Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

Строительная энциклопедия

  Вся электронная библиотека >>>

 Строительная энциклопедия >>

 

Строительная энциклопедия

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ СОВРЕМЕННОЙ ТЕХНИКИ СТРОИТЕЛЬСТВО


Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

П

ПОДШИПНИКОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ

 

Раздел: Дом. Быт. Техника. Строительство. Сельское и приусадебное хозяйство

— материалы, применяемые для изготовления подшипников скольжения и обладающие антифрикционными св-вами. Подшипниковые материалы подразделяются на металлич. и неметаллич. К металлическим подшипниковым материалам относятся баббиты, сплавы на основе меди (бронзы), цинка, алюминия, а также нек-рые чугуны; к неметаллич. подшипниковым материалам — нек-рые виды пластмасс, материалы на основе древесины, углеграфитовые материалы, резина. Ряд подшипниковых материалов представляет собой сочетание материалов различной природы — металлов и пластмасс, углеграфитовых материалов и металлов и т. п.

Баббиты на основе олова или свинца. Отличит, особенности всех баббитов: хорошая прирабатываемость, способность «поглощать» твердые частицы, отсутствие схватывания со сталью. К их недостаткам относятся низкие механич. св-ва при темп-рах 100° и выше, низкая теплопроводность, сравнительно малая усталостная прочность. Оловянистые баббиты более удобны в произ-ве, они легче заливаются по стали, меньше окисляются, не подвержены коррозии. При испытании на усталость переменным изгибом при равных напряжениях баббиты на основе олова и свинца (при одинаковой твердости) не отличаются по числу циклов до начала разрушения; при испытании же на усталость переменным изгибом при равных деформациях преимущество остается на стороне свинцовистых баббитов, вследствие значительно меньшей величины их модуля упругости. Баббиты применяются в подшипниках в виде слоя, залитого по корпусу вкладыша из бронзы, латуни, стали или чугуна. Наиболее прочное соединение заливаемого слоя баббита с корпусом вкладыша достигается спец. процессом заливки, включающим очистку поверхности корпуса и его облуживание. Тонкостенные вкладыши двигателя легкового автомобиля изготовляются штамповкой из биметаллич. ленты, получаемой непрерывной заливкой баббита по движущейся стальной калиброванной ленте. Усталостная прочность баббитового слоя повышается с уменьшением его толщины, у вкладышей нек-рых совр. автомобильных двигателей она составляет 0,1 мм и меньше.

При правильной подготовке поверхности вкладыша и его заливке прочное соединение баббита и металла корпуса (бронза, сталь, чугун) происходит по всей поверхности вкладыша, что позволяет значительно уменьшать толщину слоя баббита. Способ механич. крепления баббита к вкладышу (путем устройства во вкладыше пазов и отверстий, заполняемых баббитом при заливке) пригоден лишь для малонапряженных подшипников.

 

 

Применяется П. м., представляющий собой стальную калиброванную ленту, на к-рую методом порошковой металлургии наносится пористый слой металла, содержащего 60% Си и 40% Ni. Поры этого слоя заполняют мягким баббитом (содержащим, напр., 3% Sn, 4% Sb, остальное свинец). Образующийся на медноникеле- вом слое третий «рабочий» слой имеет тол щину порядка 0,05 мм. Такой материал служит для изготовления в массовом произ-ве вкладышей подшипников автомобильных двигателей, он обладает высокой прирабатываемостью и значительно большей усталостной прочностью, чем обычные баббиты.

Подшипниковые материалы на медной основе. К ним относятся оловянистые бронзы, свинцовистые бронзы, оловянносвинцовистые и нек-рые другие. Оловянистые бронзы применяются для подшипников, работающих при высоких уд. нагрузках и малых скоростях скольжения, оловянистосвинцови- стые бронзы типа ОС8-12 и ОС6-16 при средних уд. нагрузках и средних скоростях. Свинцовистые бронзы (25% РЬ и более) используются для наиболее напряженных подшипников двигателей в виде слоя, залитого по стали (индивидуальная заливка вкладышей, заливка бронзы по движущейся стальной ленте или получение на стальной ленте слоя бронзы из порошков меди и свинца методом порошковой металлургии с последующим изготовлением вкладышей штамповкой из биметаллич. ленты). Свинцовистые бронзы уступают баббитам по прирабатываемости и способности «поглощать» твердые частицы, но вместе с тем превосходят их по допустимой рабочей темп-ре и усталостной прочности. Для повышения усталостной прочности в свинцовистую бронзу вводится 1—2% олова. Из без оловянистых бронз наиболее высокими антифрикционными св-вами, приближающимися к св-вам оловянистых бронз, обладает сурьмянистая бронза. Для втулок подшипников, работающих при малых скоростях и невысоких уд. нагрузках, используются также катаные бронзы с малым содержанием свинца (напр., БрОЦС 4-3-4) и медноцинковые сплавы (томпак, латунь с 69% Си и 4% РЬ).

Подшипниковые материалы на основе цинка применяются для замены в подшипниках и втулках оловянистосвинцовистых бронз. Сплав ЦАМ9-1,5 получил применение в отечественной пром-сти в качестве заменителя бронз в дышловых и буксовых подшипниках паровозов. Для тяжело нагруженных подшипников производится заливка сплава ЦАМ9-1,5 по стальному основанию вкладыша, поверхность к-рого предварительно оцинкована. Хотя твердость цинковых сплавов при комнатной темп-ре выше, чем у бронз, для замены к-рых они применяются, это различие при повыш. темп-рах уменьшается вследствие более сильного падения твердости цинковых сплавов. Цинковые сплавы можно также применять в пластически деформированном состоянии, в этом случае они имеют более высокие механич. св-ва.

Подшипниковые материалы на основе алюминия начали широко применяться в связи с разработкой алюминиевых сплавов, приближающихся по св-вам к баббитам, и способов покрытия ими стали. Эти сплавы можно подразделить на пластичные, применяемые для облицовки рабочей поверхности стального корпуса вкладыша подшипника, и сплавы для изготовления монометаллич. вкладышей или втулок целиком из одного материала. Сплавы первой группы, применяемые в автомобилях (Морен 400, Гласье) и тракторах (ACM, ХВ-80), наносятся на сталь способом совместной прокатки пакета из этих металлов. Из биметаллич. полосы вкладыши изготовляются методом штамповки, а из сплава ХА750 вкладыши и втулки — методом отлипки. Применяется также индивиду- туре (разрозненные включения олова), получаемой в результате спец. отжига после пластич. деформирования; этот сплав применяется без поверхностного покрытия свинцовым сплавом. Сплав ХА750 используется в США для изготовления монометаллич. вкладышей и втулок взамен оло- вянистой и оловянистосвинцовистой бронз. При установке монометаллич. вкладышей из алюминиевых сплавов в стальной или чугунный корпус следует иметь в виду различие в их коэффициентах линейного расширения, что при нагреве в работе может быть причиной возникновения высоких напряжений и пластич. деформирования алюминиевого сплава. После охлаждения вкладыша зазор на валу может уменьшиться, вызывая заедание. С этим явлением надо также считаться при выборе соотношения толщины слоев в биметаллич. вкладышах с алюминиевыми сплавами.

Металлокерамические (самосмазывающиеся) подшипниковые материалы изготовляются в виде пористых втулок путем спекания заготовок, спрессованных предварительно (в прессформах) из надлежащим образом обработанных металлич. порошков, часто с добавкой небольшого количества графита. Степень пористости обычно ок. 25%. Готовые втулки калибруются обжатием (резанием со стороны рабочей поверхности не обрабатываются) и пропитываются в вакууме маслом.

По сравнению с баббитами пластичные подшипниковые материалы на основе алюминия имеют более высокую усталостную прочность, теплопроводность, механич. св-ва при повыш. темп-рах, меньший уд. вес. Их недостатки — сложность получения, меньшая способность к приработке и меньшая способность «поглощать» твердые частицы, необходимость применения сопряженного вала с высокой гладкостью поверхности и высокой твердостью. Улучшение прирабатываемости достигается гальванич. покрытием поверхности алюминиевого сплава тонким слоем (порядка 25 мк) свинцово- оловянного сплава (олово в количестве до 8% вводится в свинец для придания покрытию коррозионной стойкости).

Чугун для подшипников, работающих при невысоких нагрузках и малых скоростях скольжения, должен иметь в литом виде (серый чугун) определенную микроструктуру, обеспечивающую ему необходимые антифрикц. св-ва (перлит средне- или крупнопластинчатый; без свободного феррита и свободного цементита; графит средней крупности; фосфидная эвтектика должна быть в виде изолированных включений). Твердость по Бринеллю такого чугуна до 240 кг!мм2. Чугун с глобулярным графитом применим при условии придания ему термич. обработкой перлитной струк

туры, однако он обладает худшими антифрикц. св-вами.

