Слиток сплава свинца ССу8: сурьмянистый сплав для литья и баббитовых узлов
Слиток сплава свинца ССу8 — это первичная шихтовая заготовка из свинцово-сурьмянистого сплава, выплавляемая по ГОСТ 1292-81 и предназначенная для последующего переплава, литья и легирования. В маркировке «ССу8» закодирован тип легирования: «С» — свинец, «Су» — сурьма, цифра 8 — массовая доля сурьмы в пределах 7,5–8,5 %. Слиток получают методом огневого рафинирования и разливки в изложницы или на машинах непрерывного литья; масса одного слитка обычно составляет 25–40 кг, реже — до 60 кг.
Химический состав и структура
Сурьма вводится в расплав свинца для повышения твёрдости и сопротивления ползучести. При содержании Sb около 8 % формируется эвтектическая структура: мягкая свинцовая матрица с включениями тугоплавкой фазы SbPb. Такая гетерогенность обеспечивает сочетание пластичности и износостойкости, необходимое для антифрикционных деталей.
- Свинец (Pb) — основа, не менее 90,5 %
- Сурьма (Sb) — 7,5–8,5 %
- Медь (Cu) — не более 0,5 % (регламентируется для повышения твёрдости)
- Олово (Sn) — не более 0,5 %
- Мышьяк (As) — не более 0,15 %
- Железо (Fe), висмут (Bi), цинк (Zn) — суммарно не более 0,3 %
Физико-механические характеристики
Сплав ССу8 сохраняет работоспособность в узлах трения при умеренных нагрузках и температурах до 100–120 C. Твёрдость по Бринеллю составляет 28–34 HB, предел прочности при растяжении — 60–80 МПа, относительное удлинение — 4–8 %. Температура начала плавления — около 245 C, полного расплавления — 290–300 C. Плотность — 10,6–10,8 г/см.
| Параметр | Значение | Метод контроля | Условия эксплуатации | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Массовая доля Sb | 7,5–8,5 % | титрование | шихта для переплава | основной легирующий элемент |
| Твёрдость | 28–34 HB | ГОСТ 9012 | подшипники скольжения | зависит от скорости кристаллизации |
| Предел прочности | 60–80 МПа | растяжение | статические нагрузки | при 20 C |
| Температура плавления | 245–300 C | термоанализ | литейные цеха | интервал кристаллизации |
| Плотность | 10,6–10,8 г/см | гидростатика | расчёт шихты | выше чистого свинца |
Технологические свойства и переработка
Слиток ССу8 хорошо растворяется в расплаве при 400–450 C, не склонен к ликвации при равномерном перемешивании. Сплав обладает узким интервалом кристаллизации, что снижает пористость отливок. Обрабатывается резанием с образованием сливной стружки; пайка возможна оловянно-свинцовыми припоями. При литье в кокиль и под давлением обеспечивается чистая поверхность без пригара.
Области применения
- Заготовки для баббитовых вкладышей подшипников скольжения прокатных станов
- Литьё втулок и вкладышей насосного оборудования в металлургии
- Компонент шихты при производстве свинцовых сплавов и припоев
- Антифрикционные детали грузоподъёмных механизмов и дробилок
- Заготовки для литья грузов, уравновешивающих элементов
- Переплав в литейных цехах для получения отливок по ГОСТ 1292-81
Приёмка, маркировка и хранение
Слитки поставляются партиями с сертификатом качества, где указываются номер плавки, химический состав и масса. Поверхность не должна иметь шлаковых включений и трещин глубиной более 3 мм. Хранение — в сухих закрытых складах, исключающих контакт с кислотами и щелочами; при длительном хранении возможна незначительная окисная плёнка, удаляемая при переплаве.
Вопросы и ответы
Чем регламентируется состав слитка ССу8?
Состав и маркировка соответствуют ГОСТ 1292-81, где нормируется массовая доля сурьмы 7,5–8,5 % и ограничения по примесям меди, олова, мышьяка.
Для чего в сплав вводят сурьму?
Сурьма повышает твёрдость и сопротивление ползучести свинцовой матрицы, что критично для антифрикционных вкладышей подшипников скольжения.
При какой температуре переплавляют слиток?
Рабочий диапазон переплава — 400–450 C; полное расплавление завершается при 290–300 C, дальнейший нагрев ведут с учётом угара сурьмы.
Можно ли использовать ССу8 как баббит напрямую?
Сплав применяют для малонагруженных узлов; для тяжёлых условий его легируют оловом или медью, получая баббиты марок Б16, БС6.
