Чушка бронзовая БрО5Ц5С5: состав, свойства и применение
Чушка бронзовая БрО5Ц5С5 представляет собой литейную оловянно-цинково-свинцовую бронзу, поставляемую в виде слитков для последующего переплава. Марочный состав регламентируется ГОСТ 61379 и характеризуется содержанием олова от 4,0 до 6,0 %, цинка от 4,0 до 6,0 % и свинца от 4,0 до 6,0 %. Основу сплава составляет медь (не менее 80 %). Такая комбинация легирующих элементов обеспечивает стабильные антифрикционные свойства и хорошую обрабатываемость резанием.
Химический состав и структура
В чушек бронзовых БрО5Ц5С5 олово формирует твёрдый раствор в медной матрице, повышая прочность и коррозионную стойкость. Цинк улучшает жидкотекучесть расплава и снижает склонность к газонасыщению. Свинец, не растворяясь в меди, распределяется в виде мелких включений, обеспечивая низкий коэффициент трения в парах скольжения. Суммарная массовая доля примесей (железо, сурьма, алюминий, кремний) не превышает 0,5 %.
Механические и технологические параметры
Для чушек бронзовых БрО5Ц5С5 характерны следующие показатели после литья в кокиль:
- временное сопротивление разрыву от 180 до 200 МПа;
- относительное удлинение от 4 до 6 %;
- твёрдость по Бринеллю от 60 до 70 HB;
- плотность от 8,8 до 8,9 г/см.
Температура плавления сплава находится в диапазоне от 950 до 1020 C. Литейная усадка составляет от 1,2 до 1,5 %, что позволяет получать отливки сложной конфигурации с минимальными дефектами.
Области применения
Чушка бронзовая БрО5Ц5С5 используется для изготовления фасонных отливок, работающих в узлах трения при умеренных нагрузках. Основные сферы применения:
- втулки и подшипники скольжения для насосного и компрессорного оборудования;
- червячные венцы и гайки ходовых винтов металлорежущих станков;
- арматура трубопроводов (задвижки, клапаны, вентили) для воды и пара при температуре до 250 C;
- детали гидроцилиндров и пневмоцилиндров строительной техники;
- элементы запорной арматуры для пищевого и химического машиностроения.
Особенности переплава и литья
При работе с чушкой бронзовой БрО5Ц5С5 необходимо учитывать склонность сплава к ликвации свинца. Рекомендуется перегрев расплава не выше 1150 C и интенсивное перемешивание перед заливкой. Формовочные смеси должны иметь повышенную газопроницаемость для удаления водорода. Оптимальная температура заливки от 1080 до 1120 C. Для получения плотных отливок без раковин применяют центробежное литьё или литьё под давлением.
Сравнение с другими бронзами
| Марка | Олово, % | Цинк, % | Свинец, % | Твёрдость HB |
|---|---|---|---|---|
| БрО5Ц5С5 | от 4,0 до 6,0 | от 4,0 до 6,0 | от 4,0 до 6,0 | от 60 до 70 |
| БрО10Ц2 | от 9,0 до 11,0 | от 1,5 до 2,5 | от 80 до 90 | |
| БрО6Ц6С3 | от 5,0 до 7,0 | от 5,0 до 7,0 | от 2,0 до 4,0 | от 65 до 75 |
По сравнению с высокооловянными бронзами (БрО10Ц2) чушка бронзовая БрО5Ц5С5 имеет меньшую твёрдость, но более высокую пластичность и лучшую обрабатываемость. Присутствие свинца снижает износ сопряжённых стальных деталей, что критично для подшипниковых узлов.
Вопросы и ответы
Какие примеси нормируются в чушек бронзовых БрО5Ц5С5?
По ГОСТ 61379 ограничивается содержание железа (до 0,4 %), сурьмы (до 0,3 %), алюминия (до 0,05 %) и кремния (до 0,05 %). Сумма всех примесей не должна превышать 0,5 %.
Можно ли использовать чушку бронзовую БрО5Ц5С5 для сварных конструкций?
Сплав предназначен для литья, а не для сварки. При попытке сварки возможно образование трещин из-за высокого содержания свинца. Для ремонта отливок применяют пайку твёрдыми припоями.
Какой тип литья оптимален для чушек бронзовых БрО5Ц5С5?
Наилучшие результаты даёт центробежное литьё и литьё в кокиль. При земляном литье требуется повышенная газопроницаемость формы для предотвращения газовых раковин.
Какие аналоги существуют для чушек бронзовых БрО5Ц5С5?
Зарубежные аналоги C83600 (ASTM B505) и SAE 660. По химическому составу и механическим свойствам они близки к российской марке БрО5Ц5С5.