Заливка баббитом вкладышей подшипников. Антифрикционный сплав для заливки вкладышей подшипников

описание, виды и свойства :: SYL.ru

Антифрикционные сплавы представляют собой группу материалов, которые обладают небольшим коэффициентом трения или способны понизить его у других композитов. Твердые смазочные источники устойчивы к изнашиванию при длительном использовании. Ими покрывают различные трущиеся поверхности. Для этого используют фторопласт, латунь, бронзу, железографит и баббит. Материалы должны быть пластичными и износостойкими, полностью отвечать нагрузкам при эксплуатации деталей и конструкций.

Некоторые особенности сплавов

Основная роль антифрикционных сплавов состоит в повышении срока службы соприкасающихся поверхностей различных механизмов и машин. Их применяют в основном для изготовления втулок и подшипников или для нанесения их на поверхности трущихся деталей. С одной стороны, сплавы должны обладать пластичностью и хорошо прирабатываться, а с другой – быть твердыми и прочными, для уменьшения износа деталей. Для выполнения этих условий делают композиты разнородной структуры: основа мягкая и пластичная, а вкрапления в нее более твердые. Благодаря этому, в процессе работы детали мягкая основа стирается, образуя на поверхности рельеф. А это способствует неплохой циркуляции смазочных масел по соприкасающимся поверхностям, что уменьшает коэффициент трения и повышает производительность работы механизма. При использовании антифрикционных сплавов необходимо учитывать и их теплопроводность, чтобы трущиеся части деталей не перегревались.

Основные свойства сплавов

Сплавами с антифрикционным эффектом заливают вкладыши подшипников скольжения. Требования к ним устанавливаются в зависимости от условий, в которых работают детали. Материал, из которого они вырабатываются, обязан располагать следующими свойствами антифрикционных сплавов:

• достаточной пластичностью, чтобы иметь способность прирабатываться к вращающейся поверхности и твердостью, необходимой для вкладыша, но не истирающей вал;
• рабочая поверхность должна способствовать удержанию смазочного материала;
• небольшим коэффициентом трения с материалом, из которого изготовлен вал вращения;
• невысокой температурой плавления.

Какие сплавы используют в качестве антифрикционных материалов

Все сплавы такого рода делятся на три группы:

• Белые – баббиты. Основой их является олово и свинец, а примеси состоят из меди и сурьмы. Самыми высококачественными считаются оловянные баббиты. Они способны выдерживать значительную частоту вращения вала. Их применяют для изготовления турбинных подшипников крупных двигателей для водных судов, турбокомпрессоров, турбонасосов. Они отличаются хорошей сопротивляемостью ударным нагрузкам и минимальным коэффициентом трения. Баббиты из свинца используют для машин с меньшими нагрузками. Кальциевые, основой которых является свинец с небольшой добавкой кальция, натрия, магния и других элементов, быстро изнашиваются и применяются только при небольшой нагрузке, но и стоимость их значительно меньше, чем оловянных и свинцовых.

• Желтые – бронза и латунь. Распространено применение оловянных бронз. Кроме высоких антифрикционных свойств, они обладают отличной твердостью и имеют хорошую антикоррозийную устойчивость. А также используют оловянно-фосфорные и оловянно-свинцовые бронзы для деталей разного вида машин. Подшипники для дизелей, авиамоторов и двигателей трактора делают из бинарных свинцовых бронз, где доля последнего доходит до 30 %. Такие антифрикционные сплавы используют в качестве готовых отливок (втулок) и вкладышей подшипников. Для их изготовления используют стальную ленту, поверхность которой залита свинцовой бронзой. Для совсем мелких подшипников применяют оловянно-свинцово-цинковый металл. Бронзы (марганцовистая, кремнистая, алюминиевая) без содержания олова также находят свое применение. Латуни по смазочным свойствам уступают последним. Их чаще всего используют как антифрикционные сплавы подшипников при работе деталей на малых скоростях и небольших нагрузках.

