Отливки бронзовые БрО4Ц4С17 — оловянно-цинково-свинцовистая бронза для антифрикционных узлов
Отливки бронзовые БрО4Ц4С17 — это фасонное литье из оловянно-цинково-свинцовистой бронзы, легированной оловом (3,0–5,0 %), цинком (3,0–5,0 %) и свинцом (15,0–18,0 %). Материал относится к группе свинцовистых бронз с пониженным содержанием олова, что обеспечивает экономию дефицитного легирующего компонента при сохранении требуемых триботехнических характеристик. Отливки изготавливаются методами литья в песчано-глинистые формы, в кокиль и по выплавляемым моделям в зависимости от конфигурации и серийности выпуска.
Технологические особенности и структура
Структура бронзы БрО4Ц4С17 формируется из -твердого раствора с равномерно распределенными включениями свинца, который не растворяется в медной основе и выступает в роли твердой смазки в зоне контакта. Присутствие цинка повышает жидкотекучесть расплава и уплотняет отливку, снижая риск образования усадочной пористости в массивных сечениях. Свинец в количестве до 18 % обеспечивает низкий коэффициент трения в паре со стальным валом без дополнительной смазки.
Механические свойства отливок зависят от способа литья: при литье в кокиль достигается более плотная мелкозернистая структура с повышенными показателями прочности, тогда как литье в песчаные формы дает большую пластичность. Твердость отливок составляет 60–75 HB, предел прочности при растяжении — 150–180 МПа, относительное удлинение — 8–15 %. Материал хорошо обрабатывается резанием, что важно для финишной механической обработки рабочих поверхностей.
Применение отливок из БрО4Ц4С17
Основное назначение отливок БрО4Ц4С17 — изготовление антифрикционных деталей, работающих в узлах трения скольжения при умеренных скоростях и нагрузках. Материал применяется в машиностроении, судостроении, пищевом и текстильном оборудовании.
- Втулки и вкладыши подшипников скольжения для валов диаметром 20–150 мм
- Направляющие втулки и ползуны в металлорежущих станках
- Червячные колеса и гайки ходовых винтов в передачах с умеренной нагрузкой
- Арматура трубопроводная — корпуса, золотники, седла клапанов для воды и нейтральных сред
- Детали насосов — рабочие колеса, кольца уплотнительные, втулки разгрузочные
- Антифрикционные детали текстильных машин и пищевого оборудования
Эксплуатационные характеристики
Отливки БрО4Ц4С17 демонстрируют стабильную работу в паре с закаленными и нормализованными стальными валами. Свинцовая фаза при трении образует тонкую пленку на поверхности сопряженной детали, предотвращая схватывание и задиры при кратковременном нарушении смазки. Допустимая рабочая температура — до 250 C, что ограничивает применение в высокотемпературных узлах.
Материал устойчив к воздействию пресной и морской воды, атмосферной влаги, слабых растворов органических кислот. Не рекомендуется применять отливки в средах с активной сероводородной коррозией и в контакте с аммиаком. В морской воде скорость коррозии не превышает 0,05 мм/год, что позволяет использовать бронзу в судовой арматуре и насосном оборудовании.
Сортамент и контроль качества
Отливки поставляются в виде готовых фасонных изделий по чертежам заказчика или в виде заготовок с припусками на механическую обработку. Химический состав контролируется спектральным анализом, механические свойства — испытаниями образцов, вырезанных из тела отливки или отлитых совместно с партией.
| Параметр | Литье в кокиль | Литье в песчаную форму | Литье по выплавляемым моделям | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в, МПа | 170–190 | 150–170 | 160–180 | Испытание на растяжение |
| Относительное удлинение , % | 8–12 | 10–15 | 9–13 | Испытание на растяжение |
| Твердость, HB | 65–75 | 60–70 | 62–72 | Твердомер ТШ |
| Плотность, г/см | 8,9–9,1 | 8,8–9,0 | 8,9–9,1 | Гидростатическое взвешивание |
Особенности заказа и приемки
При заказе отливок БрО4Ц4С17 необходимо указывать способ литья, класс точности размеров, категорию плотности и требования к механическим свойствам. Для ответственных узлов трения рекомендуется назначать рентгеновский контроль зон, работающих под нагрузкой, и гидроиспытания для корпусных деталей арматуры. Допуски размеров назначаются по ГОСТ 26645-85 в зависимости от способа литья и габаритов отливки.
Вопросы и ответы
Чем отличается БрО4Ц4С17 от бронзы БрО5Ц5С5?
Основное отличие — повышенное содержание свинца (15–18 % против 4–6 %) при сниженном содержании олова. Это дает лучшие антифрикционные свойства при работе без обильной смазки, но несколько снижает прочностные характеристики.
Какие методы литья применяются для отливок БрО4Ц4С17?
Используются литье в песчано-глинистые формы для крупных и единичных отливок, литье в кокиль для серийных деталей с повышенными требованиями к плотности, литье по выплавляемым моделям для сложных фасонных изделий с высокой точностью размеров.
В каких средах допустима работа отливок БрО4Ц4С17?
Материал устойчив к пресной и морской воде, влажной атмосфере, слабым растворам органических кислот. Не рекомендуется контакт с аммиаком, сероводородом и концентрированными минеральными кислотами.
Какая максимальная рабочая температура для отливок из БрО4Ц4С17?
Допустимая температура эксплуатации — до 250 C. При превышении этого порога наблюдается разупрочнение материала и снижение антифрикционных свойств из-за размягчения свинцовой фазы.
