Оглавление:
Сплавы на основе Sn, Pb, Са, Zn и А1 (баббиты)
- Сплав на основе Sn, Pb, Ca, Zn и A1 (Babbitt) Суми Бабу. Сплав на основе Sn для подшипников трения-скольжения обладает самыми высокими антифрикционными свойствами. Особенно распространена система Sn-Sb. Из диаграммы состояния системы Sn-Sb (рис. 17.2): Образуются в составе: твердые растворы на основе Sn с концентрацией до 10%. О ゆ ゆ 20 30цо50 60 70 80 30100 ЗП%ШБ Рис. 17.2.
Диаграмма состояния системы Sn-Sb Р ’ твердый раствор на основе интерметаллического соединения SnSb 42-58% Sn. Sb-based y-твердый раствор с концентрацией до 4% Sn. Твердость Sn незначительна (//B = 50 МН / м*).С другой стороны, добавка Sb значительно улучшает твердость сплава. Однако содержание Sb не должно превышать 12%.Это связано с тем, что большое количество этого компонента приводит к сегрегации сплава.
Оптимальным составом сплава является 2-фазная структура a-f-p’. Людмила Фирмаль
Введение Cu-легирующих добавок в системы Sn-Sb устраняет сегрегацию и улучшает механические свойства. В этих сплавах твердый раствор на основе Sn представляет собой мягкое основание, а^ ’представляет собой твердый раствор на основе интерметаллического соединения SnSb и химического соединения CtigSn, действующего в качестве твердого включения. Рис. 17.3.Олово баббит Х250 микроструктуры На рис. 17.3 показана тонкая структура долота Сузуки(из-за появления очень крупных включений на темном фоне твердого раствора а антифрикция баббита ухудшается).
Химический состав и свойства судваба приведены в таблице. 17.1. Веди Баб. Баббит основанный на нерве более экономичен в ПБ-СБ, который улучшен добавками СН, Ку, ни, Ас, КД, и Te. In в этих системах Sn содержится в пределах 5-17%. Рис. 17.4 показана схема фазы ПБ-ШБ системы, которая характеризует заэвтектического сплава −16 ^ 1.7%pbbn Эта хвойная основа является эвтектической. (Для 13 Sb (H 87% Pb), содержащих твердые включения (SB crystal), содержащие около 5% от общего содержания сплава. При 277e C твердый раствор содержит 2,94% Sb.
- ЗП из заэвтектического сплава составляет до 5-6%. Введение Sn повышает твердость и вязкость малыша. Xi исключает разъединение и выкостность сплава. 17%, а до эвтектики Увеличивать производительность、 Увеличьте твердость и удар Таблица 17.1 Химический состав и свойства облепихи (ГОСТ 1320-55) Babybrand 7OP химический состав (SN-основание, примеси-0,55).%Плот * дефицит, a / sl * точка плавления * * s% * Mn / m *% коэффициент коэффициента трения * линия расширения a / 0 дюймов СБ Си B89. 7.25-8.25 2.5-3.5 7.3 342 90 9 Б83. 10-12 5.3–6.5 7.4 380 90 6 0.005 21 По мере увеличения текучести и повышения температуры потеря твердости уменьшается.
Ni уменьшает износ и увеличивает вязкость и твердость сплавов. Cd повышает прочность и твердость, а также коррозионную стойкость. Te и As формируют небольшие твердые включения типа TePb и AsPb, значительно улучшая износостойкость сплава. т,°с 17 4 диаграмма состояния системы Pb-Sn 17.2 к столу. На рис. 17.5 (кубический Кристалл SbSn виден на фоне эвтектики Pb-SbSn+у и небольшого количества игольчатых кристаллов соединения Cu3Sn и РТТе).
показана микроструктура свинцового баббита Людмила Фирмаль
Показаны химический состав и свойства свинцового баббита [/Баббит кальция также считается экономическим alloy. In структура, основа представляет собой твердый раствор Na из Pb, а твердые включения представляют собой соединения Pb8Ca. Ca в виде интерметаллического соединения Pb3Ca равномерно распределяется в твердом растворе Pb-Nan, создавая необходимую антифрикционную структуру. Na повышает твердость сплава и улучшает время работы вкладыша. А1 улучшает пластичность, механические свойства и антифрикционные свойства сплава.
Добавление до 0,09 мг (до 0,55% содержания Ca и до 0,50% Na) снижает содержание монооксида углерода, а Nan повышает коррозионную стойкость сплава. Добавки от 1.5 до 2.5%Sn уменьшают перегар Ca и Na и способствуют к прилипанию Babbitt хорошему к стальным подшипникам. Рисунок 17.5 микроструктура свинины Бэббит х 300 Химический состав и свойства свинцового баббита (ГОСТ 1320-55) X 8 <3 NB 0 химический состав
(Pb-основание; примесь 0.35 ~ 0.60),% ASC? Это£50 H Co M L X a 0 * * o коэффициент трения 5 ″ = p iОхй• Зп и СБ Си и другие В16. 15-17 15-17 1.5-2.0 9.3 410 80 0.5 0.006 24 B6 5-6 14-16 2.5-3.0 0.6-1.0 Как 1.75-2.25 Cd 9.6 460 70 0.5 0.005 21 МИЛЛИАРД. 9-11 13-15 1.5-2.0 0.5 −0.9 Как 0.75-1.25 N1 9.5 400 70 1.0 0.006- БТ. 9-11 14-16 0.7-1.1 1.25-1.75 Компакт-Диск 0.05-0.20 Т Е 80 2.0 0.009 23 Вредными примесями являются Sb, который образует жидкое соединение низкой растворимости с Ca. Со временем кальций баббит увеличит твердость. Отпуск сплава при температуре 50-75 ° с ускоряет процесс старения. Кальциевые баббиты имеют характеристики хуже, чем у олова или свинца (см. таблицу 17.3). Таблица 17.3 Химический состав и свойства кальциевого баббита (ГОСТ 1219-60) Я Икс?
