Антифрикционные сплавы на оловянистой, свинцовистой и цинковой основе.

 

Эти сплавы предназначены для работы в режиме жидкостного трения, сочетающемся в реальных условиях эксплуатации с режимом граничной смазки. Из-за перегрева возможно разрушение граничной масляной пленки. Поведение материалов в этот период работы зависит от его сопротивляемости схватыванию. Оно наиболее высоко у сплавов, имеющих в структуре мягкую составляющую.

Антифрикционные сплавы по структуре делятся на два типа: 1) сплавы с мягкой матрицей и твердыми включениями; 2) сплавы с твердой матрицей и мягкими включениями. К сплавам первого типа относятся баббиты и сплавы на основе меди-бронзы и латуни. Мягкая матрица в них обеспечивает не только защитную реакцию подшипникового материала на усиление трения и хорошую прирабатываемость, но и особый микрорельеф поверхности, улучшающей снабжение смазочным материалом участков трения и теплоотвод с них. Твердые включения, на которые опирается вал, обеспечивают высокую износостойкость.

Баббиты – мягкие (НВ 300) антифрикционные сплавы на оловянной или свинцовой основе. К сплавам на оловянной основе относятся баббиты Б83 (83% Sn, 11% Sb, 6% Cu) и Б88, на свинцовой основе – Б16 (16% Sn, 16% Sb, 2% Cu) БС6, БН. Особую группу образуют более дешевые свинцово-кальциевые баббиты: БКА и БК2.

По антифрикционным свойствам баббиты превосходят все остальные сплавы, но значительно уступают им по сопротивлению усталости. В связи с этим баббиты применяют только для тонкого (менее 1 мм) покрытия рабочей поверхности опоры скольжения. Наилучшими свойствами обладают оловянистые баббиты. Из-за высокого содержания дорогостоящего олова их используют для подшипников ответственного назначения (дизелей, паровых турбин и т.п.), работающих при больших скоростях и нагрузках. Структура этих сплавов состоит из твердого раствора сурьмы в олове и твердых включений SnSb и Cu₃Sn.

К сплавам второго типа относятся свинцовистая бронза БрС30 с 30% Pb и алюминиевые сплавы с оловом, например сплав А09-2 (9% Sn, 2% Cu). Функцию мягкой составляющей в этих сплавах выполняют включения свинца или олова. При граничном трении на поверхность вала переносится тонкая пленка этих мягких легкоплавких металлов, защищая шейку стального вала от повреждения.

 

Многослойные подшипники.

 

В настоящее время наибольшее распространение получили многослойные подшипники, в состав которых входят многие из рассмотренных выше сплавов. Сплавы или чистые металлы в них уложены слоями, каждый из которых имеет определенное назначение.

В современном автомобильном двигателе, например, используется четырехслойный подшипник. Он состоит из стального основания, на котором находится слой (250 мкм) свинцовистой бронзы (БрС30). Этот слой покрыт тонким слоем (~ 10 мкм) никеля или латуни. На него нанесен слой сплава Pb-Sn толщиной 25 мкм. Стальная основа обеспечивает прочность и жесткость подшипника; верхний мягкий слой улучшает прирабатываемость. Когда он износится, рабочим слоем становится свинцовистая бронза. Слой бронзы, имеющей невысокую твердость, также обеспечивает хорошее прилегание шейки вала, высокую теплопроводность и сопротивление усталости. Слой никеля служит барьером, не допускающим диффузию олова из верхнего слоя в свинец бронзы.

 

19. Пластмассы.

Общие сведения о неметаллических материалах. Пластмассы. Классификация полимерных материалов. Физическое состояние полимеров в зависимости от температуры. Термопластичные полимерные материалы (полиэтилен, полиамид, поливинилхлорид и др.). Их свойства, состав, области применения. Термореактивные полимерные материалы, общая характеристика: наполнители, их назначение, виды, связующие. Поропласты и пенопласты. Пластмассы с твердыми, порошковыми, волокнистыми, листовыми наполнителями, их свойства, области применения.

⇐ Предыдущая23242526272829303132Следующая ⇒

Поделиться: