Марочник сплавов

Бронза БрОЦ4-3

Бронза БрОЦ4-3 - деформируемая оловянно-цинковая бронза по ГОСТ 5017-2006, в которой основными легирующими элементами выступают олово (3,5-4,0%) и цинк (2,7-3,3%) при медной основе. Помимо основных элементов стандарт нормирует содержание никеля, фосфора, железа, свинца, алюминия, сурьмы, висмута и кремния - каждого на уровне сотых-тысячных долей процента, что обеспечивает стабильность свойств сплава. Проволоку из этой марки дополнительно поставляют по ГОСТ 5221-2008. Это пластичный коррозионностойкий сплав, хорошо поддающийся холодной обработке давлением и предназначенный прежде всего для упругих и пружинящих изделий. По сочетанию упругости, технологичности и стойкости в агрессивных средах БрОЦ4-3 относится к классическим пружинным бронзам.

Введение цинка в оловянную бронзу преследует двойную цель. Цинк частично замещает более дорогое и дефицитное олово, удешевляя сплав, и при этом улучшает его технологичность, не ухудшая заметно служебных свойств. Цинк хорошо растворяется в меди, поэтому сплав сохраняет однофазную α-структуру твёрдого раствора и высокую пластичность, а в нагартованном состоянии приобретает выраженные пружинные характеристики. Именно баланс упругости и способности к деформации определяет область применения этой марки.

Счёт за 15 минут

Договор поставки с ответственностью

Сертификат и паспорт качества к партии

Возврат при несоответствии ГОСТу

Поэтапная оплата для крупных

Реквизиты и ЕГРЮЛ открыто

01О бронзе БрОЦ4-3

Бронза поставляется в мягком (отожжённом) и твёрдом (нагартованном) состояниях, и механические свойства заметно различаются по сортаменту. Прессованный пруток диаметром 42-120 мм обеспечивает временное сопротивление не менее 270 МПа при относительном удлинении не менее 35%, а тянутый пруток диаметром 5-40 мм - от 310 до 430 МПа при удлинении 12-20%. Мягкая полоса даёт временное сопротивление не менее 290 МПа и предел текучести не менее 110 МПа при удлинении 35-38% и твёрдости HB 50-70, что обеспечивает высокую пластичность для глубокой вытяжки и гибки. В твёрдом (нагартованном) состоянии полоса набирает временное сопротивление 540-690 МПа и предел текучести 510-670 МПа при удлинении 2-4% и твёрдости HB 150-170, а твёрдая проволока по ГОСТ 5221-2008 достигает временного сопротивления 760-880 МПа при удлинении всего 0,5-2% - именно такое состояние даёт материалу пружинные свойства.

БрОЦ4-3 обладает хорошей коррозионной стойкостью, в том числе в морской воде и влажной атмосфере, что расширяет её применение в судовом и наружном оборудовании. Сплав хорошо паяется, что упрощает сборку контактных и токоведущих узлов, и при этом немагнитен, поэтому пригоден для деталей, чувствительных к магнитному полю. Отдельная область применения проволоки из этой бронзы - сварка: ею ведут ручную дуговую сварку в защитных газах и механизированную сварку под флюсом меди и латуни.

Плотность бронзы БрОЦ4-3 составляет 8,8 г/см³, температура плавления - около 1045°C, модуль упругости - 122 ГПа, теплопроводность - 84 Вт/(м·К), удельное электросопротивление - 0,090 мкОм·м. Термическим упрочнением (закалка, старение) оловянно-цинковая бронза не упрочняется - пружинные свойства получают исключительно нагартовкой (холодной деформацией), а отжиг при 550-650°C служит для снятия наклёпа и восстановления пластичности перед новым циклом обработки; горячую обработку давлением ведут при 700-800°C. Близким зарубежным аналогом является сплав CuSn4Zn3. Продукция из этой бронзы реализуется на вес, за килограмм, поэтому при заказе ориентируются на массу партии, сортамент (пруток, полоса, проволока) и требуемое состояние поставки.