Подшипниковые материалы на основе пластмасс различаются по типу смол, материалу наполнителей, физич. св-вам, технологии изготовления, по условиям применения детали в конструкции и условиям эксплуатации. Подшипники из пластмасс на основе термореактивных фенолформальдегидных смол с наполнителями из ткани (текстолит), древесного шпона (лигнофоль), древесной крошки применяются в подшипниках, обильно смачиваемых водой, в условиях небольших скоростей скольжения. Текстолит является заменителем бронзы в подшипниках прокатных станов. Для подшипников применяются также термопластич. пластмассы — полиамиды найлон, капрон), политетрафторэтилен фторопласт-4). Втулки и вкладыши подшипников из полиамидов изготовляются отливкой под давлением или механич. обработкой из литых заготовок, а также в виде тонкого покрытия (напр., толщиной 0,1 мм) по металлич. основе подшипника. Они применяются для работы со смазкой маслом или водой. Сравнительно с др. пластмассами фторопласт-4 отличается наиболее низким коэфф. трения при малой скорости скольжения без смазки, к-рый сохраняется в интервале темп-р от —200 до +260°. Известны следующие подшипниковые материалы с использованием фторопласта-4 (тефлона): яковое или бакаутовоя дерево (уд. в. 1,3 г!см3, содержание смолы ок. 30%). Прессованную древесину (лигностон) получают путем спец. обработки дерева (в СССР — березы), состоящей из пропитки глюкозой (или др. веществами, уменьшающими водопоглощение), горячего прессования, термич. обработки. Лигнофоль (древеснослоистый пластик) состоит из ряда слоев березового шпона (толщина шпона порядка 1 мм), сложенных так, чтобы направление волокон соседних слоев находилось под прямым углом, пропитанных фенолформальдегидной смолой и спрессованных в условиях, вызывающих поликонденсацию смолы. Недостаток прессованной древесины — значит, водопоглощение. Подшипниковые материалы на основе древесины применяются в подшипниках прокатных станов, водяных турбин, валов корабельных винтов при обильной смазке водой. Вкладыш подшипника из лигностона и лигнофоля представляет собой обычно стальную кассету, в к-рой закрепляются плитки указанных материалов, направленные торцами к поверхности вала. Лигнофоль в подшипниках прокатных станов служит заменителем более дорогого текстолита. Допускаемая нагрузка и рабочая темп-ра подшипников из лигнофоля выше, чем у подшипников из лигностона.

Графитоугольные подшипниковые материалы представляют собой продукт прессования и термич. обработки смеси нефтяного кокса с каменноугольной смолой; в эту смесь вводится небольшое количество натурального графита. Данный материал применяется для подшипников, работающих без смазки при невысоких уд. нагрузкаху темп-ре до 480°, в воздушной среде. Пористость графитоугольных материалов позволяет пропитывать их металлами или смолами, придающими им особые св-ва. Металлографитоугольные материалы допускают уд. нагрузку до 25 кг/см2 при работе всухую и до 40 кг!см2 при смазке; допустимая рабочая темп-ра зависит от св-в пропитывающего материала.

Резина как П. м. применяется при смазке водой, малых уд. нагрузках и небольших скоростях скольжения. Резина закрепляется в металлическом вкладыше или втулке с рабочей стороны, в виде слоя, имеющего ряд продольных канавок для подведения воды к поверхности трения. Температурный режим работы подшипника 50—70°.

Прочие подшипниковые материалы. Для подшипников скольжения иногда применяются сплавы на основе кадмия, по допустимым нагрузкам занимающие промежуточное положение между баббитами на основе олова и свинцовистой бронзой, такие сплавы используются в США для подшипников автомобильных двигателей. Серебро получило применение для наиболее напряженных подшипников нек-рых конструкций поршневых авиац. двигателей. Получение П. м. с широким варьированием св-в связано с дальнейшим использованием методов порошковой металлургии и развитием технологии металлизации.

 

Лит.: Трение и износ в машинах, сб. 6, М,—Л., 1950; Справочник по машиностроительным материалам, т. 1—4, М., 1959—60; Хрущов М. М., Гольд Б. В., Маурах А. А., Материалы деталей автомобилей и тракторов, 4 изд., М., 1948; Альшиц И. Я. Вержбицкий Н. Ф., Зоммер Э. Ф., Опоры скольжения, Киев — М., 1958; Шпаги н А. И., Антифрикционные сплавы, М., 1956; Иванов-Скобликов Н. Н, Антифрикционные материалы для подшипников скольжения, М., 1956;, Антифрикционные материалы и подшипники скольжения, М., 1954: Sleeve bearing materials, Cleveland, 1949 [ASM]; Werkstoffe fiir Gleitlager,lirsi?. v. R. Kuhnel, 2 Aufl., В., 1952; Cazaud R., Le frottement et l'usure des iruStaux, les anti-frictions, P., 1 955.

