Бронзовый слиток (чушка) БрО3Ц7С5Н: литейная оловянно-цинково-свинцовая бронза
БрО3Ц7С5Н — литейная оловянно-цинково-свинцовая бронза, выплавляемая и поставляемая в виде чушек (слитков) по ГОСТ 614–97. Химический состав: олово — 2,5–4,0 %, цинк — 6,0–9,5 %, свинец — 4,0–6,0 %, никель — 0,5–2,0 %, медь — основа. Марка относится к группе низкооловянистых бронз, в которых дефицитное олово частично замещено цинком и свинцом при сохранении антифрикционных свойств.
Чушковая форма — стандартная товарная форма для последующего переплава в литейном производстве. Слитки получают литьём в изложницы, изготавливаемые из чугуна или стали. Масса одной чушки по ГОСТ 614–97 — от 2 до 25 кг, форма — плоская с уклоном боковых стенок для извлечения из изложницы. Поверхность не должна иметь шлаковых включений, наплывов и посторонних включений; допускаются цвета побежалости и местные зачистки.
Технические характеристики
| Параметр | Значение | Единица | Условия | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Температура плавления (ликвидус) | 950–1000 | C | атмосферное давление | ГОСТ 614–97 |
| Плотность | 8,8–9,0 | г/см | 20 C | — |
| Предел прочности при растяжении | 200 | МПа | литьё в кокиль | ГОСТ 614–97 |
| Относительное удлинение | 5 | % | литьё в кокиль | ГОСТ 614–97 |
| Твёрдость по Бринеллю | 60–80 | HB | после литья | — |
| Температура заливки | 1000–1080 | C | литьё в песчаные формы | — |
Состав и структура
Свинец в составе БрО3Ц7С5Н практически не растворяется в медной матрице и выделяется в виде дисперсных глобулярных включений, выполняющих роль твёрдой смазки. Именно свинцовая фаза обеспечивает низкий коэффициент трения и высокую прирабатываемость. Цинк повышает жидкотекучесть расплава и улучшает заполняемость тонких сечений формы. Никель измельчает зерно и повышает коррозионную стойкость в морской воде и слабоагрессивных средах.
Структура литого металла — -твёрдый раствор на основе меди с включениями свинца и незначительным количеством эвтектоида. Пористость и усадочная рыхлость не допускаются в ответственных отливках; для чушки нормируется только химический состав и отсутствие внешних дефектов.
Области применения
- Подшипники скольжения прокатных станов, насосов, редукторов, работающие при умеренных нагрузках и скоростях.
- Втулки и вкладыши узлов трения металлорежущих станков, компрессоров, вентиляторов.
- Арматура судовых систем, работающая в морской воде: кингстоны, клапаны, детали насосов.
- Антифрикционные детали сельскохозяйственной техники: втулки, подшипники, направляющие.
- Заготовки для литья в кокиль и песчаные формы деталей общего машиностроения.
Переработка и условия эксплуатации
Чушка БрО3Ц7С5Н предназначена для переплава в индукционных тигельных печах, отражательных или дуговых печах. Перед заливкой расплав раскисляют фосфористой медью (0,05–0,1 % P) для связывания кислорода. Перегрев выше 1150 C недопустим — интенсивное испарение цинка и свинца изменяет состав. Отливки подвергают термической обработке только в случаях, требующих снятия литейных напряжений: отжиг при 550–600 C с медленным охлаждением.
Эксплуатационный диапазон рабочих температур подшипников из БрО3Ц7С5Н — до 200 C при сохранении антифрикционных свойств. При превышении этой температуры свинцовая фаза размягчается, и несущая способность узла трения снижается. Бронза устойчива в атмосферных условиях, пресной и морской воде, слабых растворах органических кислот.
Вопросы и ответы
Чем БрО3Ц7С5Н отличается от БрО5Ц5С5?
БрО3Ц7С5Н содержит меньше олова (2,5–4,0 % против 4,0–6,0 %) и больше цинка (6,0–9,5 % против 4,0–6,0 %), а также легирована никелем. Это снижает стоимость и повышает жидкотекучесть, но немного уступает по прочности и твёрдости.
Какая масса одной чушки по ГОСТ 614–97?
Стандарт допускает изготовление чушек массой от 2 до 25 кг. Конкретная масса согласовывается между изготовителем и потребителем и фиксируется в договоре поставки.
Допускается ли перегрев расплава выше 1150 C?
Нет. При температуре выше 1150 C начинается интенсивное испарение цинка и свинца, что приводит к изменению химического состава и снижению антифрикционных свойств отливок.
В каких средах БрО3Ц7С5Н коррозионно устойчива?
Бронза устойчива в атмосферных условиях, пресной и морской воде, слабых растворах органических кислот. В сильных минеральных кислотах и аммиачных средах применение не рекомендуется.