• Черные – антифрикционные чугуны. Они применяются как дешевые материалы в основном двух типов:
  • перлито-графитовый: основа его состоит из перлита и имеет твердую структуру, графит – мягкое вещество, способствующее улучшению условий смазки и неплохо впитывающее смазочные масла;
  • феррито-графито-фосфидный: структура его состоит из мягкой и пластичной основы с вкраплением твердых фосфидов.

Сплавы для подшипников

Антифрикционные материалы находят широкое применение. При изготовлении подшипников, используемых в нынешних автомобилях и приборах, они востребованы, благодаря их бесшумной работе, стойкости к вибрациям и малым размерам. К группе антифрикционных подшипниковых сплавов принадлежат бронзы, баббиты, латуни, серые чугуны и отдельные сплавы алюминия. Для выбора материала важно знать режим смазки и условия, при которых работает подшипник. Металлические смазочные материалы определены для режима жидкостного трения – вал и подшипник разделяются тонкой масляной пленкой. Но при пуске и остановке машины отмечается режим граничной смазки. Она может разрушиться и в результате перегрева узла подшипника. Как поведет себя материал в данном случае, будет зависеть от его тяготения к схватыванию.

Припои для пайки

Для совмещения деталей из металла применяют пайку. Для качественной работы необходим соответствующий припой. Он состоит из сплава олова, чаще всего со свинцом, взятым в различных пропорциях в зависимости от назначения. Так, сплав, содержащий 62% свинца и 38% олова, применяют для пайки деталей в электротехнике и электронике. Иногда используют припои и не содержащие свинец. Но большая часть антифрикционных сплавов и припоев обязательно включает в свой состав олово и свинец. Эти сплавы сохраняют механизмы машины, уменьшая трение, а припои позволяют соединять металлические детали.

Алюминиевые сплавы

Антифрикционные сплавы из алюминия содержат никель, олово, медь, сурьму, кремний и обладают:

• неплохими смазочными свойствами;
• значительной теплопроводностью;
• коррозийной стойкостью в масляной среде;
• хорошими механическими и технологическими свойствами.

Их используют в виде тонкого покрытия, которое наносится на стальное основание. Алюминиевые сплавы по химическому составу делятся на две группы, включающие:

1. Сурьму и медь. Эти металлы образуют твердые вкрапления в мягкую алюминиевую основу. Сплавы выдерживают большую нагрузку и высокие скорости при жидкостном трении. Используются в автомобилях и тракторах в качестве вкладышей для подшипников коленчатого вала.
2. Медь и олово. С такими добавками сплавы работают при наличии полужидкого и сухого трения. По антифрикционным свойствам схожи с баббитами. Из них изготовливают подшипники в автомобильной и машиностроительной промышленности.

Разные области применения антифрикционных сплавов

Баббиты – это сплавы, основой которых является олово и свинец. Кроме того, в их состав вводят легирующие добавки для улучшения свойств. Баббиты превосходят все сплавы по антифрикционным свойствам, но имеют низкую сопротивляемость усталости. Поэтому их используют для тонкого слоя покрытия поверхностей опор скольжения. Оловянные баббиты считаются лучшими по своим свойствам, но имеют высокую цену, поэтому их используют в ответственных ситуациях (для подшипников дизельных двигателей, турбокомпрессоров, паровых турбин).

Хорошая теплопроводность сплавов позволяет применять их на высоких скоростях и больших нагрузках, сохраняя надежность подшипниковых узлов. Недостатком является резкая потеря износостойкости при повышении температуры выше 70 градусов Цельсия. Свинцовые баббиты несколько уступают оловянным, но и стоят дешевле. Они находят применение для подшипников тепловозов, оборудования тяжелого машиностроения, путевых машин, автомобильных и тракторных двигателей. Самыми дешевыми из баббитов являются кальциевые. Они легко окисляются, имеют небольшую теплопроводность. Используют их в конструкциях железнодорожного подвижного состава. Имея малую прочность, баббиты хорошо эксплуатируются в подшипниках с прочным стальным или чугунным корпусом.

