3.Технология производства бериллиевой бронзы

Производство бериллиевой бронзы имеет свои особенности. Их производят методом порошковой металлургии и спекания (литые изделия не обладают достаточной прочностью).

Бериллиевые бронзы легко могут быть выплавлены в печи любого промышленного типа. Благодаря хорошей жидкотекучести в расплавленном состоянии бериллиевой бронзой можно заполнять сложные формы при отливке в землю, в кокиль и под давлением. Разливку высокопрочных сортов бронзы производят в интервале температур 1010—1070°, а разливку сортов сплавов с высокой электропроводностью — при 1177—1232°. Чтобы избежать образования газовых пузырей или окиси, необходимо работать при возможно более низкой температуре, сохраняя непрерывность льющейся струи.

Ковкие сплавы поддаются как холодной, так и горячей обработке давлением. Горячая обработка давлением высокопрочных сплавов производится в интервале температур 788—802°, а сплавов с высокой электропроводностью — в интервале температур 900—927°. Как и другие сплавы на основе меди, бериллиевую бронзу можно прокатывать на холоду, хотя она обладает более высокой прочностью по сравнению с большинством из них.

Бериллиевая бронза поддается электросварке при использовании металлических и угольных электродов, дуговой сварке в атмосфере инертного газа и шовной сварке методом сопротивления, а также пайке серебром и мягкими припоями.

Плоский прокат из бериллиевых бронз находит в последнее время все большее применение в промышленности в связи с развитием электроники, компьютерной техники, сотовой связи и т.п. для изготовления пружинных контактов.

Определяющим в серии пружинных контактов изготовленных из ленты является стабильность прогиба при приложении одинаковой по величине силе. Величина прогиба линейно зависит от механических свойств материала, ширины и длины контакта и по кубической зависимости от толщины пружины.

Поэтому одной из основных тенденций изменения требований потребителей проката является ужесточение требований к точности толщины полосы.

В табл. 10 приведено сравнение допусков по толщине лент из бериллиевых бронз российских стандартов (ГОСТ 1789-70 и ТУ 48-21-265-73) американского- ASTM, европейских норм EN 1654-1998 и современных требований потребителей (две последние графы). Современные требования в 2-3 раза выше существующих стандартов.

Таблица 10

Современные требования по толщине бериллиевых бронз

Толщина Полосы, мм	Допустимые отклонения по толщине, мм
	ГОСТ		ТУ	АSTM	EN 1654		LK 4119-01	Требования отдельных заказов
	Норм. точность	Поверхност. точность
0,1	-0,02	-0,015	-0,01	0,01	0,01	0,007	0,005	0,0025
0,2	-0,03	-0,02	-0,015	0,015	0,01	0,007	0,0050,008	0,008
0,3	-0,03	-0,02	-0,02	0,02	0,015	0,01	0,0080,01	0,008
0,5	-0,05	-0,04	-0,04	0,03	0,025	0,018	0,010,013	-
0,8	-0,06	-0,05	-0,05	0,06	0,03	0,022	0,0130,015	-
1,0	-0,07	-	-0,06	0,06	0,03	0,022	0,0150,02	-

На качество ленты бериллиевой бронзы влияет:

• качество поступающей заготовки и, в первую очередь, стабильностью механических свойств и толщины по ее длине,

• характеристики и качество изготовления прокатного стана: модулем жесткости клети, валового узла, а так же эксцентриситетом валков,

• технологические режимамы деформирования ленты.

Решение этих первоочередных задач позволяет улучшить качество полосы и обеспечить условия для дальнейшего повышения точности проката: оснащения стана системами.

Состав основного оборудования на ОАО «МЗОЦМ», задействованного в технологической схеме производства холоднокатаных лент из сплавов БрБ2 и БрБНТ1,9:

1. Шахтные печи;

2. Стан горячей прокатки 700x1300;

3. Скрутывающая машина;

4. Стан холодной прокатки 450x900;

5. Стан холодной прокатки 205/420x525;

6. Большие дисковые ножницы;

7. Лентозакалочные печи;

8. Травильные ванны;

9. Ленточистельная машина;

10.Стан холодной прокатки КВАРТО 125/380x320;

11.Малые дисковые ножницы.

Холодный прокат бериллиевой бронзы производится на стане кварто 125/380х320, используемого на Московском заводе по обработке цветных металлов при производстве ленты и фольги из бериллиевых бронз (см.табл. 11).

Таблица 11

Основные технические характеристики прокатного стана кварто 125/380x320

Наименование параметра	Величина показателя
Диаметр рабочего валка, мм	125
Диаметр опорного валка, мм	380
Длина бочки валков, мм	320
Максимально допустимое усилие прокатки, МН	1,2
Максимальная толщина исходной заготовки, мм	2,0
Минимальная толщина ленты, мм	0,09
Максимальная ширина ленты, мм	280
Заправочная- максимальная скорость прокатки, м/с	0,5-2,5
Внутренний диаметр рулона, мм	400
Масса стана, кг	95000
Масса рулона, кг	900
Производительность, т/г	100
Мощность, кВт	300
Расход воды на м³/т	2100
Расход смазки кг/т	0,7
Расход валков шт/т	0,02

Улучшение качества поверхности лент и полос из бериллиевой бронзы позволило бы получать продукт, соответствующий требованиям международных стандартов.

Высокая точность и скорость шлифовки улучшит качество лент.

Использование обоснованных технических и технологических решений могло бы позволить улучшить на Московском заводе по обработке цветных металлов основные показатели качества лент из бериллиевых бронз.

Технологический процесс производства холоднокатаных лент из сплавов БрБ2 и БрБНТ1,9 размером 0,1x230 мм и представлен в виде схемы на рисунке 2.

Рисунок 2-Исходная технологическая схема производства лент из сплавов БрБ2 и БрБНТ1,9