Бронзовый пруток БрО3Ц12С5: характеристики и применение
Бронзовый пруток БрО3Ц12С5 — это деформируемый оловянно-цинково-свинцовый сплав, соответствующий марке БрО3Ц12С5 по ГОСТ 5017-2006 и ГОСТ 613-79. Сплав содержит 2,5–4,0 % олова, 9,0–13,0 % цинка, 4,0–6,0 % свинца, остальное — медь. Такое сочетание легирующих элементов обеспечивает высокие антифрикционные свойства, устойчивость к схватыванию и способность работать при знакопеременных нагрузках без применения смазки в узлах трения.
Технические характеристики прутка БрО3Ц12С5
Прутки изготавливают методом непрерывного или полунепрерывного литья, а также горячей экструзией. Поставляются в виде круглого проката диаметром от 10 до 180 мм, шестигранного профиля и квадратного сечения. Твёрдость по Бринеллю составляет 60–90 HB в литом состоянии и до 120 HB после деформационного упрочнения. Предел прочности при растяжении — 200–300 МПа, относительное удлинение — 6–15 %. Температурный диапазон эксплуатации — от –60 C до +200 C. Теплопроводность — 60–75 Вт/(мК), что важно для узлов с интенсивным теплоотводом.
| Параметр | Значение | Единица измерения | Метод контроля | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 8,8–9,0 | г/см | Гидростатическое взвешивание | ГОСТ 20018-74 |
| Предел прочности | 200–300 | МПа | Испытание на растяжение | ГОСТ 1497-84 |
| Твёрдость | 60–120 | HB | Вдавливание шарика | ГОСТ 9012-59 |
| Коэффициент трения | 0,08–0,12 | — | Трибометрия | ГОСТ 23.215-84 |
| Теплопроводность | 60–75 | Вт/(мК) | Стационарный метод | ГОСТ 7076-99 |
Области применения
Пруток БрО3Ц12С5 востребован в узлах трения, работающих при высоких удельных давлениях и ограниченной подаче смазки. Из него изготавливают:
- вкладыши и втулки подшипников скольжения прокатных станов, дробильно-размольного оборудования, экскаваторов;
- втулки шарнирных соединений строительной и горно-шахтной техники;
- детали арматуры трубопроводов высокого давления в нефтегазовой отрасли;
- уплотнительные кольца и седла запорной арматуры тепловых и атомных энергоустановок;
- элементы червячных передач и подшипниковых узлов металлорежущих станков;
- токосъёмные вставки и контактные детали в электротехническом оборудовании.
Технологические особенности обработки
Пруток БрО3Ц12С5 хорошо обрабатывается резанием — свинец в составе выполняет роль внутренней смазки, измельчая стружку и снижая износ инструмента. Обработка давлением в холодном состоянии ограничена из-за склонности к наклёпу; горячая деформация проводится при 700–800 C с последующим отжигом при 600–650 C. Сварка плавлением затруднена из-за испарения свинца и цинка; рекомендуется пайка твёрдыми припоями или диффузионная сварка. Прутки поставляются без термической обработки или в отожжённом состоянии в зависимости от требований к пластичности.
Вопросы и ответы
Какие стандарты регламентируют поставку прутков БрО3Ц12С5?
Поставка осуществляется по ГОСТ 5017-2006 (прутки бронзовые) и ГОСТ 613-79 (прутки оловянно-цинково-свинцовые). В стандартах указаны предельные отклонения по диаметру, кривизна, состояние поверхности и маркировка партий.
При каких температурах сохраняется работоспособность прутка БрО3Ц12С5?
Сплав сохраняет антифрикционные свойства в диапазоне от –60 C до +200 C. При нагреве выше 250 C наблюдается снижение твёрдости и ускоренный износ в узлах трения.
Чем отличается БрО3Ц12С5 от БрО5Ц5С5?
БрО3Ц12С5 содержит меньше олова (2,5–4,0 % против 4,0–6,0 %) и больше цинка (9,0–13,0 % против 4,0–6,0 %). Это снижает стоимость, но уменьшает коррозионную стойкость в агрессивных средах. БрО3Ц12С5 предпочтителен для узлов трения с высокими удельными нагрузками.
Возможна ли сварка прутков БрО3Ц12С5?
Сварка плавлением не рекомендуется из-за испарения свинца и цинка, что приводит к пористости шва. Допускается пайка твёрдыми припоями на основе меди или серебра, а также диффузионная сварка в вакууме.
