Бронзовый шестигранник ГОСТ 1628-78 — сортамент и применение
Бронзовый шестигранник ГОСТ 1628-78 — это горячепрессованный или холоднодеформированный пруток с шестигранным сечением, изготовленный из оловянных и оловянно-свинцовых бронз. Норматив регламентирует геометрические параметры, предельные отклонения по размерам и механические свойства продукции, предназначенной для последующей механической обработки на станках токарной и фрезерной групп.
Шестигранный профиль формируется методом горячей прокатки или прессования с последующим калиброванием. В зависимости от точности изготовления прутки подразделяют на нормальную и повышенную точность, что определяет припуски под чистовую обработку и стабильность позиционирования заготовки в патроне или цанге. Поставка осуществляется в прямых отрезках мерной, кратной или немерной длины, а также в бухтах для малых диаметров при пластичных марках сплава.
Марочный состав и механические характеристики
По ГОСТ 1628-78 шестигранный пруток изготавливают из бронз марок БрОЦС4-4-2,5, БрОЦС4-4-4, БрОЦС5-5-5, БрОЦС6-6-3, а также из безоловянных сплавов БрАЖ9-4 и БрАЖМц10-3-1,5 при согласовании с потребителем. Основной объём поставок приходится на оловянно-цинково-свинцовые композиции, которые сочетают антифрикционные свойства с обрабатываемостью резанием.
Механические свойства зависят от состояния поставки — мягкого (отожжённого) или твёрдого (нагартованного). Для твёрдых прутков из БрОЦС6-6-3 временное сопротивление разрыву составляет не менее 343 МПа, относительное удлинение — не менее 2 %. Мягкие прутки демонстрируют пластичность до 18 % при более низком пределе прочности. Твёрдость по Бринеллю для оловянных бронз находится в диапазоне 60–75 HB, для алюминиевых — до 110 HB.
| Марка сплава | Состояние | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % | Твёрдость, HB |
|---|---|---|---|---|
| БрОЦС4-4-2,5 | мягкое | 294 | 18 | 60 |
| БрОЦС5-5-5 | твёрдое | 343 | 2 | 65 |
| БрОЦС6-6-3 | твёрдое | 343 | 2 | 70 |
| БрАЖ9-4 | твёрдое | 490 | 10 | 110 |
Геометрические параметры и допуски
Сортамент шестигранного бронзового прутка охватывает размер под ключ от 6 до 100 мм. Для диаметров до 30 мм предельные отклонения по размеру шестигранника составляют 0,4 мм при нормальной точности и 0,25 мм при повышенной. Кривизна прутка не должна превышать 4 мм на 1 метр длины для калиброванных профилей и 10 мм — для горячепрессованных. Скручивание вокруг продольной оси нормируется для размеров до 50 мм и не должно превышать 3 на метр.
Шестигранная форма обеспечивает надёжный захват ключом или патроном без проскальзывания, что критично при передаче крутящего момента в узлах трения. По сравнению с круглым прутком шестигранник позволяет сократить объём механической обработки при изготовлении крепёжных элементов и деталей с гранями под ключ.
Области применения
Бронзовый шестигранник ГОСТ 1628-78 востребован в узлах, работающих в условиях трения скольжения, ударных нагрузок и контакта с агрессивными средами. Основные направления использования:
- производство втулок, вкладышей и подшипников скольжения для насосного и компрессорного оборудования;
- изготовление червячных винтов, гаек ходовых винтов и элементов передач винт-гайка в металлорежущих станках;
- детали арматуры трубопроводной — седла, золотники, шпиндели запорной арматуры;
- антифрикционные элементы в гидравлических системах и дизельной топливной аппаратуре;
- заготовки для токарной обработки при производстве штуцеров, ниппелей и переходников, работающих в морской воде и химически активных средах.
Оловянно-свинцовые бронзы демонстрируют низкий коэффициент трения в паре с закалённой сталью и устойчивость к задирам при граничной смазке. Алюминиевые бронзы БрАЖ9-4 применяют там, где требуется повышенная прочность и коррозионная стойкость в слабокислых средах, однако их антифрикционные характеристики уступают оловянным сплавам при высоких скоростях скольжения.
Особенности обработки
Шестигранный профиль из оловянных бронз хорошо обрабатывается резанием: стружка формируется ломаной, что снижает нагрузку на режущий инструмент и улучшает качество поверхности. Рекомендуемые режимы точения — скорость 200–400 м/мин при использовании твердосплавных пластин, подача 0,1–0,3 мм/об. Для алюминиевых бронз скорость резания снижают до 100–200 м/мин из-за повышенной вязкости сплава.
При выборе прутка для конкретного узла необходимо учитывать не только размер под ключ, но и состояние поставки. Нагартованный материал обеспечивает более высокую твёрдость поверхности, но склонен к короблению при снятии толстых слоёв металла. Отожжённый пруток предпочтителен для глубокого сверления и нарезания резьбы с малым шагом.
Вопросы и ответы
Какие марки бронзы поставляет ГОСТ 1628-78 для шестигранного прутка?
Стандарт распространяется на оловянно-цинково-свинцовые бронзы БрОЦС4-4-2,5, БрОЦС4-4-4, БрОЦС5-5-5, БрОЦС6-6-3. По согласованию допускается изготовление из алюминиевых бронз БрАЖ9-4 и БрАЖМц10-3-1,5.
В каких пределах варьируется размер под ключ бронзового шестигранника?
Сортамент охватывает размеры от 6 до 100 мм. Для размеров до 30 мм предельные отклонения составляют 0,4 мм нормальной точности и 0,25 мм повышенной.
Чем отличается мягкое состояние прутка от твёрдого?
Мягкое состояние получают отжигом, оно обеспечивает относительное удлинение до 18 % и применяется для глубокого сверления и сложной механической обработки. Твёрдое состояние формируется нагартовкой, даёт прочность от 343 МПа при удлинении 2 % и используется в антифрикционных узлах без дополнительной термообработки.
Для каких условий эксплуатации предназначен шестигранник из БрОЦС6-6-3?
Сплав рассчитан на работу в подшипниках скольжения и узлах трения при удельных давлениях до 20 МПа и окружных скоростях до 3 м/с. Материал устойчив к морской воде и применяется в судовой арматуре и насосном оборудовании.
