Бронзы оловянистые, обрабатываемые давлением. Состав и механические свойства

Бронза – это любой медный сплав, в котором никель или цинк не являются легирующими элементами. Касательно химического состава данные материалы могут быть двух видов:

Оловянные, основной легирующий компонент которых – олово.
Безоловянные, в которых олово не выступает в роли легирующего элемента.

Относительно технологического признака такие материалы могут быть деформируемыми и литейными. Последние предназначаются для фасонных отливок, а деформируемые характеризуются возможностью обработки под давлением.

Оловянные деформируемые бронзы, обрабатываемые под давлением

Такие сплавы разделяют на несколько групп:

Бериллиевые, обладающие высокими показателями упругости и отличными механическими характеристиками. Их характеризует высокая устойчивость к коррозии, циклическая прочность и жаропрочность. Такие сплавы не магнитны, устойчивы к низким температурам, при ударах не дают искры. Бериллиевые бронзы нашли широкое применение в изготовлении мембран, пружин, часовых механизмов и различных пружинящих деталей.
Кремниевые бронзы чаще всего характеризуются содержанием марганца или никеля. Их отличают высокие антифрикционные, упругие и механические характеристики. При низких температурах они не способны к утрачиванию своей высокой пластичности. Хорошо подвержены пайке и обработке под воздействием низких и высоких температур. Используются для производства подшипников, решеток, сеток, в судостроении. Из них также изготавливают втулки, пружины и антифрикционные детали.
Медные сплавы с марганцем. Характеризуются высокими механическими свойствами, способны обрабатываться под давлением как в холодном, так и в горячем состоянии. Их характеризует повышенная стойкость к коррозии и жаропрочность. Чаще всего их используют для производства топочной арматуры.

В свою очередь, безоловянные бронзы литейного типа имеют высокие прочностные показатели, а также антикоррозионные и антифрикционные свойства. Их используют при производстве деталей, которые используются в особо тяжелых условиях.

Основные легирующие элементы
Марка		Химический состав, %
Марка		Компоненты
По настоящему стандарту	По СТ СЭВ 376–76	Олово	Фосфор	Цинк	Никель	Свинец	Медь
БрОФ8,0–0,3	–	7,5–8,5	0,26–0,35	–	0,10-0,20	–	Ост.
БрОФ7– 0,2	CuSn 8	7,0–8,0	0,10–0,25	–	–	–	Ост.
БрОФ6,5–0,4	–	6,0–7,0	0,26–0,40	–	–	–	Ост.
БрОФ6,5–0,15	CuSn 6	6,0–7,0	0,40–0,25	–	0,10–0,20	–	Ост.
БрОФ4–0,25	CnSn 4	3,5–4,0	0,20– 0,30	–	–	–	Ост.
БрОФ2–0,25	CuSn 2	3,0–5,0	0,02–0,3	–	–	–	Ост.
БрОЦ4–3	CuSn 4Zn 3	3,5–4,0	–	2,7–3,3	–	–	Ост.
БрОЦС4–4–2,5	CuSn 4Zn 4Pb 3	3,0–5,0	–	3,0–5,0	–	1,5-3,5	Ост.
БрОЦС4–1–1	CuSn 4Zn 4Pb 4	3,0–5,0	–	3,0–5,0	–	3,5-4,5	Ост.

Примесные элементы и примерное назначение
Марки		Химический состав, %									Примерное назначение
По настоящему стандарту	По СТ СЭВ 376—76	Примеси, не более
По настоящему стандарту	По СТ СЭВ 376—76	Желе зо	Свинец	Сурьма	Висмут	Алюми ний	Крем ний	Фос фор	Цинк	Всего
БрОФ8,0—0,3	–	0,02	0,02	0,002	0,002	0,002	0,002	–	0,03	0,1	Проволока применяемая в целлюлозно-бумажной промышленности для изготовления сеток
БрОФ7— 0,2	CuSn 8	0,02	0,02	0,002	0,002	0,002	0,002	–		0,1	Прутки, применяемые в различных отраслях промышленности
БрОФ6,5—0,4	–	0,02	0,02	0,002	0,002	0,002	0,002	–	0,03	0,1	Проволока, применяемая в целлюлозно-бумажной промышленности для изготовления сеток, атакже для пружин, деталей, лент и полос, применяемых в машиностроении
БрОФ6,5—0,15	CuSn 6	0,05	0,02	0,002	0,002	0,002	0,002	–	–	0,1	Ленты, полосы, прутки, применяемые в машиностроении, подшипниковые детали трубозаготовки для изготовления биметаллических сталебронозовых втулок
БрОФ4—0,25	CnSn 4	0,02	0,02	0,002	0,002	0,002	0,002	–	–	0,1	Трубки, применяемые в аппаратостроении и для контрольно-измерительных приборов
БрОФ2—0,25	CuSn 2	0,05	0,03	–	–	–	–	–	0,03	0,3	Винты, ленты для гибких шлангом, токопроводящие детали, присадочный материал для сварки
БрОЦ4—3	CuSn4Zn3	0,05	0,02	0,002	0,002	0,002	0,002	0,03	–	0,2	Ленты, полосы, прутки, применяемые в электротехнике, машиностроении, проволока для пружин и аппаратуры хими ческой промышленности
БрОЦС4—4—2,5	CuSn4Zn4Pb3	0,05	–	0,002	0,002	0,002	–	0,03	–	0,2	Ленты полосу, применяемые для прокладок во втулках и подшипниках
БрОЦС4—1—1	CuSn4Zn4Pb4	0,05	–	0,002	0,002	0,002	–	0,03	–	0,2	Ленты и полосы, применяемое для прокладок во втулках и подшипниках

Оловянные деформируемые бронзы, температура их обработки и механические свойства.
Примечание. В числителе данные для мягкого (отожженного), в знаменателе – для твердого cocтояния.
Марка	Плот ность, г/см³	Темпера тура начала плавле ния, °C	ρ, (Ом·мм²)/м	Теплопро водность, кал/(см·с·°С)	Коэффи циент линей ного расшире ния α·10^–6, 1/°С	E ,кгс/мм²	σ_вкгс/мм²	δ%	HB	Темпера тура горячей обра ботки, °С	Темпера тура отжига, °С
БрОФ8–0,3	8,6	88	0,175	0,098	17,0	11 800	40–50	55–65	90–100	–	600–650
							100–120	1 – 2	180–240
БрОФ7–0,2	8,6	900	0,17	0,1	17,0	11 500	38–45	55–65	85–95	–	600–650
							96–110	1 – 2	175–230
БрОФ6,5–0,4	8,7	995	0,16	0,17	17,1	11 200	30–45	60–70	70–90	700–800	600–650
							70–80	7–10	170–220
БрОФ4,5–0,15 БрОФ4–0,25	8,8 8,9	1060	0,09	0,2	17,6	10 000	30–38	40–58	55–70	700–800	600–650
							50–70	6–10	160–170
БрОЦ4–3	8,8	1045	0,09	0,2	18,0	12 400	30–40	35–45	50–70	700–800	550–650
							50––60	3–6	150–170
БрОЦС4–4–2,5	8,9	1018	0,09	0,2	18,2	7 500	30–35	35–45	150–170	–	550–650
							55–65	2–4	50–70
БрОЦС4–4–4	9,1	1015	0,09	–	18,1	7 200	32–36	30–40	–	–	–
							50–60	1 – 2	–