Эл. почта rnd@metexpro.ru
Марочник сплавов

Бронза БрБ2

Бронза БрБ2 - бериллиевая бронза по ГОСТ 18175-78, самый прочный из медных сплавов. Это дисперсионно-твердеющий, термоупрочняемый сплав на медной основе с содержанием бериллия 1,8-2,1% и никеля 0,2-0,5%, остальное - медь. Главная особенность БрБ2 в том, что её прочность задаётся термической обработкой: закалкой и последующим дисперсионным старением, что для медных сплавов является редкостью. В закалённом (мягком) состоянии сплав пластичен (предел прочности σв не менее 440 МПа, относительное удлинение δ не менее 30%), а после старения становится очень прочным (σв не менее 1100 МПа, δ не менее 2%, твёрдость не менее 350 HB).

Упрочнение БрБ2 происходит за счёт дисперсионного старения. При нагреве и выдержке из пересыщенного твёрдого раствора выделяются мелкодисперсные частицы бериллидов меди, которые препятствуют движению дислокаций и резко повышают прочность, твёрдость и упругость. Благодаря этому БрБ2 приобретает высокую усталостную прочность и износостойкость, сохраняя упругие свойства при длительном циклическом нагружении.

Счёт за 15 минут
Договор поставки с ответственностью
Сертификат и паспорт качества к партии
Возврат при несоответствии ГОСТу
Поэтапная оплата для крупных
Реквизиты и ЕГРЮЛ открыто

01О бронзе БрБ2

Наряду с прочностью бронза БрБ2 обладает средней электропроводностью и хорошей теплопроводностью, что позволяет использовать её в токоведущих упругих элементах. Сплав немагнитен и не искрит при ударе и трении, поэтому из него изготавливают искробезопасный инструмент для взрывоопасных производств - нефтегазовой отрасли, шахт и других сред с риском воспламенения.

Технология обработки БрБ2 учитывает её способность к термоупрочнению: деталь формуют, гнут и обрабатывают в мягком (закалённом) состоянии, когда сплав пластичен, а затем подвергают старению. В результате готовое изделие приобретает высокую прочность и упругость уже в окончательной форме, что исключает деформацию при упрочнении и обеспечивает точность размеров.

Плотность бронзы БрБ2 составляет 8,2 г/см³. Зарубежные аналоги - CuBe2 и C17200. Как и другие цветные сплавы, бронза БрБ2 продаётся за килограмм.

02Расшифровка обозначения БрБ2

«Бр» - бронза, «Б2» - бериллий около 2% (фактически 1,8-2,1%), главный легирующий элемент. Дополнительно вводится никель (0,2-0,5%), улучшающий структуру при старении. Бериллий делает бронзу дисперсионно-твердеющей: после закалки и старения выделяются бериллиды меди, дающие рекордную для медных сплавов прочность и упругость. Родственная бериллиевая бронза с никелем и титаном - БрБНТ1,9. Другое обозначение - CuBe2Ni(Co).

03Химический состав бронзы БрБ2

ПоказательЗначение
Be (бериллий)1,8-2,1
Ni (никель)0,2-0,5
Fe (железо)≤0,15
Si (кремний)≤0,15
Al (алюминий)≤0,15
Pb (свинец)≤0,005
Cu (медь)остальное

04Механические свойства бронзы БрБ2

Состояниеσв, МПаδ, %Твёрдость, HB
Закалённое (мягкое)≥440≥30-
Закалённое и состаренное≥1100≥2≥350

05Физические свойства БрБ2

Плотность8,2 г/см³ (8200 кг/м³)
Модуль упругости E131 ГПа (1,31·10⁵ МПа)
Теплопроводность λ84 Вт/(м·К)
ТКЛР α16,6·10⁻⁶ 1/°C, диапазон 20-100°C
Удельная теплоёмкость c419 Дж/(кг·К)
Удельное электросопротивление ρ0,07 мкОм·м
Температура плавления955°C

06Термообработка БрБ2: режимы закалки и отжига

Закалка760-800°C, охлаждение в воде (по справочным данным): фиксирует пересыщенный твёрдый раствор бериллия в меди, сплав становится мягким и пластичным
Дисперсионное старение300-350°C, выдержка 2-3 ч (по справочным данным): из твёрдого раствора выделяются мелкодисперсные бериллиды меди, резко повышая прочность, твёрдость и упругость
Отжиг530-650°C: применяют как промежуточный для снятия наклёпа перед последующей деформацией и формовкой

07Технологические свойства БрБ2: электро- и теплопроводность

Режимы термообработки, сварки и резания марки БрБ2 - что важно технологу.

