Бронзовый слиток (чушка) БрОЦС4-4-4 — оловянно-цинково-свинцовистая бронза для ответственного литья
Бронзовый слиток (чушка) БрОЦС4-4-4 — литейная оловянно-цинково-свинцовистая бронза, поставляемая в виде мерных чушек для последующего переплава в литейных цехах. Марочный состав регламентирован ГОСТ 614–97 и ГОСТ 18175–78, что гарантирует стабильность химического состава при изготовлении фасонных отливок методом литья в кокиль, песчано-глинистые формы и под давлением.
Химический состав сплава включает олово (3,0–5,0 %), цинк (3,0–5,0 %), свинец (3,0–5,0 %), остальное — медь. Такое сочетание легирующих элементов обеспечивает оптимальный баланс антифрикционных свойств и технологической пластичности. Свинец формирует в структуре мягкие включения, работающие как твердая смазка в узлах трения, а цинк повышает жидкотекучесть расплава и снижает склонность к ликвации при кристаллизации.
Технические характеристики и структура
Чушка БрОЦС4-4-4 характеризуется мелкозернистой дендритной структурой после переплава, что обеспечивает равномерное распределение фаз по сечению отливки. Механические свойства сплава в литом состоянии:
- предел прочности при растяжении — 250–300 МПа;
- относительное удлинение — 10–15 %;
- твердость по Бринеллю — 70–90 HB;
- плотность — 8,9 г/см;
- температура плавления — 940–980 C.
Сплав демонстрирует высокую коррозионную стойкость в атмосферных условиях, пресной и морской воде, а также в слабоагрессивных средах органического происхождения. Это позволяет применять отливки из БрОЦС4-4-4 в арматуростроении и судостроении без дополнительных защитных покрытий.
Применение в промышленности
Чушка БрОЦС4-4-4 используется преимущественно для производства антифрикционных деталей, работающих в паре со стальными валами при умеренных скоростях скольжения и удельных нагрузках до 10 МПа. Основные области применения:
- втулки и подшипники скольжения для насосного оборудования и редукторов;
- седла и уплотнительные кольца запорной арматуры для трубопроводных систем;
- червячные колеса и гайки ходовых винтов металлорежущих станков;
- детали гидроцилиндров и пневмораспределителей;
- арматура для питьевого водоснабжения и систем отопления.
Благодаря хорошей обрабатываемости резанием, отливки из БрОЦС4-4-4 позволяют получать поверхности с шероховатостью Ra 1,6–3,2 мкм без финишных операций, что сокращает цикл механической обработки на токарных и фрезерных станках.
Технологические особенности переплава
При переплаве чушек БрОЦС4-4-4 необходимо контролировать температуру расплава в пределах 1100–1150 C с последующим перегревом на 50–80 C перед заливкой. Рекомендуется использовать графитово-шамотные тигли и покровные флюсы на основе буры или криолита для предотвращения окисления олова и цинка. Модифицирование сплава микродобавками фосфора (0,02–0,05 %) повышает жидкотекучесть и снижает газонасыщенность отливок.
| Параметр | БрОЦС4-4-4 | БрОЦС5-5-5 | БрОЦС3-12-5 | БрОЦС4-4-2,5 |
|---|---|---|---|---|
| Олово, % | 3,0–5,0 | 4,0–6,0 | 2,0–3,5 | 3,0–5,0 |
| Цинк, % | 3,0–5,0 | 4,0–6,0 | 10,0–14,0 | 3,0–5,0 |
| Свинец, % | 3,0–5,0 | 4,0–6,0 | 4,0–6,0 | 2,0–3,0 |
| Предел прочности, МПа | 250–300 | 200–250 | 180–220 | 250–280 |
| Твердость, HB | 70–90 | 60–75 | 55–70 | 65–85 |
Чушка поставляется массой 15–25 кг с литниковой системой, обеспечивающей плотную упаковку при транспортировке и удобство дозирования при загрузке плавильных печей. Допустимые отклонения по массе отдельных чушек — 5 % от номинала, что позволяет точно рассчитывать шихту для плавки.
Вопросы и ответы
Какие примеси нормируются в составе БрОЦС4-4-4?
Стандарт ограничивает содержание железа до 0,4 %, сурьмы до 0,3 %, алюминия до 0,05 %, кремния до 0,05 %. Суммарная доля прочих примесей не должна превышать 0,8 %.
Можно ли использовать БрОЦС4-4-4 для сварных конструкций?
Сплав не предназначен для сварных узлов, работающих под нагрузкой. Допускается пайка твердыми припоями при ремонте отливок, однако прочность соединения не превышает 60–70 % от основного металла.
Какие режимы термической обработки применимы к отливкам из БрОЦС4-4-4?
Сплав не упрочняется термической обработкой. Для снятия внутренних напряжений после механической обработки применяют низкий отжиг при 250–300 C с выдержкой 2–3 часа и медленным охлаждением.
Чем отличается БрОЦС4-4-4 от бронзы БрОЦС5-5-5?
БрОЦС4-4-4 имеет более высокие прочностные характеристики и твердость при slightly меньшем содержании легирующих элементов. Это обеспечивает лучшую износостойкость в парах трения с закаленными стальными валами.
