Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Металлические чушки ЦАО6: цинк-алюминиевый сплав для литейного производства
Металлические чушки ЦАО6 — товарная форма цинк-алюминиевого антифрикционного сплава, выплавляемого по ГОСТ 21437-95. Марка расшифровывается как цинк-алюминиевый сплав с оптимизированным содержанием алюминия и меди; цифра 6 указывает на условный номер композиции в ряду ЦАО. Чушки отливают в изложницы массой 8–25 кг и поставляют партиями с сертификатом качества, где фиксируются химический состав и твёрдость контрольных образцов.
Химический состав и структура
Сплав ЦАО6 относится к системе Zn–Al–Cu с эвтектической составляющей. Основа — цинк (остальное), легирующие компоненты обеспечивают гетерогенную структуру: первичные зёрна -фазы на базе цинка, эвтектика и интерметаллидные включения CuZn. Именно двухфазность определяет сочетание литейных и антифрикционных свойств.
- Алюминий — 5,5–7,0 %
- Медь — 3,5–4,5 %
- Магний — 0,03–0,06 %
- Железо — не более 0,08 %
- Свинец — не более 0,01 %
- Примеси (сумма) — не более 0,2 %
Ограничение по железу критично: превышение приводит к образованию твёрдых игольчатых включений FeAl, которые работают как абразив по валу. Свинец лимитируется по экологическим требованиям и во избежание охрупчивания при горячей обработке.
Физико-механические характеристики
| Параметр | Значение | Условия | Метод | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 6,3–6,6 г/см | 20 C | ГОСТ 8.024 | ниже бронзы БрО10Ф1 |
| Температура плавления | 380–400 C | ликвидус | ДТА | узкий интервал кристаллизации |
| Предел прочности в | 240–290 МПа | литьё в кокиль | ГОСТ 1497 | зависит от скорости охлаждения |
| Твёрдость HB | 90–110 | 20 C | ГОСТ 9012 | стабильна до 100 C |
| Коэффициент трения | 0,04–0,08 | со смазкой | ГОСТ 23.215 | по стали 45 |
| Усадка линейная | 1,1–1,3 % | кокиль | ГОСТ 20017 | учитывается в модельной оснастке |
Технология переплава
Чушки ЦАО6 предназначены для переплава в индукционных тигельных печах, печах сопротивления и газовых тигельных агрегатах. Рабочая температура расплава — 440–480 C; перегрев выше 520 C вызывает интенсивное окисление цинка и угар алюминия. Загрузку ведут под слоем флюса на основе хлоридов, раскисление — марганцем или магнием в виде лигатуры. Разливку выполняют в металлические кокили, центробежным способом или в литьевые формы под давлением.
Области применения
- Подшипники скольжения прокатных станов, рольгангов, шпиндельных узлов
- Втулки и вкладыши узлов трения экскаваторов, дробилок, конвейерных приводов
- Детали арматуры: седла, золотники, направляющие втулки запорной арматуры
- Антифрикционные элементы редукторов, червячных передач, шарниров
- Заготовки для литья под давлением корпусных деталей приборов
Сплав работоспособен при удельных нагрузках до 10 МПа и скоростях скольжения до 3 м/с в паре со стальным валом твёрдостью не ниже 45 HRC. При превышении этих режимов наблюдается схватывание и ускоренный износ.
Приёмка и маркировка
Каждая партия сопровождается сертификатом с указанием номера плавки, массы чушек, результатов спектрального анализа и испытаний на твёрдость. Поверхность чушек не должна иметь шлаковых включений, наплывов и следов коррозии. Хранение — в сухих отапливаемых складах при относительной влажности не выше 70 %; контакт с влагой вызывает образование белого налёта гидроксида цинка.
Вопросы и ответы
Чем ЦАО6 отличается от бронзы БрО10Ф1 при замене вкладышей?
ЦАО6 легче бронзы примерно на 25 %, дешевле и не содержит олова. Однако допустимая нагрузка ниже: 10 МПа против 15–20 МПа у оловянной бронзы, поэтому замена требует пересчёта удельного давления в узле трения.
Допускается ли перегрев расплава ЦАО6 выше 500 C?
Нет. При 500–520 C резко растёт угар цинка и насыщение расплава оксидами, что снижает пластичность отливки и повышает пористость. Рабочий диапазон — 440–480 C.
Какой вал рекомендуется в паре с подшипником из ЦАО6?
Стальной вал из стали 45 или 40Х с закалкой до 45–52 HRC и шероховатостью Ra не более 0,8 мкм. Мягкий незакалённый вал приводит к наволакиванию цинка и схватыванию.
Как хранить чушки ЦАО6 до переплава?
В закрытом сухом помещении при влажности до 70 %, без контакта с кислотами и щелочами. Длительное хранение под открытым навесом приводит к окислению поверхности и требует переплава под флюсом с повышенным расходом раскислителей.