Цинковые сплавы

В их состав входит алюминий и медь, и добавлен магний, который увеличивает коррозийную стойкость. Цинковые сплавы используют в литом, прокатном и прессованном состоянии. Они отличаются высокими антифрикционными свойствами, хорошей прочностью. Прекрасно заменяют бронзы в узлах трения при температуре не выше 100 градусов по Цельсию. При более высоких температурных режимах они размягчаются и происходит намазывание на вал. Из антифрикционных цинковых сплавов производят литые биметаллические и монометаллические детали (вкладыши, втулки, ползуны).

Заключение

В основу состава антифрикционных сплавов входит олово, свинец, медь или алюминий. Они гарантируют минимальное трение в подшипниках скольжения, обеспечивают отличную прирабатываемость соприкасающихся деталей, высокую теплопроводность, небольшой коэффициент трения, возможность сохранять смазку. В практической деятельности чаще всего используются серые чугуны, алюминиевые сплавы, латуни и бронзы, баббиты.

Подшипниковые (антифрикционные) сплавы

Почти всякая машина или станок имеет вращающиеся валы или оси, работа которых может быть надежной при правильном выборе системы подшипников, которые служат опорами этих валов и осей.

Для уменьшения трения при вращении в подшипниках имеются специальные втулки или вкладыши.

Подшипники с шариковыми и роликовыми вкладышами называются подшипниками качения; подшипники, в которых применяются вкладыши из антифрикционных (подшипниковых) материалов, называются подшипниками скольжения.

Несмотря на широкую распространенность шариковых и роликовых подшипников, подшипники скольжения имеют сейчас очень большое применение.

Подшипниковые (антифрикционные) сплавы должны удовлетворять следующим основным требованиям: обладать неоднородной структурой, улучшающей подвод масла к вращающемуся валу, прочностью на сжатие и на истирание и достаточной твердостью.

В зависимости от удельного давления вала и скорости вращения применяют подшипниковые сплавы следующих трех групп:

1. На основе железа — серый и ковкий антифрикционный чугун. Вкладыши подшипников из чугуна применяют при невысоких удельных давлениях и при скорости вращения до. 5 м/сек.

   Подшипниковый серый чугун представляет собой перлитный, чугун с мелкими графитными включениями марки СЧ-18-36 или СЧ-28-48.

2. Подшипниковые сплавы на медной основе — бронзы —используются при более тяжелых условиях работы. Широкое применение имеют бронзы БрОФ 6,5-15, БрОЦС 4-4-4 и особенно свинцовистая бронза БрСЗО.

3. Белые антифрикционные сплавы — баббиты — применяют; для заливки вкладышей подшипников. Многие составы этих сплавов были разработаны советским ученым проф. А.М. Бочваром.

Согласно ГОСТ 1320—41 и 1209—41 устанавливаются следующие марки белых антифрикционных сплавов: Б83, Б16, БН, БТ, БС, Б К, БК2 и Б6; буква Б указывает название сплава, а следующая за ней цифра — среднее содержание в нем олова, буквы Н, Т, С и К указывают на присутствие в баббите никеля, теллура, свинца и кальция.

Марки и химический состав некоторых белых антифрикционных сплавов приведены в табл. 25.

Таблица 25

Температура начала плавления баббитов 245—420°. Предел прочности на разрыв от 4 до 10 кг/мм2, предел усталости от 2,3 до 2,6 кг/мм2, коэффициент трения со смазкой от 0,004 до 0,009.

Практическое применение имеют также металлокерамические подшипниковые сплавы, изготовляемые прессованием порошков железа и графита или бронзы и графита.

§

www.conatem.ru

Заливка баббитом вкладышей подшипников

Предлагаем услуги по заливке деталей баббитом: вкладышей подшипников скольжения, колодок.

