Бронзовый слиток (чушка) БрОЦ10-2: литейная оловянно-цинковая бронза для машиностроения
БрОЦ10-2 — литейная оловянно-цинковая бронза, выплавляемая в виде чушек и слитков для последующей переплавки в фасонное литьё. Химический состав по ГОСТ 614 регламентирует 9–11 % олова, 1,5–2,5 % цинка, остальное — медь; суммарное содержание примесей (железо, свинец, сурьма, фосфор) ограничено на уровне десятых долей процента. Чушковая форма обеспечивает удобство дозирования шихты, компактность складского хранения и стабильность химического анализа при входном контроле на литейном участке.
Структура, фазовый состав и литейные свойства
Кристаллизация слитка протекает с образованием -твёрдого раствора олова и цинка в меди и эвтектоида + (CuSn). Такая гетерогенная структура определяет сочетание достаточной пластичности матрицы с твёрдыми включениями, работающими как естественный антифрикционный компонент. Усадка составляет 0,8–1,1 %, что требует установки прибылей и холодильников при литье в кокиль и песчано-смоляные формы. Расплав обладает высокой жидкотекучестью, склонен к ликвации по сечению массивных отливок, поэтому температура заливки поддерживается в узком интервале 1050–1100 C.
Чушки маркируются по партиям плавок, каждая партия сопровождается сертификатом с результатами спектрального анализа. Перед загрузкой в индукционную тигельную печь или отражательную печь поверхность слитка очищают от оксидной плёнки и формовочной пыли.
Технические характеристики БрОЦ10-2
| Параметр | Значение | Условия определения | Единица | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 8,8 | 20 C | г/см | справочная |
| Предел прочности при растяжении | 200–250 | литьё в кокиль | МПа | ГОСТ 613 |
| Относительное удлинение | 5–10 | литьё в кокиль | % | ГОСТ 613 |
| Твёрдость по Бринеллю | 80–100 | литое состояние | HB | справочная |
| Температура плавления (солидус–ликвидус) | 880–1000 | нагрев | C | справочная |
| Температура заливки | 1050–1100 | фасонное литьё | C | технологическая |
| Линейная усадка | 0,8–1,1 | кокиль | % | справочная |
Области применения чушек БрОЦ10-2
Марка ориентирована на изготовление литых деталей узлов трения и арматуры, работающих в условиях умеренных нагрузок и ограниченной смазки:
- вкладыши и втулки подшипников скольжения прокатных станов, дробильно-размольного оборудования, редукторов общего назначения;
- червячные колёса и венцы червячных передач грузоподъёмных механизмов, лебёдок, конвейерных приводов;
- корпусные детали и золотники трубопроводной арматуры — задвижек, вентилей, кранов систем водоснабжения и технических трубопроводов;
- детали насосного оборудования для перекачки морской и слабоагрессивной воды: рабочие колёса, уплотнительные кольца, направляющие аппараты;
- арматура и элементы судовых систем, работающие в условиях повышенной влажности и солевого тумана;
- заготовки для центробежного литья втулок и бандажей под последующую механическую обработку.
Технологические особенности переплава
Шихта на основе чушек БрОЦ10-2 загружается в предварительно разогретый тигель; во избежание угара олова и цинка расплав укрывают слоем древесного угля или флюса. Раскисление проводят фосфористой медью с ограничением остаточного фосфора, поскольку его избыток снижает пластичность. Контроль химического состава выполняют экспресс-анализом перед заливкой каждой плавки. Отливки подвергают термической обработке только при необходимости снятия литейных напряжений — низкотемпературному отжигу при 250–300 C.
Вопросы и ответы
Чем БрОЦ10-2 отличается от БрО10Ф1?
БрОЦ10-2 легирована цинком вместо фосфора, что снижает стоимость шихты и улучшает жидкотекучесть, но уменьшает твёрдость и износостойкость. Для узлов с высокими удельными нагрузками предпочтительна фосфористая бронза.
Какая температура заливки оптимальна для фасонного литья?
Рекомендуемый интервал — 1050–1100 C. Перегрев выше 1150 C усиливает угар цинка и газонасыщение расплава, недогрев приводит к недоливам тонкостенных сечений.
Допускается ли сварка отливок из БрОЦ10-2?
Сварка возможна только для исправления незначительных дефектов с использованием аргонодуговой технологии и присадочного материала того же состава. Крупные дефекты устраняют переплавкой брака.
Как хранить чушки до переплава?
Слитки размещают в закрытых сухих складах на поддонах, исключая контакт с влагой и химически активными средами. Длительное хранение под открытым небом приводит к образованию плотной оксидной корки, требующей зачистки перед загрузкой.
