Бронзовый слиток (чушка) БрСу6Н2: сурьмянистая бронза для подшипниковых отливок
БрСу6Н2 — оловянно-сурьмянистая бронза, выплавляемая в виде чушек (слитков) для последующей переплавки в фасонное литьё. Химический состав по ГОСТ 614: олово — 5,0–7,0 %, сурьма — 1,5–2,5 %, медь — основа, примеси (свинец, железо, цинк, фосфор) — в пределах норм марки. Сурьма вводится как упрочнитель: она повышает твёрдость и износостойкость без существенного снижения пластичности, что отличает БрСу6Н2 от чисто оловянных бронз. Чушки отливают в изложницы и поставляют партиями с сертификатом качества, где фиксируются массовая доля элементов и твёрдость контрольного образца.
Технические характеристики чушек
Слитки БрСу6Н2 — промежуточный продукт литейного передела. Их расплавляют в индукционных или тигельных печах и заливают в формы для получения втулок, венцов червячных колёс, сепараторов и арматуры. Структура металла в чушке — дендритная, с включениями сурьмянистых фаз; при переплаве важно не допускать ликвации по сурьме, поэтому шихту перемешивают и контролируют температуру перегрева.
| Параметр | Значение | Условия | Метод контроля | Влияние на переплав |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля олова | 5,0–7,0 % | по ГОСТ 614 | химический анализ | задаёт антифрикционность |
| Массовая доля сурьмы | 1,5–2,5 % | по ГОСТ 614 | спектральный анализ | повышает твёрдость |
| Температура плавления | 950–1000 C | интервал ликвидус–солидус | термический анализ | режим расплава |
| Твёрдость литого металла | HB 70–90 | без термообработки | по Бринеллю | прогноз износостойкости |
| Плотность | 8,8–8,9 г/см | 20 C | гидростатическое взвешивание | расчёт шихты |
| Масса чушки | 2–6 кг | по договору поставки | взвешивание | загрузка тигля |
Области применения
- Подшипники скольжения прокатных станов, работающие при умеренных скоростях и высоких удельных нагрузках.
- Венцы червячных передач редукторов металлургического и подъёмно-транспортного оборудования.
- Втулки и вкладыши насосов, работающих в среде морской воды и слабых кислот.
- Арматура запорная и регулирующая для паропроводов низкого давления.
- Детали узлов трения горно-обогатительного оборудования: эксцентрики, сепараторы, направляющие.
Переплав и литейная технология
Шихту из чушек БрСу6Н2 загружают в графитовый тигель или индукционную печь с основной футеровкой. Перегрев выше 1100 C недопустим: сурьма интенсивно испаряется, а расплав насыщается газами. Раскисление ведут фосфористой медью в количестве 0,05–0,1 % по массе. Заливку выполняют в кокиль или песчано-глинистую форму при 1000–1050 C; для центробежного литья втулок температуру формы поддерживают в диапазоне 150–250 C. После кристаллизации отливки проходят механическую обработку и, при необходимости, отжиг при 600–650 C для снятия внутренних напряжений.
Приёмочный контроль и маркировка
Каждая партия чушек сопровождается сертификатом, в котором указывают номер плавки, массу, результаты анализа по олову и сурьме, а также твёрдость контрольного образца. Отбор проб для анализа производят сверлением чушки или отливкой специального образца. Поверхность слитков должна быть чистой, без шлаковых включений и грубых заливов; допускаются следы изложницы и цвета побежалости. Хранение — в сухих закрытых складах, без контакта с кислотами и щелочами.
Вопросы и ответы
Чем БрСу6Н2 отличается от БрО6Ц6С3?
БрСу6Н2 содержит сурьму вместо цинка и свинца, что даёт более высокую твёрдость и лучшую стойкость в узлах с высокими удельными нагрузками, но снижает пластичность и литейную жидкотекучесть.
Допускается ли повторный переплав чушек без корректировки состава?
Да, при условии контроля угара сурьмы и олова. После двух-трёх переплавов требуется добавка лигатуры для восстановления содержания олова в пределах 5,0–7,0 %.
Какая твёрдость достигается в отливках из БрСу6Н2?
В литом состоянии — HB 70–90; после отжига при 600–650 C твёрдость снижается на 10–15 единиц, что облегчает механическую обработку втулок и вкладышей.
Применяется ли БрСу6Н2 для литья под давлением?
Нет, марка предназначена для литья в кокиль, песчаные формы и центробежного литья. Для литья под давлением используют специальные бронзы с повышенной жидкотекучестью.
