Бронзовый слиток (чушка) БрО3Ц12С5: состав, свойства и применение
БрО3Ц12С5 — литейная оловянно-цинково-свинцовистая бронза, выплавляемая в виде чушек (слитков) для последующей переплавки в фасонное литьё. Химический состав регламентируется ГОСТ 614-97 (марка БрО3Ц12С5) и ГОСТ 5017-2006 для слитков. Основа — медь, легирующие компоненты: олово 2,5–4,0 %, цинк 9,0–13,0 %, свинец 4,0–6,0 %. Сумма примесей не превышает 1,0 %. Чушка отливается в изложницы массой от 1 до 30 кг с чистотой поверхности без шлаковых включений и газовых раковин.
Структура и физико-механические характеристики
Структура литого металла — -твёрдый раствор олова и цинка в меди с включениями свинца, распределённого по границам зёрен. Свинец выполняет роль твёрдой смазки и повышает антифрикционные свойства. Температура плавления — 950–1000 C, температура заливки в формы — 1050–1150 C. Плотность — 8,8–9,0 г/см. Теплопроводность — 60–75 Вт/(мК).
| Параметр | Значение | Условия | Стандарт | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в | 180–220 МПа | литьё в кокиль | ГОСТ 614-97 | зависит от скорости кристаллизации |
| Относительное удлинение | 4–8 % | при 20 C | ГОСТ 614-97 | снижается при литье в песок |
| Твёрдость HB | 60–80 | литое состояние | ГОСТ 9012-59 | без термообработки |
| Температура плавления | 950–1000 C | — | справочно | интервал кристаллизации |
| Плотность | 8,8–9,0 г/см | 20 C | ГОСТ 5017-2006 | — |
Технологические свойства при переплаве
Чушка БрО3Ц12С5 предназначена для индукционной и дуговой плавки в тигельных печах. Усадка при кристаллизации — 1,2–1,5 %. Склонность к ликвации свинца требует интенсивного перемешивания расплава перед заливкой. Раскисление проводится фосфористой медью (0,05–0,1 % P) для предотвращения окисления олова. Газонасыщенность расплава контролируется продувкой аргоном или вакуумированием.
- Литьё в кокиль — подшипники скольжения, втулки, вкладыши
- Литьё в песчаные формы — крупногабаритные корпуса арматуры
- Центробежное литьё — втулки прокатных станов
- Литьё под давлением — детали насосного оборудования
- Непрерывное литьё — заготовки для механической обработки
Области применения
Слитки БрО3Ц12С5 используются в металлургии, машиностроении и судостроении. Основное назначение — производство антифрикционных деталей, работающих при умеренных нагрузках и температурах до 200 C. Из переплавленных чушек получают:
- подшипники скольжения для прокатных клетей и дробильного оборудования;
- втулки шпинделей металлорежущих станков;
- вкладыши подшипников турбонасосов и компрессоров;
- арматуру запорную для нефтегазовой отрасли (корпуса, седла);
- детали гребных валов и дейдвудных подшипников судов.
Приёмка и маркировка
Каждая партия чушек сопровождается сертификатом качества с указанием химического состава, номера плавки и массы. Поверхность слитков не должна иметь трещин, заусенцев и неметаллических включений. Контроль состава выполняется спектральным анализом. Хранение — в сухих закрытых помещениях при относительной влажности не выше 70 %.
Вопросы и ответы
Какое содержание свинца допустимо в БрО3Ц12С5?
Согласно ГОСТ 614-97, массовая доля свинца — 4,0–6,0 %. Превышение ведёт к ликвации и снижению механических свойств.
При какой температуре заливают расплав БрО3Ц12С5?
Рекомендуемый интервал заливки — 1050–1150 C в зависимости от толщины стенки формы и способа литья.
Чем отличается чушка от готовой отливки?
Чушка — первичная литая заготовка для переплава, не имеющая финальной геометрии. Отливка получается после заливки в форму с заданной конфигурацией.
Допускается ли термообработка деталей из БрО3Ц12С5?
Упрочняющая термообработка не применяется. Возможен отжиг при 600–650 C для снятия литейных напряжений.
