2010-03-30 20:56:14 阅读10 评论0 字号:大中小
定义:用于制作轴瓦及其内衬的合金,轴瓦可直接用耐磨合金制成,也可在钢背上浇注(或轧制)一层耐磨合金形成复合的轴瓦。
1、工作条件
周期性负荷、冲击作用;强烈摩擦和磨损;启动、停车时,出现边界润滑或半干摩状态,引起磨损。
2、基本性能要求
(1) 足够的抗压强度和疲劳强度;
(2) 具有良好的减摩性,磨合性,抗冷焊性和嵌镶性;
(3) 有一定的塑性和韧性;
(4) 有良好的导热性和小的膨胀系数。
3、组织和结构要求
1)成分
(1)用对钢铁互溶性小的元素组成的合金,如Sn、Pb、Al、Cu、Zn等的合金,其对钢铁材料的粘着性和擦伤性小;
(2)有适量低熔点元素。产生高温时,展平于摩擦面并形成塑性好的润滑层,减少接触点处的压力和摩擦阻力。
2) 组织
软基体上分布有均匀硬质点;
硬基体上分布均匀的软质点。
软基体(或质点)作用:
凹陷、保持润滑油、嵌藏外来硬质点磨粒以免划伤轴颈;
硬质点(或基体)作用:耐磨、支承轴的压力、减小轴和轴瓦接触面积。
4. 常用轴承合金
1)锡基轴承合金(锡基巴氏合金):
(1)成分
由Sn-Sb合金基础上添加Cu、Pb等元素形成,属软基体硬质点类。
(2)牌号
主要有ZchSnSb11-6、ZchSnSb8-4、ZchSnSb4-4等,
“Z”表示铸造,“ch”表示轴承合金,后为基本元素(Sn)+主加元素+ 主加元素含量 + 辅加元素含量等
例、 ZchSnSb11-6表示含11%Sb和6%Cu的Sn基铸造轴承合金。
(3)特点
摩擦系数小、线膨胀小、有良好的工艺性、嵌镶性和导热性、耐蚀性优良;
但其抗疲劳性能较差,运转工作温度应小于110℃,且成本高。
(4)应用
主要用于制作重要轴承,如汽轮机、蜗轮机、内燃机、压气机等大型机器的高速轴瓦等。
2)铅基轴承合金(铅基巴氏合金)
(1)成分
是Pb-Sb基合金基础上加入Sn和Cu元素形成,为软基硬质点类。
(2)牌号
ZchPbSn16-16-2,表示含16%Sn、16%Sb及2.0%Cu和余量的Pb,它可制成双层或三层金属结构。
(3)特点
高温强度高、亲油性好、有自润滑性、适于润滑较差的场合;而强度硬度、耐磨性、耐蚀性、导热性低于锡基合金,但成本低。
(4)应用
适宜制作中低载荷的轴瓦,如汽车拖拉机的曲轴轴承。
3)铝基轴承合金
(1)成分
可分为Al-Sn系(Al-20%Sn-10%Cu)、Al-Sb系(Al-4%Sb-0.5%Mg)和铝石墨系(Al-8Si合金+3~6%石墨)三类。
(2)特点
铝基轴承合金比重小,导热性好,疲劳强度高,抗蚀性和化学稳定性好,且价格低廉;
(3)应用
适用于高速高载荷下工作的汽车和拖拉机,柴油机的轴承。
4)粉末冶金减磨材料
(1)成分
铁-石墨及铜-石墨多孔含油轴承材料及金属塑料减磨材料。
(2)特点
减摩性好,寿命高,成本低,效率高;且自润滑性优良,材料孔隙能贮润滑油,使其工作时具有长期的润滑性。
(3)应用
该类材料已广泛用于汽车、农机、冶金矿山和纺织机械中的轴承。
5)其他轴承材料
锌基轴承合金,铜基轴承合金、多层轴承合金、非金属材料轴承。