АНТИФРИКЦИОННЫЕ СПЛАВЫ служат для изготовления трущихся частей механизмов. Они должны, по принципу Шарпи, состоять из пластичной массы, в которую вкраплены твердые частицы. Наилучшие антифрикционные сплавы, но и наиболее дорогие, - с оловянной основой, затем следуют свинцовые и наконец - цинковые. Антифрикционные сплавы называются часто баббитами, так как первый такой сплав был предложен в 1839 г. американцем Баббитом, по имени которого и был назван. Состав сплава Sn 89%, Sb 7,3%, Сu 3,7%. К нему очень близок сплав, наилучший по исследованиям Шарпи. Состав его: Sn 83,35%, Sb 11,11%, Сu 5,55%. В следующей таблице даны сплавы, близкие к указанным (в %):


Английские сплавы по износу и пластичности превосходят даже сплав Шарпи, Ni не улучшает сплава. Германская комиссия по нормализации дает ряд сплавов, в которых олово постепенно заменяется свинцом. К ним относятся сплавы Якоби, «Магналия».

Последний принят на германской железной дороге под названием Einheitsmetall. Его состав: Рb 80%, Sb 15%, Sn 5%. Оловянные сплавы лучше сохраняют свои свойства при повышенных температурах. Профессором Бочваром предложены хорошие сплавы (в %):


В Германии и Австрии распространены баббиты, марки и составы которых приведены в помещенных ниже таблицах.



Хорошие результаты дали сплавы свинца с Са, Ва и Sr, введенные немцами во время войны. Американский сплав Frary имеет состав: Рb 96,75%, Ва 2%, Сu 1%, Hg 0,22%. У нас на Октябрьской железной дороге в 1924-25 гг. испытан состав: Рb 94,9%, Са 1,75%, Сu 1,35%, Ва 1%, Sr 1%. Он запатентован в Германии под названием «Canmetall». Необходимо, чтобы Са и Ва оба входили в сплав. Вводятся они в свинец путем электролиза. Свинец служит катодом. Электролитом служит окись хлористого и фтористого кальция или окись хлористого бария и хлористого калия (30%). В Германии взят патент фирмой Гумбольдт на сплав: Рb с 3% Сu и 1-3% Cd плюс Bi. Очень хороший во всех отношениях сплав под названием Lurgilagermetall исследован Шохральским. Его состав: Рb с 2-4% Ва и 1% Са.

При заливке подшипников антифрикционным сплавом надо соблюдать следующие указания: 1) плавить сплав в маленьком сосуде на одну заливку; 2) не перегревать сплава на много выше температуры плавления, не держать долго сплав в жидком виде и предохранять его от окисления; 3) подогревать предварительно вкладыши до 200-225°С; 4) поверхность д. б. чистая металлическая; ее полезно предварительно полудить или покрыть свинцом; 5) уголь, которым посыпают жидкий сплав, должен быть совершенно сухой.

Антифрикционные сплавы, обладая достоинствами достаточно прочного подшипникового сплава, такого, например, как бронза, д. б. вместе с тем достаточно пластичными и не вызывать нагревания и заедания шеек валов и цапф, как это часто наблюдается в подшипниках с бронзовыми вкладышами без баббита. Пластичность и связанные с нею преимущества оправдывают применение антифрикционных сплавов, невзирая на то, что сопротивление трения вообще больше, чем в смазываемых бронзовых подшипниках.

Антифрикционные сплавы в железнодорожном подвижном составе . В виду дороговизны антифрикционных сплавов типа Шарпи, вследствие входящего в их состав большого количества олова, давно делались попытки найти более дешевые сплавы, и на ж. д. применялось множество разных сплавов, б. ч. неудовлетворительного качества. Изучение антифрикционных сплавов, произведенное научно-исследовательскими органами НКПС, показало, что их можно получить удовлетворяющими принципу Шарпи и с малым содержанием олова. В настоящее время на наших ж. д. применяются следующие антифрикционные сплавы (в %):

В последнее время, вследствие своих прекрасных качеств и дешевизны, получают широкое распространение антифрикционные сплавы из свинца с малым количеством щелочноземельных металлов . Типичный состав их (в %):

Изготовление сплава заключается в извлечении электролизом кальция, стронция и бария из соответствующих расплавленных солей их, для чего в железном тигле расплавляют свинец и сверху насыпают хлористый кальций (или хлористые соединения стронция или бария), который тоже расплавляют нагреванием до 800°С. В расплавленную и плавающую сверху соль вводят угольный электрод, а железный тигель со свинцом присоединяют к другому полюсу. При пропускании электрического тока через расплавленный хлористый кальций, на катоде (в данном случае на свинце) осаждается металлический кальций, а хлор улетучивается. Кальций, растворяясь в свинце, образует т. н. промежуточный сплав (лигатуру) с содержанием кальция 5-6% (стронция 7-8%, бария 10-12%). Для приготовления антифрикционных сплавов заданного состава сплавляют необходимое по расчету количество лигатуры с чистым свинцом. Эти антифрикционные сплавы имеют при плавлении критические точки: верхнюю 510°С, и нижнюю 300°С. Твердыми составляющими являются соединения меди с кальцием (Сu 4 Са), кальция со свинцом (Рb 3 Са), стронция со свинцом (Pb 3 Sr).

