Бронзовый слиток (чушка) БрСу6С12Ф0.3
БрСу6С12Ф0.3 — литейная оловянно-свинцовистая бронза, выплавляемая в виде чушек (слитков) для последующей переплавки в фасонное литьё. Химический состав регламентируется ГОСТ 614-97 (марка БрСу6С12Ф0.3 входит в группу оловянных бронз, легированных свинцом и фосфором). Марка содержит 5–7 % олова, 11–13 % свинца, 0,2–0,5 % фосфора, остальное — медь. Именно сочетание свинца и фосфора придаёт расплаву узкий интервал кристаллизации и высокую жидкотекучесть, что критично для получения плотных отливок сложной геометрии.
Структура и физико-механические свойства
Структура литого металла — -твёрдый раствор олова в меди с равномерно распределёнными включениями свинца и фосфидной эвтектики (CuP). Свинец практически не растворяется в меди и выделяется в виде дисперсных глобулей, выполняющих роль твёрдой смазки при трении. Фосфор раскисляет расплав и повышает износостойкость. Чушки отливают в изложницы; масса одной чушки обычно 2–6 кг, поверхность — без шлаковых включений и газовых раковин.
| Параметр | Значение | Условия | Метод контроля | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 8,8–9,1 г/см | 20 C | гидростатическое взвешивание | ГОСТ 614-97 |
| Температура плавления | 950–1000 C | ликвидус | термический анализ | — |
| Предел прочности в | 180–220 МПа | литьё в кокиль | растяжение | ГОСТ 1497 |
| Твёрдость HB | 60–80 | 20 C | вдавливание шарика | ГОСТ 9012 |
| Линейная усадка | 0,8–1,1 % | литьё в песок | расчёт по модели | — |
Технологические особенности переплава
Чушковая бронза БрСу6С12Ф0.3 предназначена для индукционной и дуговой плавки в графитовых или шамотных тиглях. Рабочая температура заливки — 1050–1150 C. Фосфор в составе обеспечивает самозащиту расплава от окисления, поэтому флюсование требуется минимальное. Свинец склонен к ликвации при медленном охлаждении, поэтому рекомендуется интенсивное перемешивание перед заливкой и высокая скорость кристаллизации в металлической форме.
Области применения
- Подшипники скольжения прокатных станов и дробильно-размольного оборудования.
- Вкладыши шпиндельных узлов металлорежущих станков при скоростях скольжения до 5 м/с.
- Арматура судовых систем: корпуса задвижек, седла клапанов, работающие в морской воде.
- Детали насосов химического производства, контактирующие с агрессивными средами.
- Узлы трения грузоподъёмных механизмов и конвейерных приводов.
Нормативные документы и маркировка
- ГОСТ 614-97 — состав и маркировка оловянных бронз.
- ГОСТ 5017-2006 — бронзовые чушки, общие требования к поставке.
- ГОСТ 18175-78 — методы определения химического состава.
- Маркировка чушки: клеймо партии, номер плавки, масса нетто.
Вопросы и ответы
Чем БрСу6С12Ф0.3 отличается от БрО6Ц6С3?
БрСу6С12Ф0.3 содержит свинец вместо цинка и дополнительно легирован фосфором, что повышает антифрикционные свойства и жидкотекучесть, но снижает коррозионную стойкость в кислых средах.
Какая максимальная температура эксплуатации отливок из этой бронзы?
Длительная рабочая температура не превышает 250 C; при более высоких значениях свинец начинает интенсивно выделяться, что снижает прочность узла трения.
Допускается ли переплавка чушки в тигельной печи сопротивления?
Да, но из-за низкой теплопроводности бронзы нагрев ведут ступенчато, чтобы избежать локального перегрева и угара олова.
Как контролируется содержание фосфора в партии?
Спектральным анализом по ГОСТ 18175-78; допустимый разброс — 0,2–0,5 % P, выход за пределы приводит к хрупкости отливок.
