Бронзовый слиток (чушка) БрО10С12Н3 в Минске


Бронзовый слиток (чушка) БрО10С12Н3 — оловянно-свинцово-никелевая литейная бронза

Чушка БрО10С12Н3 — литейная оловянно-свинцово-никелевая бронза, легированная никелем для повышения механических свойств и коррозионной стойкости. Материал предназначен для изготовления фасонных отливок, работающих в узлах трения при высоких удельных нагрузках и в условиях абразивного изнашивания. Химический состав регламентируется ГОСТ 613, что обеспечивает стабильность структуры и предсказуемость поведения сплава при литье в кокиль, по выплавляемым моделям и в песчано-глинистые формы.

Химический состав и структура

Сплав содержит 10 % олова, 12 % свинца и 3 % никеля. Олово формирует твёрдый раствор на основе меди и упрочняющую эвтектоидную составляющую, свинец присутствует в виде самостоятельных включений, обеспечивая антифрикционные свойства, никель измельчает зерно и повышает прочностные характеристики при повышенных температурах. Суммарное содержание примесей не превышает 1,3 %, что ограничивает образование хрупких интерметаллидных фаз по границам зёрен.

Механические и эксплуатационные характеристики

Предел прочности при растяжении литейной бронзы БрО10С12Н3 составляет не менее 200 МПа, относительное удлинение — не менее 3 %. Твёрдость по Бринеллю находится в диапазоне 70–90 НВ. Материал демонстрирует низкий коэффициент трения в паре с закалённой сталью при смазке и без неё, что обусловлено равномерным распределением свинцовых включений в медной матрице. Рабочие температуры ограничены диапазоном от –40 до +250 C, при превышении верхнего предела наблюдается разупрочнение матрицы и снижение несущей способности.

Применение в промышленности

Чушка БрО10С12Н3 используется как шихтовая заготовка для переплава в литейных цехах машиностроительных предприятий. Из неё изготавливают:

  • вкладыши подшипников скольжения прокатных станов и тяжёлых редукторов;
  • направляющие втулки и ползуны металлорежущих станков;
  • седла и корпуса запорной арматуры для гидравлических систем;
  • червячные венцы и гайки ходовых винтов;
  • детали насосного оборудования, контактирующие с морской водой.

Свинцово-оловянная основа обеспечивает прирабатываемость пары трения, что критично для узлов с ограниченной смазкой — шарниров, цапф и опор скольжения горнодобывающей техники.

Технологические особенности переплава

При литье бронзы БрО10С12Н3 требуется защита зеркала расплава от окисления — применяют покровные флюсы на основе буры или древесный уголь. Перегрев выше 1200 C недопустим из-за интенсивного угара олова и свинца. Рекомендуемая температура заливки в песчаные формы — 1150–1180 C, в кокиль — 1100–1140 C. Литейная усадка составляет около 1,4 %, что учитывается при конструировании литниковой системы и прибылей.

ПараметрЗначение для БрО10С12Н3Метод контроляТипичное применениеОграничение
Предел прочности, МПа 200Испытание на растяжениеПодшипниковые узлыНе для ударных нагрузок
Относительное удлинение, % 3ГОСТ 1497Втулки скольженияХрупок при –40 C
Твёрдость, НВ70–90ГОСТ 9012Направляющие станковСнижается выше 250 C
Плотность, г/см8,9–9,1Гидростатическое взвешиваниеРасчёт массы отливокЗависит от пористости

Особенности заказа и поставки

Чушки поставляются массой 15–25 кг, что удобно для дозирования шихты при плавке в тигельных печах сопротивления и индукционных установках средней частоты. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием фактического химического состава. При хранении на складе необходимо исключить контакт с влагой и кислотами — поверхность чушек должна оставаться чистой для предотвращения газонасыщения при расплавлении.

Вопросы и ответы

Чем БрО10С12Н3 отличается от бронзы БрО10С10?

Дополнительное легирование никелем (3 %) повышает прочность на 15–20 % и улучшает коррозионную стойкость в морской воде, что расширяет область применения в судостроении и химическом машиностроении.

Какие дефекты возникают при переплаве чушек БрО10С12Н3?

Основные риски — газовая пористость из-за перегрева расплава и ликвация свинца при медленном охлаждении массивных отливок. Контроль температуры заливки и модифицирование титаном снижают вероятность брака.

Пригодна ли бронза БрО10С12Н3 для сварки?

Сплав относится к ограниченно свариваемым материалам. Допустима аргонодуговая сварка неплавящимся электродом с предварительным подогревом до 200–300 C, однако для ответственных узлов рекомендуется пайка твёрдыми припоями.

Какие формы заливки оптимальны для этой бронзы?

Наилучшее качество поверхности и плотность достигаются при литье в кокиль. Для единичного производства применяют песчано-глинистые формы с противопригарными покрытиями на основе циркона.