Бронзовый слиток (чушка) по ГОСТ 18175-78: литейная и обрабатываемая бронза
Бронзовый слиток (чушка) по ГОСТ 18175-78 — это первичная шихтовая заготовка из оловянных и безоловянных бронз, получаемая литьём в изложницы или на машинах непрерывного литья. Стандарт нормирует химический состав, массу и геометрию слитков, а также допустимые отклонения по примесям. Чушки предназначены для переплава в литейном производстве и для последующей обработки давлением после гомогенизации.
Марочный состав и химические ограничения
ГОСТ 18175-78 охватывает широкий спектр марок, различающихся системой легирования. Оловянные бронзы содержат 3–10 % Sn, безоловянные построены на системах Cu–Al, Cu–Si, Cu–Be, Cu–Mn. Суммарное содержание примесей для большинства марок не превышает 0,5–1,0 %, а для особо чистых — 0,3 %.
- БрО5Ц5С5 — литейная бронза для арматуры, втулок, червячных колёс.
- БрО10Ф1 — антифрикционная бронза для подшипников скольжения и венцов.
- БрА9Ж3Л — алюминиево-железистая бронза для корпусных деталей насосов.
- БрАЖ9-4 — деформируемая бронза для прутков, полос, втулок.
- БрКМц3-1 — кремнемарганцевая бронза для токоведущих элементов.
- БрБ2 — бериллиевая бронза для пружин и упругих контактов.
Геометрия и масса слитков
Форма чушки — усечённая пирамида или плоская плита с литейными уклонами. Масса одного слитка обычно составляет 3–30 кг, что обеспечивает удобство дозирования шихты в индукционных тигельных печах. Поверхность не должна иметь шлаковых включений, заливов и трещин глубиной более 3 мм.
| Марка | Масса слитка, кг | Плотность, г/см | Температура плавления, C | Основное применение |
|---|---|---|---|---|
| БрО5Ц5С5 | 3–10 | 8,8 | 880–1000 | Арматура, втулки |
| БрО10Ф1 | 5–15 | 8,8 | 900–1020 | Подшипники скольжения |
| БрА9Ж3Л | 5–20 | 7,6 | 1040–1080 | Корпуса насосов |
| БрАЖ9-4 | 10–30 | 7,5 | 1040–1070 | Прутки, втулки |
| БрКМц3-1 | 5–15 | 8,4 | 970–1000 | Токоведущие детали |
| БрБ2 | 3–10 | 8,2 | 870–980 | Пружины, контакты |
Технологические свойства и переработка
Чушковая бронза поступает в литейные цеха как шихта для индукционных печей ИЧТ, ИСТ и дуговых печей. Перед загрузкой слитки дробят или разрезают на мерные куски, обеспечивая равномерность расплава. Для деформируемых марок (БрАЖ9-4, БрКМц3-1) слитки подвергают гомогенизирующему отжигу при 700–800 C для устранения дендритной ликвации перед прокаткой и прессованием.
Газонасыщенность слитков контролируют по излому и плотности; водород и кислород удаляют раскислением фосфористой медью. Оловянные бронзы склонны к обратной ликвации, поэтому скорость кристаллизации в изложнице регламентируют.
Области применения
- Арматуростроение — корпуса задвижек, вентилей, работающих при 200–250 C.
- Тяжёлое машиностроение — венцы червячных передач, подшипники прокатных станов.
- Судостроение — детали насосов, гребные валы, арматура морской воды.
- Электротехника — коллекторы, контактные кольца, токосъёмники.
- Нефтегаз — уплотнительные узлы фонтанной арматуры.
- Металлургия — кристаллизаторы и детали МНЛЗ.
Приёмка и маркировка
Партия сопровождается сертификатом с указанием марки, номера плавки, химического анализа и массы. Отбор проб для спектрального анализа проводят от каждой плавки. Маркировка наносится краской или клеймом на торце чушки. Хранение — в закрытых складах при влажности не выше 75 % во избежание окисления поверхности.
Вопросы и ответы
Чем чушковая бронза отличается от литой заготовки?
Чушка — первичная шихтовая заготовка для переплава, тогда как литая заготовка (отливка) уже имеет форму конечной детали и получается по литейной технологии с моделью.
Какая масса слитка оптимальна для индукционной печи?
Для тигельных печей ёмкостью 0,5–3 т удобны чушки массой 5–15 кг, обеспечивающие плотную загрузку тигля и стабильный режим плавления.
Допускается ли переплав бронзы БрО10Ф1 без потери свойств?
Да, при соблюдении температурного режима и раскисления фосфористой медью; количество переплавов ограничивают из-за накопления примесей.
Как контролируют химический состав чушки?
Спектральным анализом проб, отобранных от каждой плавки, с оформлением сертификата соответствия ГОСТ 18175-78.
