Лигатура свинец в слитках PbAsSb в Минске

Лигатура свинец в слитках PbAsSb — состав и назначение

Лигатура свинец в слитках PbAsSb — это тройной свинцово-мышьяково-сурьмянистый сплав, поставляемый в форме слитков для последующего легирования свинцовых расплавов. Марочный состав PbAsSb нормируется по содержанию мышьяка и сурьмы, которые вводятся в свинец для повышения твёрдости, прочности и коррозионной стойкости. В отличие от чистого свинца марки С1 или С2, лигатура PbAsSb обеспечивает более равномерное распределение легирующих элементов в объёме металла и снижает угар при введении в расплав.

Основное назначение лигатуры — корректировка химического состава свинцовых сплавов в процессе плавки. Применение готовой лигатуры PbAsSb исключает необходимость растворения элементарного мышьяка, который токсичен и требует специальных мер безопасности при загрузке. Сурьма в составе лигатуры компенсирует склонность свинца к ползучести при повышенных температурах, а мышьяк стабилизирует структуру сплава и повышает твёрдость без существенного снижения пластичности.

Химический состав и структура слитков

Содержание легирующих элементов в лигатуре PbAsSb регламентируется техническими условиями и может варьироваться в зависимости от назначения. Типичные диапазоны концентраций:

• мышьяк — 1,5–3,5 %;
• сурьма — 0,5–2,5 %;
• свинец — остальное;
• примеси (медь, цинк, железо, висмут) — суммарно не более 0,1 %.

Структура слитков лигатуры PbAsSb характеризуется мелкодисперсной эвтектикой, что обеспечивает быстрое растворение в свинцовой ванне при температуре 450–550 C. Слитки не требуют предварительного дробления при использовании в плавильных котлах с механическим перемешиванием. При введении в расплав лигатура PbAsSb не образует тугоплавких включений и не вспенивает ванну, что важно для стабильности процесса литья.

Технологические параметры применения

Лигатура свинец в слитках PbAsSb предназначена для легирования в плавильных агрегатах различных типов — от тигельных печей до протяжных ванн непрерывного литья. Оптимальная температура ввода — 480–520 C. При более низких температурах увеличивается время гомогенизации расплава, при перегреве выше 600 C возрастает угар мышьяка, что приводит к отклонению фактического состава от расчётного.

Расчёт загрузки лигатуры PbAsSb выполняется исходя из массы свинцовой основы и требуемого содержания легирующих элементов в готовом сплаве. Рекомендуемый порядок ввода — после полного расплавления свинца и удаления шлака. Перемешивание расплава после ввода лигатуры — обязательное условие для равномерного распределения мышьяка и сурьмы по объёму ванны.

Применение в промышленности

Лигатура PbAsSb используется преимущественно в производстве свинцовых сплавов для аккумуляторной отрасли. Сплав PbAsSb применяется при изготовлении токоотводов и решёток положительных электродов свинцово-кислотных аккумуляторов, где требуется сочетание высокой коррозионной стойкости в серной кислоте и механической прочности при циклических нагрузках. Легирование мышьяком и сурьмой повышает твёрдость свинца с 4–5 HB до 8–12 HB, что критично для сохранения геометрии решёток в процессе эксплуатации.

Дополнительные области применения лигатуры PbAsSb:

• производство кабельных оболочек и защитных свинцовых труб для силовых кабелей;
• изготовление химической аппаратуры — змеевиков, теплообменников, ёмкостей для серной кислоты;
• литьё типографских сплавов и баббитовых подшипниковых композиций;
• радиационная защита — свинцовые плиты и блоки с повышенной твёрдостью поверхности;
• анодные сплавы для электрохимических процессов.

При выборе лигатуры PbAsSb следует учитывать, что фактический химический состав каждой партии подтверждается сертификатом качества. Для ответственных применений рекомендуется входной контроль содержания мышьяка и сурьмы, поскольку отклонение от заявленного состава влияет на механические свойства готового изделия и его поведение в условиях коррозионного воздействия.

Вопросы и ответы