Бронзовый слиток (чушка) БрОФ2-0.25: характеристики и применение
Бронзовый слиток (чушка) БрОФ2-0.25 — это литейная оловянно-фосфористая бронза, выплавляемая в виде мерных чушек для последующей переплавки в фасонное литьё. Сплав содержит 1,5–2,5 % олова и 0,15–0,35 % фосфора, остальное — медь. Фосфор выполняет роль раскислителя и модификатора: он связывает оксиды меди, повышает жидкотекучесть расплава и измельчает зерно, что напрямую влияет на плотность и герметичность отливок.
Марка относится к низкооловянистым бронзам с высокими антифрикционными свойствами и устойчивостью к коррозии в морской воде и слабых кислотах. Чушки отливают в изложницы или на машинах непрерывного литья; масса одной чушки обычно составляет 3–25 кг, поверхность не должна иметь шлаковых включений, газовых раковин и заусенцев. Поставляется по ГОСТ 614-97 (маркировка БрОФ2-0,25) с сертификатом химического состава на каждую партию.
Химический состав и структура
- Медь (Cu) — основа, не менее 97 %
- Олово (Sn) — 1,5–2,5 %
- Фосфор (P) — 0,15–0,35 %
- Примеси (Fe, Pb, Zn, Sb) — суммарно не более 0,5 %
- Структура в литом состоянии — -твёрдый раствор с включениями эвтектоида Cu–CuP
Физико-механические свойства
| Параметр | Значение | Условие измерения | Единица | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 8,8–8,9 | 20 C | г/см | ГОСТ 8.024 |
| Температура плавления | 950–1010 | ликвидус | C | ДТА |
| Предел прочности в | 180–220 | литьё в кокиль | МПа | ГОСТ 1497 |
| Относительное удлинение | 8–15 | литьё в кокиль | % | ГОСТ 1497 |
| Твёрдость по Бринеллю | 60–80 | литое состояние | HB | ГОСТ 9012 |
| Коэффициент трения | 0,008–0,012 | со смазкой | — | ГОСТ 23.212 |
Технологические особенности переплава
Чушковая БрОФ2-0.25 предназначена для индукционной и дуговой плавки в графитовых или шамотных тиглях. Рабочая температура заливки — 1050–1150 C; перегрев выше 1200 C приводит к угару фосфора и олова, поэтому шихту вводят под слоем древесного угля или флюса. Раскисление фосфористой медью (лигатура Cu–P, 10–14 % P) проводят перед выпуском, что обеспечивает плотную структуру без газовой пористости.
Сплав обладает высокой жидкотекучестью (до 350 мм по спиральной пробе), малой усадкой (0,8–1,2 %) и склонностью к образованию концентрированной усадочной раковины, что учитывают при проектировании литниково-питающих систем. Для получения герметичных отливок применяют кокильное литьё и литьё под давлением; центробежное литьё используют для втулок и вкладышей.
Области применения
- Подшипники скольжения и вкладыши узлов трения прокатных станов, дробилок, редукторов
- Арматура судовых систем: кингстоны, клапаны, детали насосов морской воды
- Втулки и венцы червячных передач в металлорежущих станках
- Детали химической аппаратуры, работающие в среде слабых кислот и щелочей
- Антифрикционные элементы узлов трения горно-обогатительного оборудования
Нормативные документы и маркировка
Поставка чушек регламентируется ГОСТ 614-97; химический состав подтверждается спектральным анализом по ГОСТ 9717.2 или ГОСТ 25086. Каждая партия сопровождается сертификатом качества с указанием номера плавки, массы и результатов контроля. Маркировка наносится на торец чушки или на бирку: обозначение марки, номер партии, масса.
Вопросы и ответы
Чем БрОФ2-0.25 отличается от БрОФ10-1?
БрОФ2-0.25 содержит 1,5–2,5 % олова, тогда как БрОФ10-1 — 9–11 %. Меньшее содержание олова снижает стоимость, но уменьшает прочность и твёрдость; БрОФ2-0.25 применяют там, где важны пластичность и коррозионная стойкость, а не максимальная нагрузочная способность.
Допускается ли переплав чушек без раскисления?
Нет. Без введения фосфористой меди расплав насыщается кислородом, что вызывает газовую пористость и снижение герметичности отливок. Раскисление лигатурой Cu–P обязательно перед заливкой.
Какая масса чушки стандартна?
ГОСТ 614-97 не фиксирует единую массу; типовые чушки — 3–25 кг. Конкретный вес согласовывается с потребителем и указывается в сертификате партии.
Применяется ли БрОФ2-0.25 для литья под давлением?
Да, сплав пригоден для литья под давлением благодаря высокой жидкотекучести и узкому интервалу кристаллизации. Однако требуется контроль температуры пресс-формы (200–250 C) для предотвращения холодных спаев.