 

 

  ОЛОВЯНИСТЫЙ БАББИТ — сплав на основе олова для заливки подшипников ...

В ГОСТ 1320—55 имеются две марки высокооловянистых баббитов — Б89 и Б83, рекомендуемых для применения в тяжелонаг руж. подшипниках. ...
www.bibliotekar.ru/spravochnik-181-3/133.htm

  Что предпринимают для борьбы с износом. Износ материалов

При небольших нагрузках можно рекомендовать такие легко формуемые материалы, как легкоплавкие сплавы на основе свинца и олова (баббиты), ...
bibliotekar.ru/materialy/77.htm

 

  Цветные металлы и их сплавы. Алюминиевые сплавы

Баббитами заливают подшипники, работающие при большой нагрузке. ... Маркируются баббиты буквой Б и цифрами, показывающими процентное содержание олова в ...
www.bibliotekar.ru/slesar/17.htm

 

  Ремонт кривошипно-шатунного механизма Блоки цилиндров изготовлены ...

Для выплавления старого баббита втулки нагревают снаружи. Расплавленный баббит стряхивают или вытирают паклей. Разрезные втулки стягивают проволокой и ...
www.bibliotekar.ru/spravochnik-58/46.htm

 

  СИСТЕМА СМАЗКИ. Под давлением смазываются подшипники коленчатого ...

Под давлением смазываются подшипники коленчатого вала, поршневые пальцы, передний подшипник распределительного вала, передняя шейка вала привода топливного ...
www.bibliotekar.ru/spravochnik-172-traktory/76.htm

 

  Ступицы, колеса, шины. В ступицах передних и задних колес ...

Подшипник ступицы переднего колеса устанавливается с небольшим натягом на шейку ступицы и также с натягом, примерно в 2 раза большим, ...
www.bibliotekar.ru/auto-4/33.htm

 

  Электровзбивалки и миксеры. Бытовая техника и ремонт бытовой техники

Пружина с двумя шайбами предназначена для создания осевого уплотнения в подшипнике. Стакан закрывается крышкой 7, в центре которой имеется загрузочное ...
www.bibliotekar.ru/spravochnik-1/41.htm

 

  КАРДАННАЯ ПЕРЕДАЧА. Карданная передача состоит из валов и шарниров ...

Подшипник промежуточной опоры у автомобилей ЗИЛ моделей 431410 и 133ГЯ смазывается ... Подшипники крестовины имеют комбинированное уплотнение, состоящее из ...
bibliotekar.ru/spravochnik-59/14.htm

 

  Задний мост. Разборка и ремонт заднего моста

Изношенные отверстия под подшипники и сальник, восстанавливают наплавкой, гальваническими покрытиями или постановкой втулок с последующей механической ...
bibliotekar.ru/spravochnik-57/5.htm

 

  Карданная передача. Ремонт карданной передачи. Разборку карданной ...

под подшипники имеют размер более 30 мм. ... ослабление крепления защитного колпака; износ шейки под подшипник и сальник удлинителя коробки передач. ...
bibliotekar.ru/spravochnik-57/4.htm

 

  Подшипники

Опорные участки вала — их называют шипами или шейками — протачивают, шлифуют и помещают в специальные опоры — подшипники, которые разделяются на 2 основные ...
bibliotekar.ru/enc-Tehnika-2/75.htm

 

  Ремонт карданной передачи. Фиол. Карданная передача требует ...

Подшипник с недостающей иглой негоден. Подшипник промежуточной опоры должен ... Шлицы смазывают смазкой Фиол-1, в промежуточный подшипник закладывают смазку ...
bibliotekar.ru/spravochnik-58/55.htm

 

  Шасси, колеса, подшипники колес

При большом люфте подшипник колеса следует юстировать заново. Для этой цели автомобиль устанавливают на подмости, снимают с конца оси защитный колпак ...
www.bibliotekar.ru/spravochnik-28/87.htm

 

  ПРИВОДНЫЕ ВАЛЫ И ПОДШИПНИКИ. Тихоходные тяжелонагруженные валы ...

ПРИВОДНЫЕ ВАЛЫ И ПОДШИПНИКИ. Конструкция. Приводной вал, на котором обычно расположен маховик, и промежуточные валы (между приводным и коленчатым валом) ...

 

К содержанию книги:  Энциклопедия строителя. Словарь строительных терминов

  

Последние добавления:

 

Кузнечно-штамповочное оборудование   Прокатное производство