ПОДШИПНИКОВЫЕ (АНТИФРИКЦИОННЫЕ) СПЛАВЫ

В опорах вращающихся валов машин и механизмов приме¬няются особые устройства — антифрикционные подшипники. Металл тех частей подшипников, которые непосредственно со¬прикасаются с шейкой вала, должен удовлетворять особым тре¬бованиям. Применяемые здесь металлы должны прежде всего уменьшать трение между подшипниками и валом. От подшипни¬ковых сплавов требуется определенная твердость, всегда мень¬шая, чем твердость поверхности шейки вала. Только при соблю¬дении этого условия износ при работе трущейся пары будет про¬исходить за счет металла подшипника, который, естественно, сме¬нить легче и дешевле, чем сменить изношенный вал. Такой сплав, однако, не должен быть и слишком мягким, так как в этом слу¬чае будет происходить быстрый износ подшипника, что вызовет частую остановку машины для его замены или ремонта.
Сплавы для подшипников должны быть достаточно прочны¬ми, чтобы выдерживать действующие на них нагрузки, и в то же время достаточно пластичными, чтобы принимать очертание вала и возможные неправильности его формы (металл подшип¬ника должен «прирабатываться» к валу).
Сплав должен обладать также достаточной стойкостью про¬тив разъедания различными маслами, хорошей теплопроводно¬стью и небольшим коэффициентом теплового расширения, чтобы сохранять установленные конструктором зазоры.
Этим разнообразным требованиям удовлетворяют сплавы, структура которых состоит из двух частей: 1) твердой составляю¬щей, воспринимающей давление вала и работу трения, и 2) срав¬нительно мягкой и пластичной основой составляющей, в которой равномерно распределена твердая составляющая сплава. В сплавах такого строения во время работы более мягкая основа истирается, вследствие чего ее поверхность постепенно понижает¬ся относительно отдельных твердых вкраплений, которые оказы¬ваются выступающими на поверхности. Результатом является уменьшение трущейся поверхности, а следовательно, и самого трения. Кроме того, это дает возможность смазочному маслу легко проникать в образовавшиеся впадины и энергичнее смазы¬вать и охлаждать трущиеся поверхности, а также и уносить про¬дукты истирания подшипникового сплава.
В настоящее время в качестве подшипниковых материалов применяют: 1) подшипниковые сплавы на основе легкоплавких цветных металлов (олово, свинец и др.), называемые баббита¬ми; 2) сплавы на медной основе; 3) антифрикционные сплавы из черных металлов; 4) пористые и другие подшипниковые мате¬риалы.
Баббиты. Из подшипниковых сплавов на оонове легкоплав¬ких цветных металлов наиболее высокими антифрикционным»
свойствами обладают оловянистые баббиты — сплавы олова » сурьмы с небольшими добавками меди для предупреждения явления ликвации в сплаве. Эту группу представляет баббит Б83. Буква Б означает баббит, цифры указывают содержание олова в сплаве. Баббит Б83 имеет состав: 83% олова, 11% сурь¬мы и 6% меди.
На рис. 58 изображено строение баббита марки Б83. Светлые- крупные прямоугольники и более мелкие кристаллы звездооб¬разной формы представляют собой различные химические со¬единения из элементов сплава. Отличаясь твердостью, они яв¬ляются непосредственно опорными площадками для шейки вала.. Темная же часть в строении сплава — твердый раствор олова,, сурьмы и меди — является пластичной и вязкой основой сплава. Таким образом, строение Б83 полностью удовлетворяет требова¬ниям к строению подшипниковых сплавов, указанным выше. Этот сплав с наибольшей полнотой удовлетворяет и всем другим тре¬бованиям, предъявляемым к высококачественному антифрик¬ционному материалу. Основной его недостаток — большое содер¬жание в нем дорогостоящего олова.

Яндекс.Метрика