Метизы БрО5Ц5С5 в Минске

Метизы из бронзы БрО5Ц5С5: литые крепежные элементы для узлов трения

Метизы из бронзы БрО5Ц5С5 — это крепежные изделия и элементы арматуры, изготовленные методом литья в кокиль или в песчано-глинистые формы из оловянно-цинково-свинцовистой бронзы. Данный сплав относится к группе литейных оловянных бронз, легированных цинком и свинцом, и применяется исключительно для производства фасонных отливок, а не деформируемого проката. Поэтому метизная продукция из БрО5Ц5С5 представлена не стандартными болтами или гайками по ГОСТ 7798, а литыми деталями крепежного назначения: гайками специальной формы, штурвалами, маховиками, втулками, упорными кольцами и другими элементами, работающими в паре с ответными стальными деталями.

Химический состав бронзы БрО5Ц5С5 регламентируется ГОСТ 613 и включает олово в пределах 4,0–6,0 %, цинк — 4,0–6,0 %, свинец — 4,0–6,0 %, остальное — медь. Такое сочетание легирующих элементов обеспечивает уникальный комплекс триботехнических свойств: свинец выступает в роли твердой смазки в зоне контакта, цинк повышает жидкотекучесть расплава и уплотняет отливку, а олово формирует прочную металлическую основу. В результате метизы из БрО5Ц5С5 демонстрируют стабильно низкий коэффициент трения в паре со сталью и высокую стойкость к задирам при граничной смазке.

Технические характеристики литых метизов БрО5Ц5С5

Механические свойства метизов из БрО5Ц5С5 определяются способом литья. Для отливок в кокиль временное сопротивление разрыву составляет не менее 176 МПа, относительное удлинение — не менее 4 %. При литье в песчаные формы эти показатели снижаются до 147 МПа и 2 % соответственно. Твердость по Бринеллю находится в диапазоне 588–637 МПа (60–65 HB). Плотность сплава — 8,8 г/см, температура плавления — около 975 C.

Рабочие температуры эксплуатации метизов из БрО5Ц5С5 ограничены диапазоном от –250 до +250 C. При нагреве выше 250 C начинается интенсивная диффузия олова к границам зерен, что приводит к охрупчиванию материала. В условиях криогенных температур сплав, напротив, сохраняет пластичность и не склонен к хладноломкости, что позволяет применять такие метизы в низкотемпературном оборудовании.

Эксплуатационные свойства и области применения

Метизы из бронзы БрО5Ц5С5 предназначены для работы в узлах трения скольжения, где требуется сочетание антифрикционных свойств и коррозионной стойкости. Основные эксплуатационные преимущества литых крепежных элементов из этого сплава:

• высокая прирабатываемость к стальным валам и осям без образования задиров;
• устойчивость к ударным нагрузкам и вибрации благодаря пластичности медной основы;
• коррозионная стойкость в атмосферных условиях, пресной и морской воде, слабых растворах органических кислот;
• не искрят при ударе, что допускает применение во взрывоопасных зонах;
• хорошая обрабатываемость резанием для последующей подгонки посадочных поверхностей.

Типовые сферы применения литых метизов БрО5Ц5С5 включают:

• судовое машиностроение — дейдвудные устройства, рулевые машины, арматура трубопроводов;
• насосное оборудование — направляющие втулки, упорные кольца, гайки сальниковых узлов;
• запорная арматура — ходовые гайки шпинделей, седла клапанов, маховики;
• гидравлические системы — распределители, золотниковые пары, элементы тормозных цилиндров;
• пищевое оборудование — узлы, контактирующие с нейтральными средами.

Особенности проектирования и монтажа

При конструировании резьбовых соединений с использованием литых гаек из БрО5Ц5С5 необходимо учитывать более низкие прочностные характеристики материала по сравнению со стальными крепежными элементами. Рекомендуется увеличивать высоту гайки на 20–30 % относительно стандартной стальной для компенсации меньшей прочности на смятие витков резьбы. Резьбу следует выполнять по ГОСТ 9150 с полем допуска 7H, при этом шаг резьбы для диаметров свыше 24 мм рекомендуется выбирать крупным для снижения концентрации напряжений в литом материале.

Посадочные поверхности литых метизов требуют механической обработки для достижения параметра шероховатости Ra не более 1,6 мкм. Литье не обеспечивает необходимой точности геометрических размеров, поэтому ответственные поверхности обрабатываются точением или шлифованием. При запрессовке втулок из БрО5Ц5С5 в стальные корпуса натяг не должен превышать 0,05–0,08 мм во избежание пластической деформации бронзового элемента.

Вопросы и ответы