Бронзовый пруток БрО3Ц7С5Н: характеристики и применение
БрО3Ц7С5Н — оловянно-цинково-свинцовистая бронза, выплавляемая по ГОСТ 613–79 и ГОСТ 5017–74. Пруток из этого сплава поставляется в литом и прессованном состоянии, реже — после волочения. Сплав сочетает высокие антифрикционные свойства с устойчивостью к знакопеременным нагрузкам, что делает его востребованным в узлах трения тяжёлого машиностроения.
Химический состав и структура
Основу составляет медь — 82–86 %. Олово вводится в пределах 2,5–4,0 % и обеспечивает твёрдость твёрдого раствора. Цинк — 6,0–9,5 % — упрочняет матрицу и удешевляет сплав. Свинец — 4,0–6,0 % — образует дисперсные включения, работающие как сухая смазка. Никель — 1,5–2,5 % — повышает жаропрочность и коррозионную стойкость. Структура литого прутка — -твёрдый раствор с включениями свинца и незначительным количеством эвтектоида.
Механические и физические свойства
| Показатель | Литой пруток | Прессованный пруток | Единица | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в | 176 | 245 | МПа | ГОСТ 1497 |
| Относительное удлинение | 5 | 12 | % | ГОСТ 1497 |
| Твёрдость HB | 60–80 | 80–100 | — | ГОСТ 9012 |
| Плотность | 8,8 | 8,8 | г/см | ГОСТ 20018 |
| Коэффициент трения | 0,08–0,12 | 0,07–0,10 | — | по стали |
Сортамент и размеры
- Диаметр литых прутков — 30–200 мм, длина — 300–1000 мм.
- Диаметр прессованных прутков — 10–160 мм, длина — 2000–3000 мм.
- Прутки тянутые — 5–40 мм, в бухтах или мерных отрезках.
- Форма сечения — круглая, квадратная, шестигранная.
- Точность изготовления — повышенная и нормальная по ГОСТ 5017–74.
Области применения
БрО3Ц7С5Н применяется в подшипниках скольжения прокатных станов, втулках шпиндельных узлов, вкладышах червячных редукторов, направляющих втулках прессов и гидравлических цилиндров. В судостроении из прутка изготавливают дейдвудные подшипники, в энергетике — уплотнительные кольца арматуры высокого давления. Сплав работоспособен при температурах до 200 C в условиях ограниченной подачи смазки.
Обработка и эксплуатация
Пруток обрабатывается резанием на токарных и фрезерных станках с ЧПУ. Скорость резания — 80–150 м/мин, подача — 0,1–0,3 мм/об. Свариваемость ограничена: применяется пайка твёрдыми припоями. Допустимые удельные давления в подшипниковых узлах — до 25 МПа при скорости скольжения до 3 м/с.
Вопросы и ответы
Чем отличается литой пруток БрО3Ц7С5Н от прессованного?
Прессованный пруток имеет более высокие прочность и пластичность за счёт деформационного упрочнения, а также меньшую пористость. Литый пруток дешевле и применяется для крупногабаритных вкладышей.
При каких температурах эксплуатируется бронза БрО3Ц7С5Н?
Рабочий диапазон — от –60 C до +200 C. При превышении 200 C наблюдается разупрочнение и ускоренный износ.
Возможна ли замена БрО3Ц7С5Н на БрО5Ц5С5?
Замена допустима в узлах с умеренными нагрузками. БрО5Ц5С5 содержит больше олова, что повышает твёрдость, но снижает пластичность и ударную вязкость.
Какой смазочный материал рекомендован для пар трения с БрО3Ц7С5Н?
Применяются минеральные масла И-20А, И-40А, а также пластичные смазки на литиевой основе. Свинцовые включения в сплаве допускают работу при недостаточной подаче смазки.
