Хромистые бронзы: свойства и сравнение с бериллиевой медью
2026-08-06
80% проводимости меди при прочности в два раза выше — хромистая бронза дешевле бериллиевой в 3–5 раз и не содержит токсичных компонентов.
Что такое хромистая бронза?
Хромистая бронза — медный сплав с добавлением 0,4–1,2% хрома. После термообработки прочность повышается с 220 до 400–600 МПа, электропроводность сохраняется на уровне 70–85% IACS. Не содержит бериллия — безопасна при обработке и утилизации.
Марки и химический состав
Таблица 1. Химический состав марок хромистых бронз (ГОСТ 10934-74 / ASTM)
| Марка (ГОСТ) | Марка (UNS) | Cr, % | Zr, % | Cu, % | Плотность, г/см³ | Темп. плавления, °C |
|---|---|---|---|---|---|---|
| БрХ1 | C18200 | 0,4–1,2 | — | ост. | 8,89 | 1075–1080 |
| БрХЦр | C18150 | 0,5–1,5 | 0,05–0,25 | ост. | 8,89 | 1072–1078 |
| БрХ0,7 | C18400 | 0,4–0,8 | — | ост. | 8,89 | 1075–1080 |
| БрХН | C18500 | 0,4–1,0 | Ni 0,5–1,5 | ост. | 8,89 | 1070–1078 |
БрХ1 / C18200 — основной промышленный сорт, RWMA Class 2. Прочность 450–520 МПа, проводимость 78–85% IACS.
БрХЦр / C18150 — с цирконием, сохраняет прочность до 500 °C (БрХ1 разупрочняется при 400 °C).
Свойства хромистых бронз
Таблица 2. Механические и физические свойства (после закалки и старения)
| Свойство | БрХ1 (C18200) | БрХЦр (C18150) | Чистая медь (М1) | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности, МПа | 450–520 | 480–580 | 220–250 | ГОСТ 1497-84 |
| Предел текучести, МПа | 330–400 | 380–450 | 60–80 | ГОСТ 1497-84 |
| Относительное удлинение, % | 12–18 | 10–15 | 35–45 | ГОСТ 1497-84 |
| Твёрдость, HB | 120–150 | 130–160 | 35–45 | ГОСТ 9012-59 |
| Электропроводность, % IACS | 78–85 | 75–82 | 100 | — |
| Теплопроводность, Вт/(м·К) | 250–320 | 240–300 | 391 | — |
Термообработка: закалка 980–1050 °C / вода + старение 425–500 °C / 1–4 ч. Отклонение от режима на ±25 °C снижает прочность на 15–20%.
Применение по отраслям
Таблица 3. Применение хромистых бронз
| Отрасль | Типовые детали | Марка | Причина выбора |
|---|---|---|---|
| Сварочное производство | Электроды для точечной сварки | БрХ1 / C18200 | RWMA Class 2, ресурс 3000–5000 точек, проводимость 85% IACS |
| Электротехника | Контакты выключателей, мостки | БрХ1 / C18200 | Износостойкость при циклической нагрузке, низкое переходное сопротивление |
| Энергетика | Шины, коллекторы | БрХ0,7 / C18400 | Проводимость 80% IACS, прочность 400 МПа |
| Литьё под давлением | Вставки пресс-форм для Al, Zn | БрХЦр / C18150 | Жаропрочность до 500 °C, теплопроводность 240 Вт/(м·К) |
Хромистая бронза vs бериллиевая бронза
Таблица 4. Сравнение хромистой и бериллиевой бронзы
| Параметр | Хромистая бронза БрХ1 | Бериллиевая бронза БрБ2 | Разница |
|---|---|---|---|
| Предел прочности, МПа | 450–520 | 1000–1400 | БрБ2 в 2,5× прочнее |
| Электропроводность, % IACS | 78–85 | 25–50 | БрХ1 в 2–3× лучше |
| Теплопроводность, Вт/(м·К) | 250–320 | 80–130 | БрХ1 в 2,5× лучше |
| Твёрдость, HB | 120–150 | 300–400 | БрБ2 в 2× твёрже |
| Износостойкость | Высокая | Очень высокая | БрБ2 в 2–3× дольше |
| Цена (отн. ед.) | 1 | 3–5 | БрХ1 в 3–5× дешевле |
| Токсичность | Нет (Cr безопасен) | Да (Be — канцероген) | БрХ1 безопаснее |
| Ресурс сварочного электрода | 3000–5000 точек | 6000–10000 точек | БрБ2 в 2× дольше |
Рекомендации по выбору
- Максимальная проводимость + средняя прочность → БрХ1 (сварочные электроды, шины, контакты)
- Максимальная прочность + средняя проводимость → БрБ2 (пружинящие контакты, пресс-формы для пластмасс)
- Жаропрочность при 400–500 °C → БрХЦр (пресс-формы для литья Al)
- Бюджет ограничен → БрХ1 (в 3–5 раз дешевле бериллиевой при 80% её проводимости)
Часто оптимальное решение — комбинированное: хромистая бронза для массовых деталей, бериллиевая — для наиболее нагруженных узлов.
ООО Цзянсу Сюншэн Новые Материалы — поставщик хромистых бронз с 1997 года.
Свяжитесь с нами для консультации и расчёта стоимости.
Тел: +86 18925770856 | Email: js01@jstongcai.com.cn
