Бронзовый слиток (чушка) БрСу3Н3Ц3С20Ф в Минске

Бронзовый слиток (чушка) БрСу3Н3Ц3С20Ф — антифрикционный сплав для узлов трения

Бронзовый слиток (чушка) БрСу3Н3Ц3С20Ф — литейная оловянно-цинково-свинцовистая бронза с добавлением никеля и железа, предназначенная для изготовления ответственных антифрикционных деталей методом литья в кокиль, в песчано-глинистые формы и центробежным литьём. Сплав относится к группе высокооловянных бронз с легированием свинцом, что обеспечивает сочетание низкого коэффициента трения и способности работать в условиях ограниченной смазки.

Химический состав БрСу3Н3Ц3С20Ф регламентируется ГОСТ 613 и характеризуется содержанием свинца на уровне 18–22 %, что формирует структуру с равномерно распределёнными мягкими включениями свинца в твёрдой основе. Никель в количестве 2,5–3,5 % повышает механические свойства и коррозионную стойкость, а железо способствует измельчению зерна. Медь составляет основу сплава, олово и цинк присутствуют в пределах 2,5–3,5 % каждый.

Технические характеристики и структура

Микроструктура бронзы БрСу3Н3Ц3С20Ф в литом состоянии представляет собой -твёрдый раствор с включениями свинца и эвтектоидной составляющей. Свинцовые включения выполняют роль твёрдой смазки, что определяет высокие антифрикционные свойства материала. Сплав демонстрирует стабильную работу при удельных нагрузках до 15–20 МПа и температурах до 250 C.

Механические свойства бронзы БрСу3Н3Ц3С20Ф в литом состоянии:

• временное сопротивление разрыву — 150–180 МПа;
• относительное удлинение — 4–6 %;
• твёрдость по Бринеллю — 60–75 HB;
• плотность — 9,0–9,3 г/см;
• температура плавления — 950–1000 C.

Применение в промышленности

Чушки БрСу3Н3Ц3С20Ф используются как шихтовая заготовка для переплава в литейных цехах машиностроительных предприятий. Из этого сплава изготавливают детали, работающие в паре с закалённой или азотированной сталью при граничном трении и невысоких скоростях скольжения.

Основные области применения бронзы БрСу3Н3Ц3С20Ф:

• вкладыши подшипников скольжения прокатных станов и тяжёлых редукторов;
• направляющие втулки и втулки скольжения гидроцилиндров;
• сепараторы и детали узлов трения металлорежущих станков;
• червячные венцы и гайки ходовых винтов;
• антифрикционные детали насосного оборудования и запорной арматуры.

Сплав прирабатывается к контртелу, обеспечивая равномерное распределение нагрузки по поверхности контакта. Благодаря наличию свинца, бронза БрСу3Н3Ц3С20Ф менее чувствительна к перекосам и деформациям вала, чем оловянные бронзы без свинца, что расширяет её применение в узлах с нестабильной геометрией сопряжения.

Особенности литья и обработки

Бронза БрСу3Н3Ц3С20Ф обладает хорошей жидкотекучестью, что позволяет получать отливки сложной конфигурации с толщиной стенки от 5 мм. Усадка при затвердевании составляет около 1,4–1,6 %, что необходимо учитывать при конструировании литейной оснастки. Склонность к ликвации свинца требует применения принудительного охлаждения при заливке в кокиль и перемешивания расплава перед разливкой.

Обработка резанием отливок из БрСу3Н3Ц3С20Ф характеризуется образованием ломкой стружки, что обеспечивает чистую обработанную поверхность. Сплав хорошо полируется и прирабатывается в паре трения. Сварка деталей из этой бронзы применяется ограниченно — преимущественно для устранения литейных дефектов с использованием присадочного прутка того же состава.

Поставка и контроль качества

Чушки бронзы БрСу3Н3Ц3С20Ф поставляются в соответствии с ГОСТ 614. Масса одной чушки составляет 15–25 кг, что удобно для дозирования шихты при плавке в тигельных и дуговых печах. На каждой чушке указывается марка сплава и номер плавки. Химический состав подтверждается сертификатом качества, оформляемым по результатам спектрального анализа от каждой плавки.

При приёмке контролируется отсутствие раковин, газовых пузырей и посторонних включений на поверхности и в изломе чушки. Допускается наличие незначительной окисной плёнки и усадочной раковины в прибыльной части. Хранение чушек осуществляется в сухих складских помещениях, исключающих попадание влаги и загрязнений на поверхность металла.

Вопросы и ответы