Химический состав (Pb-основание, примесь 0. 67-0. 85),% I h и 1a h I с o•d 8 ii =?& Линейности СЕ Нет. ЗП другие БКА. 0.85-1.15 0.6-0.9 0.05-0. 40A1 10.5 470100 2.5 0.004 26 БК2. 0.35-0.55 0.25-0.55 1.5-2.5 0.04-0.09 мг 0,0037 26 V цинк баббит. Основным легирующим компонентом антифрикционного сплава на основе Zn является A1 (9-12%). в этих баббидах эвтектика Zn 4-A1-L CuZn3 действует как мягкое основание, а A1 или соединение CuZn3 действует как твердое включение. Диаграмма состояния системы Zn-Al (рис. 17.6) показывает, что в рассматриваемой системе формируется следующее: S твердый раствор (почти 100%Zn); твердый раствор(17% A1 и 83% Zn). При температуре 275-350°С и соответствующей концентрации а-твердый раствор разлагается с
сохранением кристаллической структуры, в результате чего образуется А2 твердый раствор, содержащий значительное количество Zn, и а-твердый раствор, содержащий мало Zn. При температуре 275°С твердый эвтектоид А2 разлагается: (12-xij + p(в этом случае, если температура опускается ниже 275°С, концентрация Zne Al резко падает). Струя не возникает. Фаза А2 переохлаждается до низких температур. Структура антифрикционного сплава на основе Zn, содержащего 9-12% A1, представляет собой 0-эвтектоидный сплав 4-a-f-Lp-эвтектоид(рис. 17.7). При условии быстрого охлаждения происходит такой обвал、 Рис. 17.6. Диаграмма состояния системы Zn-Al 17 7
микроструктура сплава Zn-AI X 100 Возможная система сплава Zn-Al нестабильна, и изменения, связанные с пробоем переохлажденной фазы ss, приводят к изменению размеров ранее изготовленных деталей. Введение 0.03 ~ 0.06% мг уменьшает скорость распада фазы А2 и стабилизирует размер продукта. Сплавы Zn-Al-Mg менее подвержены старению, но их механические свойства ниже, чем сплавы Zn-Al. Сплавы Zn-Al-Cu являются наиболее прочными из сплавов этой группы.
Их структура зависит от соотношения и количества AI и Cu и состоит из: P первичная секреция (100%Zn); Al раствор, содержащий значительное Zn или Электронные химического соединения CuZn3; 04-А; А или 0-ББ-двойная эвтектика; А4-(3 + е-тройная эвтектика. Химический состав и механические свойства антифрикционного сплава на основе Zn приведены в таблице. 17.4. Таблица 17.4 Химический состав и механические свойства цинка баббит (ГОСТ 7117-62) Химический состав сплава марки(2n-основание, примесь 0,35),% a•h n■s•X. 5? 5 0 o■1 11 fol * X и Ah ИИ С ЦАМУ-5 10.0-12.0 4.0-5.0 0.03-0.06 395300 0.05 0.009 27 Цам9.-1.5 9.0-11.0 1.0-2.0 0.03-0.06 500300 1.0-28 С точки зрения пластичности, коэффициента трения и коэффициента линейного расширения эти сплавы менее эффективны, чем tinbub, но почти эквивалентны свинцовому Баббиту.
X / алюминиевый баббит. Антифрикционный сплав на основе L1 представляет собой двухфазную высоколегированную систему, в которой A1 имеет мягкую основу, а соединения типа Alani являются твердыми включениями. Сплав Al на основе А1 имеет низкий коэффициент трения и высокую износостойкость, но он менее производителен, чем оловянный и свинцовый баббит. Из-за высокого коэффициента линейного расширения Бэббита на основе L1 требуется большой зазор в точках friction. It это подшипник скольжения. Алюминиевый сплав используется в качестве альтернативы олову и свинцу баббит.
Химический состав и свойства алюминиевого антифрикционного сплава приведены в таблице. 17.5. Таблица 17.5 Химический состав и свойства алюминиевого баббита (ГОСТ 14113-69) Маика Babbitop химический состав (искусственного интеллекта), у Х * » О Г в М• — Е | 2 / ш; СБ Мистера другим ACC6.-5 5-6 0.5-0.7 4-5 ПБ 3.1 750 80 14 24 АСМ. 3.5-5 0.5-0.7 2.8 750 85 29 24 АН2. 5—2.7-3.4 Ni 2.85 650 140 23 25.5
Смотрите также:
Металлокерамические материалы | Сплавы Си с Sn, Al, Pb, Si или Be (бронзы) |
Припои | Бронзы и чугуны |