02Расшифровка обозначения БрОЦ4-3

«Бр» - бронза, «О4» - олово около 4% (фактически 3,5-4,0%), «Ц3» - цинк около 3% (фактически 2,7-3,3%), остальное - медь (основа). Правило маркировки деформируемых бронз: после «Бр» идут буквы легирующих элементов, затем через дефис числа в том же порядке. Это деформируемая оловянно-цинковая пружинная бронза - родственная марка оловянно-фосфористой пружинной группы, где часть олова заменена не цинком, а фосфором, - БрОФ6,5-0,15. Зарубежное близкое обозначение - CuSn4Zn3.

03Химический состав бронзы БрОЦ4-3

Показатель	Значение
Sn (олово)	3,5-4,0
Zn (цинк)	2,7-3,3
Ni (никель)	≤0,3
P (фосфор)	≤0,03
Fe (железо)	≤0,05
Pb (свинец)	≤0,02
Al (алюминий)	≤0,002
Sb (сурьма)	≤0,002
Bi (висмут)	≤0,002
Si (кремний)	≤0,002
Cu (медь)	остальное

04Механические свойства бронзы БрОЦ4-3

Сортамент	σв, МПа	σт, МПа	δ5, %	HB
Пруток прессованный Ø42-120 мм (ГОСТ 10025-78)	≥270	-	≥35	-
Пруток тянутый Ø5-40 мм (ГОСТ 10025-78)	310-430	-	12-20	-
Проволока твёрдая (ГОСТ 5221-2008)	760-880	-	0,5-2	-
Полоса мягкая (ГОСТ 1789-70)	≥290	≥110	35-38	50-70
Полоса твёрдая (ГОСТ 1789-70)	540-690	510-670	2-4	150-170

05Физические свойства БрОЦ4-3

Плотность	8,8 г/см³ (8800 кг/м³)
Температура плавления	1045°C
Модуль упругости E	122 ГПа (1,22·10⁵ МПа)
Теплопроводность λ	84 Вт/(м·К)
ТКЛР α	18·10⁻⁶ 1/°C (диапазон 20-100°C)
Удельное электросопротивление ρ	0,090 мкОм·м

06Термообработка БрОЦ4-3: режимы отжига

Отжиг	550-650°C - снятие наклёпа и восстановление пластичности перед деформацией
Горячая обработка давлением	700-800°C
Упрочнение наклёпом (нагартовкой)	Пружинные свойства получают холодной деформацией; термическим упрочнением (закалка, старение) оловянно-цинковая бронза не упрочняется

07Технологические свойства БрОЦ4-3: коррозионная стойкость

Режимы термообработки, сварки и резания марки БрОЦ4-3 - что важно технологу.

Упругость и пружинные свойства	В твёрдом (нагартованном) состоянии полоса даёт σв 540-690 МПа, проволока твёрдая - σв 760-880 МПа, что обеспечивает пружинные характеристики.
Состояния поставки	Мягкое (отожжённое): полоса σв ≥290 МПа, δ5 35-38%, HB 50-70; твёрдое (нагартованное): полоса σв 540-690 МПа, δ5 2-4%, HB 150-170.
Коррозионная стойкость	Хорошая стойкость в атмосфере и морской воде за счёт содержания олова.
Пайка и немагнитность	Хорошо паяется, немагнитна - применяется в приборостроении и электротехнике.
Деформируемость	Хорошо деформируется в мягком состоянии: прокатывается в ленты и полосы, протягивается в проволоку и прутки.

08Применение бронзы БрОЦ4-3

Где применяется бронза БрОЦ4-3 на производстве.

Пружины и пружинящие контакты

В нагартованном состоянии сплав сохраняет упругость под знакопеременной нагрузкой, поэтому идёт на пружины и контактные пружины приборов и электротехники.

Мембраны и упругие элементы

Из лент и полос изготавливают мембраны и чувствительные упругие элементы измерительной и контрольной аппаратуры, где важна стабильность характеристик.

