Бронзовый слиток (чушка) БрО19 — оловянная литейная бронза для ответственного машиностроения
Бронзовый слиток (чушка) БрО19 — литейная оловянная бронза, легированная оловом в количестве 17–20 % (по ГОСТ 614–97). Основное назначение — изготовление фасонных отливок, работающих в условиях повышенного износа, ударных нагрузок и агрессивных сред. В отличие от деформируемых бронз, БрО19 поставляется в виде чушек массой 18–45 кг и предназначена исключительно для переплава с последующим литьём в кокиль, песчано-глинистые формы или по выплавляемым моделям.
Высокое содержание олова обеспечивает уникальное сочетание антифрикционных свойств и коррозионной стойкости. Структура сплава — -твёрдый раствор с эвтектоидной составляющей ( + ), что даёт твёрдость 90–120 HB и предел прочности при растяжении 200–260 МПа. При этом бронза БрО19 сохраняет пластичность на уровне 4–6 %, что достаточно для восприятия знакопеременных нагрузок в узлах трения.
Химический состав и нормируемые характеристики
Содержание олова в БрО19 — 17–20 %, что является верхней границей для оловянных бронз. Примеси ограничены: сурьма — до 0,3 %, свинец — до 0,5 %, железо — до 0,4 %. Суммарное содержание примесей не превышает 1,2 %. Такой состав обеспечивает стабильность свойств при литье крупногабаритных отливок с толщиной стенки до 100 мм.
| Параметр | Значение для БрО19 | Метод контроля | Типичное применение | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в | 200–260 МПа | Испытание на растяжение | Нагруженные узлы трения | Зависит от способа литья |
| Относительное удлинение | 4–6 % | ГОСТ 1497 | Детали с ударной нагрузкой | Для литья в кокиль |
| Твёрдость HB | 90–120 | ГОСТ 9012 | Вкладыши подшипников | Без термообработки |
| Плотность | 8,8 г/см | Гидростатическое взвешивание | Расчёт массы отливок | Для расчёта шихты |
| Температура заливки | 1150–1200 C | Пирометр | Литьё в кокиль | Перегрев выше 1250 C недопустим |
Промышленное применение БрО19
Чушковая бронза БрО19 используется преимущественно в тяжёлом машиностроении и судостроении. Из неё отливают:
- вкладыши и втулки подшипников скольжения для прокатных станов и дробильного оборудования;
- червячные венцы и сегменты для червячных редукторов с высоким передаточным числом;
- направляющие втулки и ползуны для гидроцилиндров металлургических агрегатов;
- арматуру для морской воды — корпуса клапанов, седла, золотники;
- детали насосов, перекачивающих морскую воду и слабокислые среды.
Благодаря стабильной структуре и отсутствию ликвации олова при правильном режиме плавки, БрО19 пригодна для изготовления герметичных корпусов арматуры, работающих под давлением до 16 МПа. Сплав хорошо обрабатывается резанием, что позволяет получать посадочные поверхности с шероховатостью Ra 1,25–2,5 мкм.
Технологические особенности переплава
Плавку БрО19 ведут в тигельных печах с графитовыми тиглями. Перегрев расплава выше 1250 C приводит к интенсивному окислению олова и росту газонасыщенности. Для раскисления применяют фосфористую медь в количестве 0,03–0,05 % от массы шихты. Заливку форм выполняют при температуре 1150–1200 C; для тонкостенных отливок — при верхнем пределе, для массивных — при нижнем.
Усадка сплава при кристаллизации составляет 1,4–1,6 %, что требует установки прибылей в местах массивных сечений. Литейные свойства БрО19 характеризуются жидкотекучестью 250–350 мм по спиральной пробе, что достаточно для отливок сложной конфигурации с толщиной стенки от 8 мм.
Вопросы и ответы
Чем БрО19 отличается от бронзы БрО10Ц2?
БрО19 содержит 17–20 % олова без цинковых добавок, тогда как БрО10Ц2 — 9–11 % олова и 1–3 % цинка. Повышенное содержание олова в БрО19 даёт более высокую твёрдость и износостойкость, но снижает пластичность и увеличивает стоимость сплава.
Какие отливки можно получить из БрО19?
Из БрО19 изготавливают вкладыши подшипников, червячные венцы, направляющие втулки, седла клапанов и корпусные детали арматуры. Сплав пригоден для литья в кокиль, песчаные формы и по выплавляемым моделям.
Какой режим плавки рекомендуется для БрО19?
Плавку ведут в графитовом тигле с перегревом не выше 1250 C. Раскисление — фосфористой медью (0,03–0,05 %). Заливка форм — при 1150–1200 C в зависимости от толщины стенки отливки.
Подвергается ли БрО19 термообработке?
БрО19 обычно используется в литом состоянии без термообработки. Гомогенизирующий отжиг при 650–700 C может применяться для снятия литейных напряжений в сложных отливках, но не изменяет существенно механические свойства.