Прочность и термоупрочнениеЗакалка и дисперсионное старение поднимают предел прочности σв с не менее 440 МПа в мягком состоянии до не менее 1100 МПа при твёрдости не менее 350 HB.
Упругость и пружинные свойстваПосле старения сплав сочетает высокую упругость с усталостной прочностью, что обеспечивает стабильную работу пружин и упругих элементов при длительном циклическом нагружении.
Искробезопасность и немагнитностьБронза не искрит при ударе и трении и немагнитна, что делает её пригодной для инструмента во взрывоопасных средах.
Электро- и теплопроводностьБрБ2 обладает средней электропроводностью (бериллий в твёрдом растворе рассеивает электроны) и хорошей теплопроводностью, что позволяет применять её в токоведущих упругих контактах.
Технология обработкиДеталь формуют в мягком (закалённом) состоянии, а затем подвергают дисперсионному старению для упрочнения готового изделия.

08Применение бронзы БрБ2

Где применяется бронза БрБ2 на производстве.

Ответственные пружины и упругие элементы
Высокая упругость, прочность и усталостная стойкость делают БрБ2 материалом для пружин и упругих деталей, работающих при длительном циклическом нагружении.
Пружинящие электроконтакты
Сочетание упругости и электропроводности позволяет использовать сплав для пружинящих контактов и токоведущих упругих элементов.
Искробезопасный инструмент для взрывоопасных сред
Бронза не искрит и немагнитна, поэтому из неё изготавливают инструмент для нефтегазовых производств, шахт и других сред с риском воспламенения.
Мембраны и детали точной механики
Стабильность размеров, упругость и износостойкость после старения делают БрБ2 пригодной для мембран, сильфонов и деталей точной механики.

09Зарубежные аналоги

Аналог (EN / DIN / AISI)
CuBe2
C17200
DIN 2.1447
JIS C1720

10Марка БрБ2 в нормативных документах

Действующие стандарты, в которых марка упоминается напрямую или через эквивалент. Каждая ссылка - на справочную страницу ГОСТа.

11Частые вопросы по бронзе БрБ2

Почему БрБ2 - самая прочная медная бронза и как она упрочняется?
БрБ2 относится к дисперсионно-твердеющим сплавам и упрочняется термической обработкой. После закалки и дисперсионного старения из пересыщенного твёрдого раствора выделяются мелкодисперсные бериллиды меди, которые тормозят движение дислокаций. За счёт этого предел прочности вырастает с 440 МПа в мягком состоянии до значения не менее 1100 МПа, а твёрдость достигает не менее 350 HB - это самые высокие показатели среди медных сплавов.
Что значит «искробезопасная» бронза и где это нужно?
Искробезопасность означает, что при ударе и трении сплав не даёт искр, способных воспламенить газовую или пылевую смесь. БрБ2 немагнитна и не искрит, поэтому из неё делают инструмент для взрывоопасных сред - нефтегазовых производств, шахт, химических предприятий, где обычный стальной инструмент опасен.
Чем БрБ2 отличается от оловянных бронз?
Оловянные бронзы упрочняются легированием и наклёпом и не способны к термоупрочнению. БрБ2 - бериллиевая бронза, которая упрочняется закалкой и дисперсионным старением, давая значительно более высокую прочность, твёрдость и упругость. По прочности БрБ2 многократно превосходит оловянные бронзы и применяется для пружинных и упругих элементов.
В какой последовательности обрабатывают БрБ2?
Сначала деталь формуют, гнут и обрабатывают в мягком (закалённом) состоянии, пока сплав пластичен и хорошо держит форму. Только после придания окончательной формы изделие подвергают дисперсионному старению. Такая последовательность исключает деформацию при упрочнении и позволяет получить высокую прочность и упругость в готовой детали с сохранением точности размеров.
Почему БрБ2 сначала мягкая, а потом становится сверхпрочной?
После закалки бериллий остаётся растворённым в меди в пересыщенном виде, кристаллическая решётка почти не искажена, поэтому сплав пластичен и легко формуется. При последующем старении бериллий выделяется из твёрдого раствора мелкодисперсными частицами бериллидов меди, которые блокируют движение дислокаций, поэтому прочность и твёрдость возрастают в разы. Такая двухступенчатая схема - формовка в мягком состоянии, старение в готовой детали - позволяет получить сложную форму без деформации при упрочнении.
Почему у БрБ2 средняя, а не высокая электропроводность, хотя основа - медь?
Бериллий, растворённый в меди, сильно рассеивает электроны проводимости, поэтому электропроводность БрБ2 заметно ниже, чем у чистой меди. После старения часть бериллия уходит из твёрдого раствора в дисперсные частицы, и проводимость немного восстанавливается, но остаётся на среднем уровне. Поэтому БрБ2 выбирают ради упругости и прочности в пружинящих контактах, а не ради максимальной электропроводности.

12Купить прокат из бронзы БрБ2 со склада

Заказать прокат из бронзы БрБ2 - счёт за 15 минут

Пришлите чертёж, спецификацию или опишите задачу - менеджер подберёт позицию, посчитает массу и пришлёт счёт за 15 минут. Сертификат и паспорт качества на плавку - к каждой партии.

Заявка за 15 мин