Бронзовый пруток ГОСТ 493-79: литейная бронза для узлов трения и арматуры
Пруток из литейной оловянной бронзы по ГОСТ 493-79 — это горячекатаная или прессованная заготовка круглого, квадратного либо шестигранного профиля, получаемая из сплавов марок БрО3Ц12С5, БрО5Ц5С5, БрО4Ц4С17, БрО10Ф1, БрО10Ц2 и других, предусмотренных стандартом. В отличие от деформируемых бронз, данные сплавы содержат цинк, свинец и фосфор в количествах, обеспечивающих стабильную антифрикционность и герметичность литья. Стандарт нормирует химический состав, механические свойства после литья и размерный сортамент прутков диаметром от 10 до 180 мм.
Марочный состав и механические характеристики
Каждая марка ориентирована на определённый режим работы узла. Свинцовистые бронзы БрО5Ц5С5 и БрО4Ц4С17 обладают низким коэффициентом трения и применяются в подшипниках скольжения при умеренных нагрузках. Фосфористые БрО10Ф1 и БрО10Ц2 отличаются повышенной твёрдостью и сопротивлением усталостному износу. Кремнистые БрО3Ц12С5 и БрО3Ц7С5Н1 сочетают коррозионную стойкость с обрабатываемостью резанием.
| Марка | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % | Твёрдость HB | Типовое применение |
|---|---|---|---|---|
| БрО3Ц12С5 | 175 | 5 | 60–80 | Арматура, втулки |
| БрО5Ц5С5 | 175 | 5 | 60–85 | Подшипники скольжения |
| БрО4Ц4С17 | 175 | 3 | 55–75 | Вкладыши, червячные колёса |
| БрО10Ф1 | 200 | 3 | 90–120 | Тяжелонагруженные втулки |
| БрО10Ц2 | 200 | 4 | 85–110 | Уплотнительные кольца |
Сортамент и предельные отклонения
Прутки поставляются мерной, кратной мерной и немерной длины. Круглый профиль выпускается диаметром 10–180 мм, квадратный — со стороной 12–100 мм, шестигранный — с размером под ключ 12–70 мм. Предельные отклонения по диаметру зависят от способа изготовления: для горячекатаных прутков они составляют 1,5 % при диаметре до 50 мм и 2,0 % при больших сечениях, для прессованных — нормируются точнее. Кривизна прутка не превышает 1 % длины для горячекатаного сортамента.
Технологические свойства
Литейные бронзы ГОСТ 493-79 хорошо обрабатываются резанием — свинцовая составляющая выполняет роль внутренней смазки, улучшая качество поверхности при точении и сверлении. Свариваемость ограничена: газосварка и пайка применяются для ремонта дефектов литья, дуговая сварка не рекомендована из-за склонности к образованию пористости. Сплав БрО10Ф1 упрочняется только легированием, термическая обработка неэффективна.
Области применения
- Подшипники скольжения прокатных станов, дробильно-размольного оборудования, насосных агрегатов.
- Вкладыши и втулки червячных редукторов, шнековых конвейеров, судовых дейдвудных устройств.
- Запорная и регулирующая арматура: седла, золотники, направляющие втулки для водяных и паровых систем.
- Уплотнительные кольца и направляющие элементы гидроцилиндров металлургического и прессового оборудования.
- Детали химической аппаратуры, работающие в средах с умеренной агрессивностью при температуре до 250 C.
Условия эксплуатации и выбор марки
При выборе марки учитывают удельное давление в паре трения, скорость скольжения и наличие ударных нагрузок. Для скоростных подшипников с обильной смазкой оптимальна БрО4Ц4С17, для тихоходных узлов с высоким давлением — БрО10Ф1. В морской воде и влажной атмосфере предпочтительны кремнистые и оловянно-цинковые бронзы. Рабочая температура прутков из данных сплавов не превышает 250 C без потери прочностных характеристик.
Вопросы и ответы
Чем пруток по ГОСТ 493-79 отличается от прутка по ГОСТ 1628-78?
ГОСТ 493-79 распространяется на литейные оловянные бронзы, содержащие цинк и свинец, а ГОСТ 1628-78 — на деформируемые оловянные бронзы без цинка. Литейные сплавы имеют более низкую пластичность, но лучшие антифрикционные свойства.
Какие марки бронзы по ГОСТ 493-79 подходят для подшипников скольжения?
Наиболее применимы БрО5Ц5С5, БрО4Ц4С17, БрО10Ф1 и БрО10Ц2. Выбор определяется нагрузкой, скоростью скольжения и условиями смазки узла трения.
Можно ли сваривать прутки из литейной бронзы?
Дуговая сварка не рекомендована из-за пористости шва. Допускается газовая сварка и пайка для устранения дефектов литья и ремонтных операций.
Какой максимальный диаметр прутка предусмотрен стандартом?
ГОСТ 493-79 нормирует круглые прутки диаметром до 180 мм. При больших сечениях применяют отливки по ГОСТ 613-79.
