Бронзовая труба БрО5Ц5С5: характеристики, сортамент и применение
Бронзовая труба БрО5Ц5С5 — это трубный прокат из оловянно-цинково-свинцовой бронзы, выплавляемой по ГОСТ 613 и поставляемой в виде тянутых или прессованных труб по ГОСТ 10092-2007. Сплав содержит 4–6 % олова, 4–6 % цинка и 4–6 % свинца; остальное — медь. Такое сочетание легирующих элементов даёт гетерогенную структуру с включениями свинца, которые выполняют роль твёрдой смазки и одновременно улучшают обрабатываемость резанием. Труба БрО5Ц5С5 сочетает антифрикционные свойства оловянной бронзы с повышенной прочностью за счёт цинка и технологичностью, которую обеспечивает свинец.
Сортамент и геометрические параметры
Тянутые трубы БрО5Ц5С5 выпускают в холоднодеформированном состоянии с наружным диаметром от 3 до 50 мм и толщиной стенки 0,5–6 мм; прессованные — диаметром 20–280 мм при стенке 3–30 мм. Прокат поставляется в мягком (М), полутвёрдом (ПТ) и твёрдом (Т) состояниях, что определяет предел прочности и минимальный радиус гиба при монтаже. Трубы проходят контроль гидравлическим давлением, а также ультразвуковую дефектоскопию при повышенных требованиях к герметичности.
| Способ изготовления | Наружный диаметр, мм | Толщина стенки, мм | Состояние | Предел прочности, МПа |
|---|---|---|---|---|
| Тянутая | 6–20 | 1,0–3,0 | М | 260 |
| Тянутая | 20–50 | 2,0–6,0 | ПТ | 340 |
| Прессованная | 40–120 | 5,0–15,0 | Т | 300 |
| Прессованная | 120–280 | 10,0–30,0 | Т | 280 |
Физико-механические свойства
Плотность сплава БрО5Ц5С5 — 8,8–8,9 г/см, температура плавления находится в интервале 880–1000 C. Теплопроводность составляет 50–60 Вт/(мК), что заметно ниже, чем у латуней, поэтому при пайке и сварке требуется локальный подвод тепла и предварительный подогрев кромок. Предел текучести тянутых труб в твёрдом состоянии достигает 250–300 МПа, относительное удлинение — 6–12 %. Сплав сохраняет работоспособность в диапазоне от –60 C до +250 C; при нагреве выше 300 C начинается интенсивное окисление и снижение прочностных характеристик.
Технологические особенности
Труба БрО5Ц5С5 хорошо обрабатывается резанием — свинец дробит стружку, обеспечивая чистоту поверхности при точении и сверлении. Сплав деформируется в холодном состоянии с промежуточными отжигами при 600–650 C. Сварка плавлением затруднена из-за ликвации свинца и образования горячих трещин; для неразъёмных соединений применяют пайку твёрдыми припоями на основе серебра или медно-фосфорными припоями. Гибка труб малого диаметра выполняется с наполнителем и последующим отжигом для снятия наклёпа.
Области применения
- Арматуростроение: седла, втулки и направляющие скольжения запорной арматуры высокого давления.
- Подшипниковые узлы прокатных станов и дробильно-размольного оборудования, работающие при граничной смазке.
- Теплообменные аппараты и конденсаторы химических производств, где требуется стойкость к морской воде и слабым кислотам.
- Гидравлические системы прессов и станков с ЧПУ: втулки цилиндров, штуцеры, направляющие втулки.
- Судовое машиностроение: дейдвудные втулки, элементы систем охлаждения, арматура забортной воды.
- Пищевая и нефтехимическая промышленность: детали насосов, работающие в контакте с агрессивными средами.
Эксплуатационные ограничения
Сплав не рекомендуется для работы в средах с аммиаком и его соединениями — возможно коррозионное растрескивание. При контакте с алюминиевыми и магниевыми сплавами во влажной среде возникает гальваническая пара, ускоряющая коррозию менее благородного металла. Оловянно-цинково-свинцовая бронза уступает по жаростойкости алюминиевым бронзам, поэтому при температуре выше 250 C ресурс узла трения сокращается.
Вопросы и ответы
Чем отличается труба БрО5Ц5С5 от трубы БрАЖ9-4?
БрО5Ц5С5 — оловянная бронза с цинком и свинцом, обладает лучшими антифрикционными свойствами и обрабатываемостью резанием, но уступает алюминиевой бронзе БрАЖ9-4 по прочности и жаростойкости. БрАЖ9-4 применяют при высоких нагрузках и температурах до 400 C.
Какие состояния поставки доступны для тянутых труб?
Тянутые трубы поставляют в мягком (М), полутвёрдом (ПТ) и твёрдом (Т) состояниях. Мягкое состояние обеспечивает минимальный радиус гиба, твёрдое — максимальную прочность и износостойкость.
Допускается ли сварка труб БрО5Ц5С5?
Сварка плавлением не рекомендуется из-за ликвации свинца и склонности к горячим трещинам. Для неразъёмных соединений применяют пайку серебряными или медно-фосфорными припоями с локальным нагревом.
Какой максимальный наружный диаметр прессованной трубы?
Прессованные трубы БрО5Ц5С5 выпускают наружным диаметром до 280 мм при толщине стенки до 30 мм. Тянутые трубы ограничены диаметром 50 мм.
