Листы свинца ССу2

Листы из свинцово-сурьмянистого сплава ССу2 сочетают в себе повышенную по сравнению с чистым свинцом механическую прочность и хорошие литейные свойства сплава-основы. Это делает их востребованными в химической промышленности, строительстве защитных ограждений и ряде других производств.

Химический состав сплава ССу2 по ГОСТ 1292-81

Сплав ССу2 регламентируется ГОСТ 1292-81 «Сплавы свинцово-сурьмянистые. Технические условия». Основа — свинец (Pb), содержание которого составляет от 96,16 до 97,5%. Легирующий компонент — сурьма (Sb) в диапазоне 2,5–3,5%. Суммарное содержание всех нормируемых примесей — не более 0,3%.

Химический состав ССу2, % (ГОСТ 1292-81):

Sb	Cu	As	Sn	Bi	Zn	Fe	Pb	Примесей всего
2,5–3,5	≤ 0,10	≤ 0,03	≤ 0,20	≤ 0,05	≤ 0,002	≤ 0,01	основа (~96,2–97,5)	≤ 0,30

Для сплавов, предназначенных для производства кабельных оболочек, ГОСТ 1292-81 дополнительно ограничивает содержание серебра (≤ 0,002%), суммы Ca+Mg+Na (≤ 0,04%) и никеля (≤ 0,002%). Для аккумуляторного применения — отдельные ограничения по Na, Mg, Ni.

Влияние сурьмы на свойства сплава

Система Pb–Sb является эвтектической с эвтектикой при ~13% Sb и ~246°C. Сплав ССу2 (2,5–3,5% Sb) относится к доэвтектическим: при кристаллизации из него первыми выделяются кристаллы свинца, а остаток затвердевает по эвтектической реакции при 246°C. При этом температура ликвидуса ССу2 ниже точки плавления чистого свинца (327°C) — для диапазона 2,5–3,5% Sb она составляет ориентировочно 260–285°C в зависимости от точного содержания Sb.

Введение сурьмы в указанных количествах даёт следующие технологически значимые эффекты:

• Повышение твёрдости и механической прочности. Даже небольшое количество Sb заметно упрочняет свинцовую матрицу. Листы ССу2 значительно менее склонны к ползучести под нагрузкой по сравнению с чистым свинцом.
• Улучшение коррозионной стойкости. Сурьма повышает устойчивость сплава к воздействию кислот, в первую очередь серной, и к ряду агрессивных сред в химическом производстве.
• Хорошие литейные свойства. Сплав обладает удовлетворительной жидкотекучестью и незначительной усадкой при затвердевании — эффект характерен для доэвтектических Pb–Sb сплавов.

Применение листов свинца ССу2

По ГОСТ 1292-81 (Приложение 1) сплав ССу2 предназначен для производства труб, дроби, типографских и других сплавов, а также для облицовки химических сооружений. Листовой прокат из ССу2 находит применение там, где требуется сочетание пластичности свинца, повышенной прочности и химической стойкости.

Облицовка химических сооружений и резервуаров

Листы ССу2 используются для футеровки ванн, резервуаров, желобов и трубопроводов, контактирующих с серной кислотой, растворами сульфатов и рядом других агрессивных сред. Повышенная твёрдость сплава по сравнению с чистым свинцом снижает риск механических повреждений облицовки при монтаже и эксплуатации.

Радиационная защита

Свинцовые листы применяются для экранирования от рентгеновского и гамма-излучения: обшивка стен рентгенологических кабинетов, защитные перегородки, облицовка контейнеров для транспортировки радиоактивных препаратов. Эффективность экранирования определяется в первую очередь толщиной и площадной плотностью листа, а не конкретной маркой сплава. Для задач, где критична максимальная поглощающая способность при минимальной толщине (например, атомная промышленность), предпочтительны листы из более чистых марок (С0, С1). Листы ССу2 применяются в строительных конструкциях радиационной защиты, где важна механическая прочность и стойкость к деформированию.

Другие области применения

Сплав ССу2 в виде чушек также служит основой для производства типографских сплавов (гарт и его аналоги — системы Pb–Sb–Sn) и применяется для изготовления дроби, отдельных видов труб и фасонного литья для химического машиностроения.

Форма поставки листов свинца ССу2

Стандартная форма выпуска сплава ССу2 по ГОСТ 1292-81 — чушки массой до 40 кг и блоки массой до 1000 кг. Поверхность чушек и блоков не должна содержать порошкообразных окислов, шлаков и посторонних включений; цвета побежалости допустимы.

Листы из сплава ССу2 относятся к нестандартной продукции — ГОСТ 9559-89 «Листы свинцовые» распространяется только на марки чистого свинца (С0, С1, С2, С3). Прокатные листы ССу2 изготавливают по техническим условиям (ТУ); параметры (толщина, ширина, длина) согласовываются с изготовителем. Типичный диапазон толщин — от 1 до 20 мм, ширина — до 1000 мм, длина — до 1500 мм.

Подробнее о сортаменте и наличии: лист свинцово-сурьмянистый.

Хранение и транспортировка

Свинцово-сурьмянистый лист — мягкий и плотный материал. При транспортировке листы укладывают горизонтально на поддоны; вертикальная укладка без поддержки недопустима из-за возможной деформации. Поверхность защищают от механических повреждений прокладочными материалами. Длительное хранение на открытом воздухе ведёт к образованию оксидного слоя, который снимается механически перед монтажом.

Меры безопасности

Согласно ГОСТ 1292-81 (п.3.1), основными вредными компонентами свинцово-сурьмянистых сплавов в расплавленном и дисперсном состоянии являются свинец, сурьма и соединения мышьяка — вещества 1–2-го классов опасности. При механической обработке (резке, фрезеровании) листов необходимо предусматривать местную вытяжную вентиляцию и средства защиты органов дыхания. Работы с расплавом — с соблюдением требований ГОСТ 12.1.005. Утилизация отходов — согласно действующим нормативам по обращению с отходами тяжёлых металлов.

Смотрите также: свинец сурьмянистый ССу — характеристики всей линейки свинцово-сурьмянистых сплавов.