Мы работаем с марками баббита Б-83 и Б-16. Основу баббита марки Б-83 составляет олово, а так же 7,25—8,25% сурьмы и 2,5— 3,5% меди, его применяют, когда от антифрикционного материала требуется повышенная вязкость и минимальный коэффициент трения. Температура затвердевания баббита должна быть в начале 370, а в конце 240° С. Баббит Б83 является одним из лучших, но в связи с большим содержанием олова, он является дефицитным. Если сравнивать оловянный баббит со свинцовым баббитом (Б-16), то оловянный имеет более высокую коррозионную стойкость, износостойкость и теплопроводность. Баббиты, в основе которых есть свинец (Б-16), имеют более высокую рабочую температуру, чем баббиты на основе олова. Применяют свинцовые баббиты для заливки подшипников дизельных двигателей, прокатных станов.

Прежде чем приступать к подготовке вкладышей подшипников к заливке баббитом, необходимо тщательно осмотреть поверхность, чтобы не было заусениц, раковин, а так же трещин. Стальные детали должны изготовляться из низкоуглеродистой стали 08 или стали 10 ГОСТ 1050-88 (допускается сталь 15, сталь 20). Так же необходимо соблюдать меры предосторожности, не допускать попадания на поверхность деталей смазок, эмульсий и других жиросодержащих эмульсий.

Обезжиривание:

Особо загрязненные детали, перед заливкой баббитом, необходимо обезжирить путем протирки четыреххлористым углеродом с помощью чистой волосяной щетки или фетрового тампона. Протирку четыреххлористым углеродом необходимо производить на столе под вытяжкой, избегая вдыхания его паров. Затем следует высушить детали воздухом и погрузить в ванну с водным раствором МЛ-51 ТУ 84-228-89. Содержание препарата МЛ- 51 в воде 15-35 гл. Процесс обезжиривания происходит 15-20 минут при температуре 60-90 °C и постоянным перемешиванием раствора сжатым воздухом через барботер. После обезжиривания детали тщательно промыть в горячей воде при 40-70 °C, а затем в холодной. Через месяц ежедневной работы по обезжириванию деталей производится смена раствора МЛ-51.

Травление:

Следующим этапом подготовки деталей к наплавке или заливке баббитом следует травление. Травление производится в титановой ванне. Для травления применяется водный раствор содержащий кислоту соляную ГОСТ 3118 – 150-350 г/л, уротропин ГОСТ 1381-40-50г-л. Температура раствора 15-45 °C. Время травления 1,0-2,5 мин. Протравленные детали выдерживаются над ванной для стока травильного раствора. Далее детали промывают в холодной воде, затем в горячей воде (температура 40-70 °C).

Флюсование:

Далее следует флюсование. В качестве флюса применяют водный раствор хлористого цинка. Хлористый цинк приготовляется в кислостойкой посуде путем растворения металлического чушкового цинка ГОСТ 3640 в виде мелких кусков весом 100-200 грамм в концентрированной соляной кислоте. Перед применением флюс разбавляют водой (0,5 объема воды на 1 объем флюса). Промывают деталь не более 2-х минут и покрывают флюсом по всей поверхности, подлежащей баббит заливке. Флюсование производится с помощью чистой волосяной кисти ГОСТ 10597.

Лужение:

Заключительным этапом подготовки к наплавке или заливке баббитом вкладышей подшипников, колодок и др. деталей является лужение. В качестве полуды применяется чушковое олово марок 02, 03 ГОСТ 860 или прутковое олово марок 01, 02, 03 по ТУ 48-13-16. При плавке олова в тигель сначала загружаются мелкие куски или прутки. Температура олова при лужении окунанием должна быть 300-320 °C. Перед лужением каждой партии деталей, производится рафинирование расплавленного олова высушенным при 100 °C нашатырем в количестве 0,1 % от веса олова в ванне. Деталь выдержать в лудильной ванне 3-5 мин. Поверхность ванны засыпать небольшим количеством сухого нашатыря (хлористого аммония) 20 грамм и после очистки поверхности олова от шлака вынуть деталь из ванны лужения. На облуженной поверхности не допускается наличие темных пятен. После осмотра качества лужения хорошо облуженную деталь повторно опустить в олово,очистить с зеркала олова шлак, извлечь деталь из ванны и медленно приступить к заливке. Допускается некоторые детали (большие по габаритам, с относительно малой поверхностью под лужение) лудить методом натирания порошкообразной полудой. Детали после первого флюсования нагревать до температуры 290-300 °C, вынуть из печи и положитьна стол. Обслуживаемую поверхность смочить флюсом с помощью фетрового тампона, посыпать порошкообразной полудой и лудить, натирая поверхность детали. После лужения деталь промывается в горячей воде 40-50 °C методом окунания или проточной горячей водой. Облуженная поверхность должна быть светлой и блестящей.

Плавление баббита:

Вот, собственно, мы подошли к этапу заливки деталей баббитом, для этого необходимо выполнить его плавку. Плавку баббита Б-83 можно производить в одном тигле после его очистки. Плавку баббита Б-16 необходимо осуществлять в отдельном тигле. Исходный баббит, поступающий на заливочный участок, должен иметь на чушках, литые или выбитые клейма и сертификат. Поверхность чушек баббита должна быть чистой, излом не должен иметь каких-либо включений или расслоений. Расплавление баббита должно производиться в электропечи с автоматической регулировкой температуры. В разогретый и окрашенный тигель загрузить баббит, на дно положить куски помельче. При появлении жидкого расплава насыпать в тигель древесный уголь, предварительно прокаленный при 200-250 °C в течение 1 часа. Расплавить баббит и держать температуру ванны дляБ-83: 440-460 °C, а для Б-16: 470-500 °C. В процессе заливки ванна с баббитом подлежит периодическому рафинированию нашатырем не реже одного раза в час. В конце каждой недели остаток плавки необходимо слить в металлические изложницы, предварительно подогретые и окрашенные с помощью ковша, нагретого до температуры 250-300 °C. Взять пробу на химический анализ.

Таким образом, придерживаясь данной технологии заливки деталей баббитом, наша компания предлагает услуги высокого качества исполнения: заливка подшипников баббитом, заливка баббитом вкладышей, наплавка баббитом колодок. Ждем ваших заказов!

Принимаем заказы на заливку баббитом колодок и вкладышей, применяем наилучший материал - баббит марки Б-83 с большим содержанием олова.

Мы гарантируем качественные работы по заливке баббитом, которые так же включают подготовительные работы: обезжиривание, травление, флюслвание и лужение. Наша компания работает с заказчиками из Украины, Белоруссии, Молдовы и Германии.

Стоимость заливки и сроки проведения работ определяем в течение 2-3 рабочих дней с момента получения заказа (чертежа или фото с основными размерами детали под залику). Ждем ваших заказов!

Сделать заказ

• 

  Наша компания предлагает услуги по заливке вкладышей, колодок баббитом по выгодной цене. Завод расположени в Украине, обращайтесь и мы сделаем Вам хорошее ценовое предложение, предложим достойное качество и оптимальные сроки. Цена рассчитывается индивидуально после получения чертежей от заказчика и зависит от массы затраченного материала. Мы принимаем наличный и безналичный расчет, являемся плательщиком НДС.

shesterenka.com.ua

• 
  Машины для внесения навоза
• 
  Сеялки зерновые
• 
  Принцип работы системы охлаждения двигателя
• 
  Надежность крепления концевого крана контролируется
• 
  Зенкование отверстий это
• 
  Устройство генератора переменного тока
• 
  Кран портовый
• 
  Бескамерная шина
• 
  Подкрановые пути
• 
  Схема управления двигателем
• 
  Виды перевозок