Бабіт

Бабіт, що містить олово, мідь і сурму, який відрізняється тим, що додатково містить свинець, при наступному ВМІСТІ інгредієнтів, мас % олово 17,1-83,0 мідь 1,5-6,5 сурма 9,0-17 свинець решта Винахід відноситься до машинобудування і інших областей промисловості для виготовлення бабітів, які застосовуються як конструктивні елементи ПІДШИПНИКІВ кочення двигунів, редукторів, ходових частин транспортних засобів Відомий бабіт марки Б16, що відноситься до категорії свинцовосурманистих сплавів, що знайшов широке застосування в моторно-осьових підшипниках електровозів, шляхових машин, деталей локомотивів і устаткуванні важкого машинобудування (ГОСТ 1320-74) Бабіт, сплав м'яких металів (олова, свинцю і ВІДПОВІДНИХ інгредієнтів), застосовується як робоче тіло в підшипниках кочення, забезпечує добре прироблюванну поверхню низької твердості, допускає роботу зі значними швидкостями і тиском у вузлах Вміст олова в бабіті марки Біб не перевищує 17% тому цей бабіт відноситься до малоолов'янистим Бабіт містить, мас % олово 15-17 сурма 15-17 мідь 1,5-2,0 свинець решта Недоліком відомого сплаву є те, що бабіт Біб при кімнатній температурі і впливі ударних навантажень є тендітним і крихким Крім того, він має низьку ударну в'язкість, великий коефіцієнт тертя, низьку рідинноплинність Останній недолік особливо важливий при виготовленні відповідальних поверхонь кочення ПІДШИПНИКІВ, особливо, якщо необхідно формування шару невеликої товщини без порожнеч Не рекомендується застосовувати бабіт Б16 з високим вмістом свинцю в механізмах, що піддаються ударному навантаженню, великому питомому тиску Найбільш близьким бабітом, обраним як про тотип, є бабіт марки Б83, вміст олова в якому складає близько 83% (ГОСТ 1320-74 ) Бабіт містить, мас % сурма 10-12 мідь 5,5-6,5 олово решта Зазначений сплав застосовується в підшипниках, що працюють при високих швидкостях і середніх навантаженнях Наприклад, у підшипниках турбін, у дизельних двигунах, опорних підшипниках гребних валів морських річкових судів Температура плавлення цього бабіту складає 240°С Це гарантує ефективну роботу залитого шару бабіту, тому що робоча температура в підшипниках рідко складає більш 150°С Бабіт Б83 має достатню пластичність і здатний добре витримувати значні ударні навантаження, ударна в'язкість Б83 у 4 рази більше бабіту марки Б16 Величина відносного подовження при дослідах на розтягання і величина усадки при випробуваннях на стиск до появи першої тріщини також характеризує бабіт Б83, як грузлий матеріал Коефіцієнт тертя бабіту Б83 менш, ніж у бабітів на свинцевій основі РІДИННОПЛИННІСТЬ бабіту Б83 дуже висока і перевищує рідинноплинність бабітів Б16 Ця властивість дуже важлива для одержання щільного заливання без міхурів і інших дефектів Бабіт Б83 у півтора разу, у порівнянні з бабітом Б16, менше втрачає свою масу при корозуванні, вступаючи в реакцію з приконтактними мастильними і рідкими охолоджуючими матеріалами Бабіт Б83 застосовується при ударному навантаженні на підшипник і напруженості його роботи, яка перевищує 100кг/см2 00 ю 58407 Мікроструїсгура бабіту Б83 хараісгеризується тим, що на тлі основної пластичної маси твердого розчину Sb в олові, розташовані кубічні кристали хімічної сполуки SbSn і голчасті кристали Ci^Sn У залежності від умов виливки кристали SbSn і Ci^Sn можуть змінювати свої розміри При повільному виливку кристали збільшуються, при прискореній виливці - зменшуються Недоліком Б83 є невисокий опір деформаціям втоми Тому він не може застосовуватися в підшипниках, що піддаються вібраційним навантаженням Крім того, до недоліків бабіту марки Б83 відноситься те, що високий вміст олова, як стратегічної сировини, визначає високу вартість сплаву і ВІДПОВІДНО, збільшує вартість комплектуючих вузлів машин і механізмів Задачею винаходу є удосконалення складу бабіту за рахунок-збільшення вмісту в ньому свинцю при регламентованому ВМІСТІ олова, МІДІ І сур ми, що дозволяє розширити діапазон фізикомеханічних властивостей бабіту, забезпечити його СТІЙКІСТЬ при ударних навантаженнях, знизити імовірність деформацій втоми і розширити область його застосування при зниженні вартості Поставлена задача вирішується за рахунок того, що бабіт містить олово, мідь і сурму ВІДПОВІДНО до винаходу, бабіт додатково містить свинець, при наступному ВМІСТІ інгредієнтів, мас % олово 17,1-83,0 мідь 1,5-6,5 сурма 9,0-17 свинець решта Одержання бабіту здійснюється в наступній Комп'ютерна верстка М Мацело ПОСЛІДОВНОСТІ У конічний тигель, попередньо нагрітий до температури 300-500°С, поміщають олово і свинець КІЛЬКІСТЬ олова складає 17,183мас % від загальної КІЛЬКОСТІ бабіту, а КІЛЬКІСТЬ свинцю, ВІДПОВІДНО, у залежності від КІЛЬКОСТІ всіх інгредієнтів, які складають бабіт (олова, сурми і МІДІ) ПІСЛЯ їхнього розплавлювання поверхню металу покривають деревним вугіллям і періодично вводять хлористий амоній, що забезпечує процес рафінування металу у процесі плавки Після нагрівання олова і свинцю до температури 800-850°С вводять у тигель сурму і мідь у КІЛЬКОСТІ, мас % сурми 9,0-17, аміді 1,5-6,5 Мідь застосовують у вигляді стружки чи обпилювань Вміст ТИГЛЯ перемішують до повного розчинення МІДІ У залежності від вмісту МІДІ повне її розчинення відбувається при температурах 8501000°С Бабіт охолоджують до температури 450-500°С і роблять розливання в попередньо заготовлені форми ПІДШИПНИКІВ чи стандартні форми заготовки Для одержання якісних виливків необхідно застосовувати штучне охолодження водою чи стисненим повітрям Дослідження показали, у механізмах зі значними ударними навантаженнями, і високим питомим тиском, застосування бабіту з регламентованим вмістом свинцю й олова поліпшує працездатність підшипникових вузлів агрегатів, при цьому високі антифрикційні і механічні властивості бабіту, що заявляється, конкурентні в порівнянні з аналогічними сплавами Підписано до друку 05 08 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна