Бронзовый пруток БРОФ7-0 в Минске


Бронзовый пруток БРОФ7-0: характеристики и применение

Бронзовый пруток БРОФ7-0 — это деформируемый полуфабрикат из оловянно-фосфористой бронзы, содержащей 6,5–7,5 % олова и 0,1–0,25 % фосфора. Марка БрОФ7-0,5 (в литейном обозначении — БрОФ7-0,2) относится к системе Cu–Sn–P и поставляется в виде круглого проката диаметром от 5 до 100 мм, а также в форме шестигранника и квадрата. Пруток изготавливают методами непрерывного литья, горячей экструзии или холодного волочения с последующим отжигом. В отличие от литейных бронз, деформированный пруток БРОФ7-0 обладает повышенной плотностью, отсутствием газовой пористости и стабильной мелкозернистой структурой, что обеспечивает предсказуемые механические свойства при обработке резанием и давлением.

Химический состав и структура

Содержание основных элементов в бронзовом прутке БРОФ7-0 регламентируется ГОСТ 5017-2006 и ГОСТ 18175-78. Олово в пределах 6,5–7,5 % обеспечивает твёрдость и износостойкость, фосфор в количестве 0,1–0,25 % выполняет функцию раскислителя и повышает упругие свойства. Присутствие фосфора свыше 0,3 % приводит к выделению хрупкой эвтектики CuP по границам зёрен, поэтому верхний предел строго ограничен. Структура прутка после отжига представляет собой -твёрдый раствор олова в меди с включениями эвтектоида + . Размер зерна контролируется режимом термообработки и обычно не превышает 50–80 мкм.

Механические и физические свойства

Свойства прутка БРОФ7-0 зависят от состояния поставки: мягкое (М), полутвёрдое (ПТ) или твёрдое (Т). Предел прочности при растяжении варьируется от 300 до 650 МПа, относительное удлинение — от 4 до 40 %. Твёрдость по Бринеллю составляет 70–130 HB. Температура плавления бронзы — 880–1000 C, плотность — 8,8 г/см, коэффициент теплопроводности — 50–60 Вт/(мК). Электрическое сопротивление прутка БРОФ7-0 находится в диапазоне 0,13–0,18 мкОмм, что выше, чем у чистой меди, но достаточно для токопроводящих элементов.

Состояние поставкиДиаметр, ммПредел прочности, МПаОтносительное удлинение, %Твёрдость, HB
Мягкое (М)10–50300–40030–4070–90
Полутвёрдое (ПТ)8–40450–55010–2095–115
Твёрдое (Т)5–30550–6504–8115–130

Технологические особенности обработки

Пруток БРОФ7-0 хорошо обрабатывается резанием с образованием сливной стружки. Скорость резания твердосплавным инструментом достигает 150–200 м/мин, подача — 0,1–0,3 мм/об. При холодной деформации (волочении, гибке) требуется промежуточный отжиг при 600–650 C для снятия наклёпа. Сварка плавлением затруднена из-за ликвации олова и образования пористости; для соединения деталей из БРОФ7-0 применяют пайку мягкими и твёрдыми припоями, а также диффузионную сварку. Полируемость прутка высокая — достигается шероховатость Ra 0,1–0,2 мкм.

Области применения

  • Втулки скольжения, подшипники и вкладыши для узлов трения металлорежущих станков, насосов и компрессоров.
  • Уплотнительные кольца и седла клапанов в арматуре высокого давления нефтегазовой отрасли.
  • Токосъёмные элементы и контактные наконечники в сварочных аппаратах и электроэрозионных станках.
  • Детали химического оборудования, работающего в среде морской воды и слабых кислот.
  • Пружины и мембраны контрольно-измерительных приборов, требующие сочетания упругости и коррозионной стойкости.
  • Антифрикционные вставки в узлах текстильного и полиграфического оборудования.

Нормативные документы

  • ГОСТ 5017-2006 — прутки бронзовые. Технические условия.
  • ГОСТ 18175-78 — бронзы безоловянные, обрабатываемые давлением. Марки.
  • ГОСТ 1628-78 — прутки из оловянно-фосфористой бронзы.
  • ISO 427 — Copper alloys. Wrought tin bronzes.

Вопросы и ответы

Чем отличается БРОФ7-0 от БрОФ10-1?

БРОФ7-0 содержит 6,5–7,5 % олова, тогда как БрОФ10-1 — 9–11 %. Меньшее содержание олова снижает твёрдость, но повышает пластичность и технологичность при холодной обработке давлением.

При какой температуре проводится отжиг прутка БРОФ7-0?

Рекристаллизационный отжиг выполняют при 600–650 C с выдержкой 1–2 часа и последующим охлаждением на воздухе. Температура выше 700 C вызывает рост зерна и снижение механических свойств.

Допускается ли сварка прутка БРОФ7-0?

Сварка плавлением не рекомендуется из-за ликвации олова и образования горячих трещин. Для соединения применяют пайку припоями ПСр-45 или ПМЦ-54 либо механические способы крепления.

Какой максимальный диаметр прутка БРОФ7-0 поставляется?

Стандартный сортамент включает прутки диаметром до 100 мм. Изделия большего сечения изготавливают методом непрерывного литья по индивидуальному заказу.