Основні властивості сплавів
Сплавами з антифрикційним ефектом заливають вкладиші підшипників ковзання. Вимоги до них встановлюються в залежності від умов, в яких працюють деталі. Матеріал, з якого вони виробляються, зобов’язаний володіти наступними властивостями антифрикційних сплавів:
- достатньою пластичністю, щоб мати здатність прирабатываться до обертової поверхні і твердістю, необхідної для вкладиша, але не стираємого вал;
- робоча поверхня повинна сприяти утриманню мастильного матеріалу;
- невеликим коефіцієнтом тертя з матеріалом, з якого виготовлений вал обертання;
- невисокою температурою плавлення.
Які сплави використовують в якості антифрикційних матеріалів
Всі сплави такого роду діляться на три групи:
- Білі – бабіти. Основою їх є олово і свинець, а домішки складаються з міді і сурми. Самими високоякісними вважаються олов’яні бабіти. Вони здатні витримувати значну частоту обертання вала. Їх застосовують для виготовлення турбінних підшипників великих двигунів для водних суден, турбокомпресорів, турбонасосів. Вони відрізняються хорошою опірністю ударних навантажень і мінімальним коефіцієнтом тертя. Бабіти з свинцю використовують для машин з меншими навантаженнями. Кальцієві, основою яких є свинець з невеликою добавкою кальцію, натрію, магнію та інших елементів, що швидко зношуються і застосовуються тільки при невеликому навантаженні, але і вартість їх значно менше, ніж олов’яних і свинцевих.
- Жовті – бронза і латунь. Поширене застосування олов’яних бронз. Крім високих антифрикційних властивостей, вони володіють відмінною твердістю і мають хорошу антикорозійну стійкість. А також використовують олов’яно-фосфорні і олов’яно-свинцеві бронзи для деталей різного виду машин. Підшипники для дизелів, авіамоторів і двигунів трактора роблять з бінарних свинцевих бронз, де частка останнього доходить до 30 %. Такі антифрикційні сплави використовують в якості готових виливків (втулок) і вкладишів підшипників. Для їх виготовлення використовують сталеву стрічку, поверхня якої залита свинцевої бронзою. Для зовсім дрібних підшипників застосовують олов’яно-свинцево-цинковий метал. Бронзи (марганцовистая, кремниста, алюмінієва) без вмісту олова також знаходять своє застосування. Латуні з мастильним властивостями поступаються останнім. Їх найчастіше використовують як антифрикційні сплави підшипників при роботі деталей на малих швидкостях і невеликих навантаженнях.
- Чорні – антифрикційні чавуни. Вони застосовуються дешеві матеріали в основному двох типів:
- перліто-графітовий: основа його складається з перліту і має тверду структуру, графіт – м’яка речовина, що сприяє поліпшенню умов змащення і непогано вбирає мастильні масла;
- ферито-графіто-фосфидный: структура його складається з м’якою та пластичною основи з вкрапленням твердих фосфидов.
