Бронзовый слиток (чушка) БрОЦ4-3 в Минске

Бронзовый слиток (чушка) БрОЦ4-3 — оловянно-цинковая бронза для ответственного литья

Бронзовый слиток (чушка) БрОЦ4-3 — литейная оловянно-цинковая бронза, поставляемая в виде мерных чушек для последующего переплава в фасонном литье. Марочный состав регламентируется ГОСТ 614–97 и ГОСТ 18175–78: содержание олова — 3,5–4,5 %, цинка — 2,7–3,3 %, остальное — медь. Легирующая пара Sn + Zn обеспечивает сочетание повышенной пластичности и коррозионной стойкости в пресной и морской воде, что выделяет БрОЦ4-3 среди более твёрдых, но хрупких оловянных бронз с высоким содержанием олова.

Чушка БрОЦ4-3 предназначена для изготовления отливок, работающих при умеренных нагрузках и повышенных требованиях к герметичности и антифрикционным свойствам. После переплава и модифицирования сплав демонстрирует стабильную жидкотекучесть, малую линейную усадку (около 1,4 %) и не склонен к горячим трещинам при кристаллизации в песчано-глинистых и кокильных формах. Это позволяет получать тонкостенные отливки сложной конфигурации с толщиной стенки от 5 мм без дефектов усадочного происхождения.

Химический состав и структура

Структура БрОЦ4-3 в литом состоянии — дендритная -фаза с включениями эвтектоида ( + CuSn). Цинк в количестве до 3,3 % полностью растворяется в медной матрице, не образуя отдельных интерметаллидных фаз, что обеспечивает однородность механических свойств по сечению отливки. Олово упрочняет твёрдый раствор, а цинк дополнительно раскисляет расплав и повышает герметичность отливок под давлением.

Контроль химического состава выполняется спектральным методом на каждой партии чушек. Допустимые отклонения по олову — 0,3 %, по цинку — 0,2 %. Содержание примесей ограничено: свинец — не более 0,05 %, железо — 0,05 %, сурьма — 0,05 %, суммарно примеси не превышают 0,4 %. Чушки поставляются массой 15–25 кг с чистым литниковым прибыльным обрезом, без окисных плён и раковин на поверхности.

Механические свойства и режимы эксплуатации

Механические характеристики БрОЦ4-3 в литом состоянии определяются способом литья и термической обработкой. Для отливок в кокиль или центробежным методом характерны более высокие показатели прочности и пластичности по сравнению с песчаным литьём. Сплав сохраняет работоспособность в интервале температур от –40 до +250 C, что позволяет применять его в узлах трения, контактирующих с агрессивными средами при умеренном нагреве.

Применение в промышленности

Чушка БрОЦ4-3 используется преимущественно в литейных цехах машиностроительных предприятий для производства фасонных отливок. Основные потребители — производители арматуры для судостроения, насосного оборудования и химического машиностроения. Из сплава изготавливают:

• корпуса и крышки запорной арматуры, работающей в морской воде и слабоагрессивных средах;
• рабочие колёса и направляющие аппараты центробежных насосов;
• втулки, вкладыши и подшипники скольжения для узлов трения с умеренными удельными нагрузками;
• шестерни и червячные венцы, работающие в паре с закалёнными стальными валами;
• детали трубопроводной обвязки — фланцы, переходники, тройники, требующие герметичности под давлением до 1,6 МПа.

Сплав хорошо обрабатывается резанием: точение, фрезерование и сверление выполняются без наростообразования, достигается шероховатость поверхности Ra 1,6–3,2 мкм. Паяемость и свариваемость БрОЦ4-3 удовлетворительные — соединения выполняются газовой сваркой с присадочным прутком того же состава, а также твёрдыми и мягкими припоями. Для повышения коррозионной стойкости в морской воде рекомендуется дополнительное протекторная защита или нанесение лакокрасочных покрытий.

Особенности переплава и литья

Переплав чушек БрОЦ4-3 выполняется в тигельных печах сопротивления или индукционных печах средней частоты. Рекомендуемая температура перегрева расплава — 1150–1200 C, заливка производится при 1100–1150 C. Для раскисления применяется фосфористая медь в количестве 0,02–0,04 % от массы расплава. Перегрев выше 1250 C нежелателен — возрастает угар олова и насыщение расплава водородом, что приводит к газовой пористости в отливках.

Формовочные смеси для песчаного литья должны содержать не менее 5 % оборотной земли с добавкой каменноугольной пыли для предотвращения пригара. При литье в кокиль рекомендуется подогрев формы до 150–200 C и нанесение огнеупорного покрытия на основе графита или талька. Для получения плотных отливок под давлением применяются прибыли увеличенного сечения и холодильники в массивных узлах.

Вопросы и ответы