одного размера, способа изготовления и состояния поставки, масса не ограничивается. Контролю качества поверхности подвергается каждый пруток партии; обмеру — 5 прутков; проверке излома — 3 прутка; кривизны и механических свойств — 2 прутка. Химический состав проверяют на двух образцах от разных прутков.
Часто задаваемые вопросы
Чем БрХ1Цр отличается от БрХ1?
Основное отличие — наличие циркония (0,03–0,08%) в составе БрХ1Цр. Цирконий дополнительно повышает жаропрочность и термическую стабильность сплава, что позволяет электродам дольше сохранять твёрдость и форму при многократных циклах нагрева и охлаждения в процессе контактной сварки.
Для чего применяются прутки БрХ1Цр?
Основное назначение — изготовление электродов, роликов и контактных наконечников для машин точечной, шовной и рельефной контактной сварки. Высокая электропроводность (не менее 80% от меди М1) и твёрдость позволяют электродам работать при высоких токах без быстрого износа.
В каком состоянии поставляются прутки по ТУ 48-21-5050-82?
Круглые прутки диаметром 10–60 мм и все прямоугольные прутки поставляются тянутыми и термообработанными. Прутки диаметром 70 и 80 мм — прессованными. По соглашению сторон прутки диаметром 50 и 60 мм могут поставляться прессованными и термообработанными.
Какие формы сечения доступны по данному стандарту?
ТУ 48-21-5050-82 предусматривает прутки двух форм: круглые (диаметр 10–80 мм) и прямоугольные (толщина 12,7–35 мм). Прямоугольные прутки поставляются только тянутыми.
Как обозначается пруток при заказе?
Пример обозначения тянутого круглого твёрдого прутка диаметром 15 мм, длиной 2000 мм: Пруток ДКРНТ 15 х 2000 БрХЦр ТУ 48-21-5050-82. Для прессованного круглого диаметром 70 мм, длиной 3000 мм: Пруток ГКРН 70 х 3000 БрХЦр ТУ 48-21-5050-82.
Какая минимальная твёрдость у прутков БрХ1Цр?
Для тянутых прутков диаметром до 40 мм — не менее 72 HRB; от 40 до 50 мм — не менее 70 HRB; свыше 50 мм — не менее 61 HRB. Для прессованных прутков (диаметр 70–80 мм) твёрдость не нормируется.