Прутки из сплавов ГОСТ 14117-85 в Минске


Прутки из сплавов по ГОСТ 14117-85: прецизионные стержни из оловянно-фосфористых бронз

ГОСТ 14117-85 распространяется на прутки, изготовленные из оловянно-фосфористых бронз марок БрОФ6,5-0,15, БрОФ6,5-0,4 и БрОФ4-0,25, предназначенные для обработки резанием и последующего применения в узлах трения, электротехнических изделиях и арматуростроении. Стандарт нормирует химический состав, механические свойства и предельные отклонения размеров, что делает прутки пригодными для точной токарной обработки без дополнительной термической подготовки.

Сортамент и геометрические параметры

Прутки поставляются в тянутом и холоднодеформированном состоянии с регламентированной кривизной и шероховатостью поверхности. Диаметр круглых прутков охватывает диапазон от 5 до 50 мм, для шестигранных профилей применяется вписанный диаметр от 5 до 36 мм. Длина мерных прутков — от 1,5 до 3 м, немерных — до 4 м. Предельные отклонения по диаметру зависят от квалитета: для тянутых прутков повышенной точности они составляют –0,04 мм при диаметре до 10 мм.

Марка бронзыДиаметр, ммПредел прочности, МПаОтносительное удлинение, %Твёрдость HB
БрОФ6,5-0,155–12 350 1090–120
БрОФ6,5-0,1513–30 320 1285–115
БрОФ6,5-0,45–12 400 8100–130
БрОФ6,5-0,413–30 370 1095–125
БрОФ4-0,255–20 330 1280–110

Химический состав и структура

Основу сплавов составляет медь, легированная оловом и фосфором. Фосфор выполняет функцию раскислителя и упрочнителя: его содержание ограничено 0,15–0,4 % в зависимости от марки. Олово в пределах 4–6,5 % обеспечивает формирование твёрдого раствора с включениями эвтектоида, что повышает износостойкость. Примеси железа, свинца, цинка и сурьмы строго нормированы — их суммарное количество не превышает 0,5 %, что гарантирует стабильность механических характеристик в партии.

Области применения

  • Подшипники скольжения и втулки в редукторах, насосах и компрессорном оборудовании.
  • Токосъёмные элементы и контактные детали низковольтной аппаратуры.
  • Арматура трубопроводных систем: седла, золотники, шпиндели запорной арматуры.
  • Детали червячных передач и венцы червячных колёс в металлорежущих станках.
  • Элементы криогенной и вакуумной техники, работающие при температурах до –196 C.
  • Антифрикционные вкладыши прокатного и кузнечно-прессового оборудования.

Технологические свойства и обработка

Прутки из бронз БрОФ обладают удовлетворительной обрабатываемостью резанием: коэффициент обрабатываемости относительно латуни ЛС59-1 составляет 0,6–0,7. Сплав склонен к образованию сливной стружки, что требует применения резцов с регулируемым стружколомом. Свариваемость ограничена — газовая и дуговая сварка применяются только для неответственных соединений с предварительным подогревом до 300–400 C. Пайка мягкими и твёрдыми припоями выполняется без ограничений.

Условия эксплуатации

Прутки сохраняют работоспособность в интервале температур от –196 до +250 C. При нагреве выше 250 C наблюдается снижение твёрдости и ускоренное окисление поверхности. Сплав устойчив в атмосфере, пресной воде, морской воде и ряде органических кислот, однако не рекомендуется для сред, содержащих аммиак и сероводород. Предельная скорость скольжения в подшипниковых узлах при смазке маслом достигает 3 м/с, при граничной смазке — 1 м/с.

Приёмка и контроль качества

Партия прутков сопровождается сертификатом, в котором указываются марка сплава, номер плавки, механические свойства и результаты химического анализа. Контроль макроструктуры выполняется на поперечных шлифах: не допускаются трещины, расслоения и включения шлака глубиной более 0,5 мм. Кривизна прутков на длине 1 м не превышает 3 мм для тянутых и 6 мм для холоднодеформированных.

Вопросы и ответы

Чем отличается БрОФ6,5-0,15 от БрОФ6,5-0,4?

Марки различаются содержанием фосфора: 0,15 % против 0,4 %. Повышенное содержание фосфора увеличивает предел прочности и твёрдость, но снижает пластичность и ударную вязкость.

Применяются ли прутки по ГОСТ 14117-85 для изготовления червячных колёс?

Да, бронзы БрОФ6,5-0,15 и БрОФ6,5-0,4 широко используются для венцов червячных колёс благодаря низкому коэффициенту трения и стойкости к заеданию при скоростях скольжения до 3 м/с.

Какой максимальный диаметр прутков регламентирован стандартом?

ГОСТ 14117-85 устанавливает предельный диаметр круглых прутков 50 мм и вписанный диаметр шестигранных профилей 36 мм.

Допускается ли сварка прутков из БрОФ6,5-0,4?

Сварка возможна только для неответственных соединений с предварительным подогревом до 300–400 C. В ответственных узлах применяют пайку или механическое соединение.