Сварочная проволока

Проволоку БрОЦ4-3 применяют для ручной дуговой сварки в защитных газах и механизированной сварки под флюсом меди и латуни.

Токоведущие элементы, сетки и детали химаппаратуры

Сочетание электропроводности, упругости, немагнитности и коррозионной стойкости делает бронзу пригодной для токоведущих узлов, плетёных сеток и деталей химической аппаратуры.

09Зарубежные аналоги

Аналог (EN / DIN / AISI)
CuSn4Zn3 (близкий)

10Частые вопросы по бронзе БрОЦ4-3

Зачем в оловянную бронзу вводят цинк?

Цинк частично замещает более дорогое и дефицитное олово, за счёт чего сплав становится дешевле без существенной потери служебных свойств. Дополнительно цинк улучшает технологичность бронзы при литье и обработке давлением, хорошо растворяясь в меди и сохраняя пластичность сплава.

Почему БрОЦ4-3 подходит для пружин?

В твёрдом (нагартованном) состоянии сплав приобретает высокую прочность: у полосы временное сопротивление достигает 540-690 МПа, у проволоки - 760-880 МПа. Такая прочность в сочетании с упругостью после холодной деформации позволяет изготавливать пружины, пружинящие контакты и мембраны, сохраняющие форму под знакопеременной нагрузкой. В мягком состоянии бронза, наоборот, пластична и удобна для формообразования - полоса мягкая обеспечивает δ5 35-38% при σв от 290 МПа.

Чем БрОЦ4-3 отличается от БрОФ6,5-0,15?

БрОФ6,5-0,15 содержит больше олова и легирована фосфором, что даёт повышенную прочность и износостойкость. В БрОЦ4-3 часть олова заменена цинком, поэтому сплав дешевле и технологичнее при холодной деформации, при сохранении хорошей упругости и коррозионной стойкости. Выбор между ними определяется требованиями к прочности, стоимости и условиям эксплуатации.

Насколько бронза БрОЦ4-3 стойка к коррозии?

Сплав обладает хорошей коррозионной стойкостью в атмосфере и в морской воде, что характерно для оловянных бронз. Это позволяет применять его в судовом оборудовании и во влажных средах. В сочетании с немагнитностью и хорошей паяемостью коррозионная стойкость делает марку удобной для контактных и упругих элементов приборов.

Почему пружинные свойства БрОЦ4-3 получают нагартовкой, а не термообработкой?

Оловянно-цинковая бронза не имеет фазовых превращений, на которых основана закалка, поэтому термическим упрочнением (закалка, старение) повысить её прочность нельзя. Пружинные свойства получают холодной деформацией - нагартовкой: наклёп повышает плотность дислокаций в решётке твёрдого раствора, растёт предел упругости, и материал приобретает пружинящие характеристики. Отжиг при 550-650°C, напротив, снимает наклёп и возвращает сплав в мягкое пластичное состояние перед новым циклом обработки.

Почему цинк, замещая часть олова, не разрушает пластичность сплава?

Цинк хорошо растворяется в меди и при содержании 2,7-3,3% не образует хрупких интерметаллидных фаз, в отличие от избытка олова. Благодаря этому сплав сохраняет однофазную α-структуру твёрдого раствора, характерную для чистой меди, и остаётся пластичным даже при частичной замене дорогого олова более доступным цинком. Это и позволяет хорошо деформировать бронзу в мягком состоянии - прокатывать в ленты и полосы, тянуть в проволоку.

11Купить прокат из бронзы БрОЦ4-3 со склада

Калькулятор массы

Расчёт массы по диаметру / толщине загрузится автоматически. Либо откройте калькуляторы веса.

Позиции из бронзы БрОЦ4-3 в наличии

Заказать прокат из бронзы БрОЦ4-3 - счёт за 15 минут

Пришлите чертёж, спецификацию или опишите задачу - менеджер подберёт позицию, посчитает массу и пришлёт счёт за 15 минут. Сертификат и паспорт качества на плавку - к каждой партии.