Свинцовый круг ССу3 — сортамент и технические характеристики
Свинцовый круг ССу3 — это прутковый прокат круглого сечения из свинца марки ССу3, производимый методом непрерывного литья или прессования. Материал относится к группе технически чистых свинцов с сурьмянистым упрочнением, что обеспечивает повышенную твёрдость и износостойкость по сравнению с мягкими свинцами марок С1 и С2. Круг ССу3 востребован в узлах, где требуется сочетание коррозионной стойкости, пластичности и способности к самосмазыванию при работе в паре трения.
Химический состав и физико-механические параметры
Свинец марки ССу3 содержит сурьму в количестве 2,5–3,5 %, что формирует мелкодисперсную эвтектическую структуру. Примеси (медь, цинк, железо, висмут) нормируются в пределах сотых долей процента. Твёрдость по Бринеллю составляет 8–10 HB, предел прочности при растяжении — 18–22 МПа, относительное удлинение — 25–35 %. Плотность сплава — 11,2–11,3 г/см. Температура плавления — около 320 C, что определяет ограничения по применению в высокотемпературных контурах.
Круг ССу3 поставляется в диапазоне диаметров от 10 до 120 мм. Допуски на размеры соответствуют классу точности по ГОСТ 12920, кривизна профиля не превышает 3 мм на 1 метр длины. Поверхность проката очищена от оксидной плёнки и не имеет раковин, трещин и расслоений.
Применение в промышленном оборудовании
Основная область использования свинцового круга ССу3 — изготовление деталей химической аппаратуры, работающей с агрессивными средами: серной кислотой, хромовыми растворами, фосфорной кислотой. Из прутка изготавливают:
- аноды и катодные штанги для гальванических ванн;
- защитные экраны и контейнеры для радиоактивных источников;
- уплотнительные кольца и прокладки для фланцевых соединений;
- балансировочные грузы и противовесы в виброоборудовании;
- заготовки для наплавки кислотостойких покрытий;
- элементы молниезащиты и заземляющих контуров.
В гальваническом производстве круг ССу3 используется для изготовления свинцово-сурьмянистых анодов, которые характеризуются пониженной скоростью растворения в электролитах на основе серной кислоты. В атомной отрасли пруток применяется для биологической защиты — сурьмянистая добавка повышает жёсткость изделий, что упрощает механическую обработку при создании контейнеров сложной геометрии.
Обработка и монтажные особенности
Свинцовый круг ССу3 хорошо поддаётся токарной обработке, сверлению и фрезерованию. Стружка получается короткой и ломкой, что снижает риск налипания на режущий инструмент. Резьбовые соединения нарезаются с высокой точностью, однако при эксплуатации необходимо учитывать ползучесть материала при температуре выше 50 C. Сварка круга выполняется аргонодуговым методом с присадочной проволокой того же состава; пайка производится оловянно-свинцовыми припоями с флюсом на основе канифоли.
При монтаже в химическом оборудовании следует предусматривать компенсацию теплового расширения — коэффициент линейного расширения свинца ССу3 составляет 29 10 1/C. Крепёж выполняется через стальные или титановые втулки, исключающие прямой контакт с агрессивной средой.
Сравнение с другими марками свинцового проката
| Марка | Содержание Sb, % | Твёрдость, HB | Предел прочности, МПа | Основное назначение |
|---|---|---|---|---|
| С1 | 0,005 | 4–5 | 12–15 | Кислотостойкие оболочки, кабельные оболочки |
| С2 | 0,01 | 4–5 | 12–15 | Трубы, листовые покрытия |
| ССу3 | 2,5–3,5 | 8–10 | 18–22 | Аноды, защитные экраны, уплотнения |
По сравнению с мягкими марками С1 и С2, круг ССу3 демонстрирует вдвое более высокую твёрдость и на 40–50 % больший предел прочности. Это позволяет использовать его в конструкциях, испытывающих механические нагрузки: направляющие втулки, опорные кольца, детали запорной арматуры. При этом коррозионная стойкость в сернокислых средах сохраняется на уровне чистого свинца, что подтверждает целесообразность замены мягких марок на ССу3 в нагруженных узлах.
Вопросы и ответы
Какие диаметры свинцового круга ССу3 доступны для заказа?
Стандартный сортамент включает диаметры от 10 до 120 мм. Наиболее востребованы позиции 20, 30, 40, 50 и 80 мм. По индивидуальному запросу возможна поставка прутков диаметром до 200 мм, изготовленных методом непрерывного литья.
Можно ли использовать круг ССу3 для изготовления анодов в хромировании?
Да, свинцово-сурьмянистые аноды из ССу3 применяются в электролитах на основе хромовой кислоты. Содержание сурьмы 3 % снижает скорость образования перекиси свинца на поверхности анода, что увеличивает срок службы по сравнению с анодами из чистого свинца.
Какой метод сварки рекомендуется для соединения круга ССу3?
Оптимальным является аргонодуговая сварка неплавящимся электродом с присадкой из проволоки ССу3. Толщина свариваемых элементов не должна превышать 15 мм. Для тонкостенных деталей допускается пайка оловянно-свинцовым припоем ПОС-40.
Какие ограничения по температуре эксплуатации у свинцового круга ССу3?
Длительная рабочая температура ограничена значением 100 C. Выше этой температуры наблюдается интенсивная ползучесть и разупрочнение материала. Кратковременно допускается нагрев до 150 C при отсутствии механических нагрузок.
