2.4 Свойства сплава БрО3ц12с3

Большинство художественных кабинетных отливок изготавливается из сплавов на основе меди. Широкое распространение получили изделия из бронзы. Применяем четырехкомпонентную систему Cu—Sn—Zn—Pb, которая обеспечивает весь комплекс необходимых технологических и эстетических свойств. Эти бронзы хорошо поддаются различным видам обработки (чеканке, гравировке, резанию), имеют красивый цвет, обладают хорошей способностью заполнять полости сложной конфигурации в форме.

Исходя из специфики изготовления художественных отливок, принимаем решение использовать оловянную бронзу БрО3Ц12С3. Данный выбор обусловлен не только сочетанием хороших литейных и декоративных качеств, но также хорошим сбалансированным химическим составом, и, следовательно, экономией на шихтовых материалах [2].

Цинк является одним из основных легирующих компонентов оловянных бронз. Он входит в твёрдый раствор и несколько повышает прочность и пластичность сплавов, а также улучшает равномерность распределения свинца, способствует возрастанию коррозионной стойкости бронзы в морской воде. Цинк позволяет экономить более дефицитное и дорогое олово, снижает интервал кристаллизации, что способствует повышению жидкотекучести, плотности и уменьшению склонности отливок к обратной ликвации.

Свинец образует в структуре медных сплавов мягкую металлическую фазу. При этом прочность и твёрдость сплава снижаются, но улучшаются антифрикционные свойства. Оптимальные концентрации свинца повышают жидкотекучесть сплавов, их плотность и герметичность.

Химический состав бронзы БрО3Ц12С3 сведен в таблицу 1.

Таблица 1 - Химический состав бронзы БрО3Ц12С3

В процентах

Марка Сплава	Химический состав					Сумма примесей
	Sn	Zn	Pb	Cu
БрО3Ц12С3	2-3,5	8-15	3-6	Остальное	1,3

Физические и технологические свойства бронзы БрО3Ц12С3 сведены в таблицу 2 и таблицу 3.

Таблица 2 - Физические свойства бронзы

Свойство	БрО3Ц12С3
Температура ликвидуса, °С	998
Плотность, кг/м3	8800
Коэффициент линейного расширения α,(1/°С) при 20ºС	17,1
Теплоемкость, кал/(г·°С)	0,09
Теплопроводность, кал/(см·сек·°С)	0,224
Удельное электрическое сопротивление при 20°С,мкОм·м	0,085

Таблица 3 - Технологические свойства бронзы

Свойство	БрО3Ц12С3
Температура плавления, °С	998
Температура заливки, °С	1150
Жидкотекучесть, мм	400
Усадка линейная, %	1,6
Обрабатываемость резанием, %	80

В оловянных бронзах образуется значительная усадочная пористость и очень небольшая усадочная раковина, что обуславливает малую линейную усадку (~0,8%)при литье в гипсовые формы, обеспечивает четкое воспроизведение рельефа формы в сложных отливках при художественном литье, а также в отливках с резкими переходами от толстых сечений к тонким.

Область применения данной бронзы такова - литые детали сложной тонкостенной арматуры с резкими переходами по толщине стенок общего назначения, антифрикционные детали.