Бронза БрО5Ц5С5
Марка: БрО5Ц5С5 | Класс: Бронза оловянная литейная |
Использование в промышленности: арматура, антифрикционные детали, вкладыши подшипников |
Химический состав в % сплава БрО5Ц5С5 | ||
Fe | до 0,4 | |
Si | до 0,05 | |
P | до 0,1 | |
Al | до 0,05 | |
Cu | 80,7 - 88 | |
Pb | 4 - 6 | |
Zn | 4 - 6 | |
Sb | до 0,5 | |
Sn | 4 - 6 |
Дополнительная информация и свойства |
Термообработка: Без термообработ. | |
Твердость материала: HB 10 -1 = 60 МПа | |
Линейная усадка, %: 1.5 | |
Температура литья, °C: 1250 - 1300 | |
Коэффициент трения со смазкой: 0.016 | |
Коэффициент трения без смазки: 0.26 |
Механические свойства сплава БрО5Ц5С5 при Т=20oС | |||||||
Прокат | Размер | Напр. | σв(МПа) | sT (МПа) | δ5 (%) | ψ % | KCU (кДж / м2) |
литье в кокиль | 176 | 4 | |||||
литье в песчаную форму | 147 | 6 |
Физические свойства сплава БрО5Ц5С5 | ||||||
T (Град) | E 10- 5 (МПа) | a 10 6 (1/Град) | l (Вт/(м·град)) | r (кг/м3) | C (Дж/(кг·град)) | R 10 9 (Ом·м) |
20 | 0.926 | 19.1 | 8800 | 393 |
Характеристика оловянных бронз: бронзы, в которых олово является основным легирующим элементом, называются оловянными.
Наибольшее практическое значение имеют сплавы, содержащие до 20 % Sn. Эта часть диаграммы состояния Сu—Sn представляет собой а-твердый раствор олова в меди, имеющий гранецентрированную кристаллическую решетку. Растворимость олова в меди меняется от 15,8% при 586 °С до 1% при 200 °С. Причем в реальных условиях затвердевания и охлаждения (в песчаных и металлических формах) область а-твердого раствора значительно сужается (примерно до 6 %). В равновесии с а-твердым раствором по мере понижения температуры находятся в-, у-, б-, е-твердые растворы: Р — на основе соединения Cu5Sn с объемно центрированной кубической решеткой; у и б — на основе Cu31Sn8 со сложной кубической решеткой; е — на основе Cu3Sn с гексагональной плотноупакованной решеткой.
К числу однофазных сплавов относятся бронзы с содержанием до 5— 6 % Sn. В бронзах с более высоким содержанием олова при кристаллизации образуются а- и в-фазы. При охлаждении при 586 °С Р фаза распадается с образованием звтекоида (а+у>), a при 520 °С y-фаза распадается с образованием эвтектоида а+б. На этом обычно заканчиваются фазовые превращения в бронзах.
Механические свойства оловянных бронз достаточно высоки. С увеличением содержания олова возрастает твердость и прочность сплавов, но при этом снижается пластичность.
Оловянные бронзы слабо чувствительны к перегреву и газам, свариваются и паяются, не дают искры при ударах, не магнитны, морозостойки и обладают хорошими антифрикционными свойствами.
Добавки фосфора к оловянным бронзам значительно улучшают их механические, антифрикционные и литейные характеристики. Для механических свойств оптимальное содержание фосфора ~0,5 % .При содержании фосфора выше 0,5 % бронзы охрупчиваются, особенно при горячей прокатке. Однако в литейных антифрикционных бронзах может содержаться до 1,2 % Р.
Небольшие добавки Zr, Ti, Nb и В улучшают механические свойства и обрабатываемость давлением в холодном и горячем состоянии. Никель при его содержании ~ до 1 % повышает механические свойства, коррозионную стойкость и измельчает зерно. Свинец значительно повышает антифрикционные свойства и обрабатываемость резанием, но снижает механические свойства. Цинк, почти не оказывая влияния на механические свойства, улучшает технологические характеристики оловянных бронз. Железо повышает механические свойства и температуру рекристаллизации, однако повышенное содержание железа ухудшает технологические и коррозионные характеристики бронз.
Краткие обозначения: | ||||
σв | - временное сопротивление разрыву (предел прочности при растяжении), МПа | ε | - относительная осадка при появлении первой трещины, % | |
σ0,05 | - предел упругости, МПа | Jк | - предел прочности при кручении, максимальное касательное напряжение, МПа | |
σ0,2 | - предел текучести условный, МПа | σизг | - предел прочности при изгибе, МПа | |
δ5,δ4,δ10 | - относительное удлинение после разрыва, % | σ-1 | - предел выносливости при испытании на изгиб с симметричным циклом нагружения, МПа | |
σсж0,05 и σсж | - предел текучести при сжатии, МПа | J-1 | - предел выносливости при испытание на кручение с симметричным циклом нагружения, МПа | |
ν | - относительный сдвиг, % | n | - количество циклов нагружения | |
sв | - предел кратковременной прочности, МПа | R и ρ | - удельное электросопротивление, Ом·м | |
ψ | - относительное сужение, % | E | - модуль упругости нормальный, ГПа | |
KCU и KCV | - ударная вязкость, определенная на образце с концентраторами соответственно вида U и V, Дж/см2 | T | - температура, при которой получены свойства, Град | |
sT | - предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), МПа | l и λ | - коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), Вт/(м·°С) | |
HB | - твердость по Бринеллю | C | - удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)] | |
HV | - твердость по Виккерсу | pn и r | - плотность кг/м3 | |
HRCэ | - твердость по Роквеллу, шкала С | а | - коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), 1/°С | |
HRB | - твердость по Роквеллу, шкала В | σtТ | - предел длительной прочности, МПа | |
HSD | - твердость по Шору | G | - модуль упругости при сдвиге кручением, ГПа |