Слиток олова О1пч: характеристики, маркировка и применение
Слиток олова О1пч — первичная чушка из особо чистого олова, изготовленная по ГОСТ 860. Марка О1пч расшифровывается как «олово первое, повышенной чистоты»: массовая доля Sn — не менее 99,915 %, сумма примесей регламентирована на уровне 0,085 %. Продукт выплавляется в индукционных или отражательных печах и разливается в изложницы с последующей кристаллизацией. Слиток сохраняет полиморфизм олова: при температуре ниже +13,2 C происходит переход -Sn (объёмно-центрированная тетрагональная решётка) в -Sn (кубическая алмазная структура) — так называемая «оловянная чума», сопровождающаяся увеличением объёма и растрескиванием. Именно поэтому чистота О1пч критична: примеси Pb, Bi, Sb, Fe, Cu, As, S смещают температуру и кинетику фазового перехода.
Нормируемые примеси и физико-механические свойства
Химический состав марки О1пч по ГОСТ 860 жёстко ограничивает металлы-примеси, влияющие на паяемость и коррозионную стойкость. Слиток поставляется в виде чушек массой 20–25 кг с маркировкой плавки, номера партии и клейма ОТК.
| Показатель | Значение | Метод контроля | Влияние на процесс | Единица |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля Sn | 99,915 | ГОСТ 860 | паяемость | % |
| Свинец Pb | 0,040 | атомно-абсорбционный | снижение пластичности | % |
| Железо Fe | 0,010 | спектральный | твёрдость, хрупкость | % |
| Мышьяк As | 0,008 | фотоколориметрический | ликвация | % |
| Плотность | 7,28–7,31 | гидростатический | расчёт шихты | г/см |
| Температура плавления | 231,9 | ДТА | режим расплава | C |
Технологические особенности слитка О1пч
Особо чистое олово О1пч отличается низким содержанием газообразующих примесей, что обеспечивает стабильное формирование слитка без усадочных раковин и пористости. Температура разливки поддерживается в диапазоне 280–320 C; перегрев выше 400 C приводит к интенсивному окислению и образованию оксидной плёнки SnO на зеркале расплава. Слиток имеет дендритную макроструктуру; для гомогенизации применяется выдержка при 150–180 C.
- Плотность — 7,28–7,31 г/см, что учитывается при расчёте загрузки тигельных печей.
- Твёрдость по Бринеллю — 3,9–4,5 HB, предел прочности при растяжении — 15–20 МПа.
- Удельное электрическое сопротивление — 0,115 мкОмм при +20 C.
- Теплопроводность — 66,8 Вт/(мК), что определяет скорость кристаллизации отливок.
- Температура фазового перехода — +13,2 C; хранение ниже этой отметки недопустимо.
Области применения
Слиток О1пч используется там, где примеси недопустимы: в производстве бессвинцовых и низкотемпературных припоев для волновой пайки печатных плат, в вакуумных установках нанесения тонкоплёночных покрытий, в химическом аппаратостроении для футеровки реакторов, в пищевой промышленности для лужения контактных поверхностей оборудования. Также применяется в полупроводниковой отрасли для легирования и в производстве сверхпроводящих соединений NbSn.
Вопросы и ответы
Чем марка О1пч отличается от О1?
О1пч содержит не более 0,085 % примесей против 0,10 % у О1, что критично для паяльных ванн и вакуумных процессов.
При какой температуре хранить слиток О1пч?
Не ниже +13,2 C во избежание перехода и разрушения слитка; рекомендуемый складской режим — +15…+25 C.
Какой стандарт регламентирует поставку?
ГОСТ 860, маркировка включает номер плавки, массу чушки и клеймо ОТК.
Допускается ли переплавка О1пч в индукционной печи?
Да, при температуре 280–320 C и защитной атмосфере; перегрев выше 400 C ведёт к росту оксидных включений.