Cтраница 2


Антифрикционные сплавы применяют для изготовления вкладышей подшипников скольжения. Эти сплавы должны обладать небольшим коэффициентом трения, хорошей прирабатываемостью, небольшой твердостью, высокой теплопроводностью, способностью образовывать коллоидные продукты истирания, защищающие шейку вала от износа, высокой ударной вязкостью и микропори-стостыо для удержания смазки. Для удовлетворения основных требований, предъявляемых к антифрикционным материалам, структура сплава должна состоять из пластичной основы с расположенными в ней твердыми кристаллами другой какой-либо фазы.  

Антифрикционные сплавы на цинковой основе по сравнению с баббитами имеют низкие механические свойства при повышенных температурах и относительно высокий коэффициент линейного расширения. Применяются для изготовления втулок, заливки вкладышей и подшипников, работающих при температуре не выше 70 С и обильно смазываемых хорошо профильтрованным маслом.  

Антифрикционные сплавы применяют при изготовлении деталей, работающих на истирание в подшипниках трения - скольжения (для их заливки, чтобы уменьшить трение, износ и нагревание пар трения) и втулок.  

Антифрикционные сплавы должны обладать низким коэффициентом трения, высокой теплопроводностью, хорошей прирабатывае-мостью к валу, малой плотностью и хорошими технологическими свойствами. В эксплуатации эти сплавы не должны изнашиваться или вызывать сильный износ вала.  

Антифрикционные сплавы на медной основе бывают трех видов: оловянные, свинцовые и специальные. Их применяют для изготовления подшипников машин, работающих в более тяжелых условиях, при высоких удельных давлениях, скоростях скольжения и температурных режимах.  

Антифрикционные сплавы применяют для заливки подшипников. Структура таких сплавов представляет собой пластичную основу с вкрапленными в нее более твердыми частицами, расположенными равномерно.  

Антифрикционные сплавы применяются для изготовления подшипников скольжения. Для обеспечения высоких антифрикционных свойств сплавы должны иметь структуру, состоящую из мягкой основы и включений более твердых частиц. При вращении вал опирается на эти твердые частицы, обеспечивающие износостойкость, а основная масса, истирающаяся более быстро, прирабатывается к валу, образуя сеть микроскопических каналов, по которым циркулирует смазка и уносятся продукты износа.  

Антифрикционные сплавы применяют для заливки вкладышей подшипников. Основные требования, предъявляемые к антифрикционным сплавам, определяются условиями работы вкладыша подшипника.  

Антифрикционные сплавы - сплавы, применяемые для изготовления вкладышей подшипников скольжения и некоторых других трущихся деталей.  

Антифрикционные сплавы (баббиты) предназначаются для заливки вкладышей подшипников.  

Антифрикционные сплавы получают из порошков как черных, так и цветных металлов. Их применяют для изготовления поршневых колец автомобиля, самосмазывающихся подшипников и других деталей. В связи с этим порошковые антифрикционные сплавы подразделяются на пористые, компактные (непористые) и материалы с неметаллическими составляющими.  

Антифрикционные сплавы делятся на белые, желтые и черные. Ими заливают вкладыши подшипников.  

Антифрикционные сплавы делятся на белые, желтые и черные. К белым относятся сплавы на оловянной, свинцовой, оловян-но-свинцовой, цинковой или алюминиевой основах. Ими заливают вкладыши подшипников.  

Антифрикционные сплавы - сплавы, идущие для изготовления подшипников (баббит, оловянистая бронза, фосфористая бронза и др.) - Назначение антифрикционных сплавов состоит в уменьшении трения в подшипниках и изнашиваемости шеек валков. В этом уменьшении трения и износа и заключаются так называемые антифрикционные свойства сплавов. Материал вкладыша в подшипнике, непосредственно соприкасающийся с валком, должен быть мягче валка, легко прирабатываться, иметь хорошую теплопроводность и значительное сопротивление сжатию, износу и коррозии.  

Антифрикционные сплавы применяют для заливки подшипников с целью уменьшить трение, износ и нагрев трущихся поверхностей.  

Литейные сплавы на медной основе продолжают оставаться важным антифрикционным материалом для изготовления тяжело нагруженных шестерен, червячных винтов, втулок и других деталей. Однако расширение области применения литейных сплавов на медной основе и повышение требований к качеству изделий стимулирует разработку новых и со­вершенствование существующих антифрикционных сплавов.

Высокие механические свойства получены в антифрикционных отливках из медных сплавов, содержащих 18…30 % никеля, 6…9 % алюминия и 1,7…2,5 % марганца. Составы, свойства и применение ряда литейных медных сплавов, используемых для изготовления антифрикцион­ных отливок, приведены в таблице. Эти сплавы обладают хорошей жидко текучестью и превосходят другие медные сплавы по антифрикцион­ным свойствам, твердости и устойчивости против окисления при нор­мальной и повышенной температурах.

Медь и никель при плавке загружаются вместе и расплавляются под слоем флюса из плавикового шпата и извести. Раскисление медно­никелевых сплавов производится марганцем, кальцием и магнием в количестве 0,3…0,6 % от массы сплава. При плавке сплавов с 15…30 % никеля для раскисления используется и фосфористая медь. Перед выда­чей расплава из печи берется проба для определения микроструктуры и закислённости сплава. Если она дает неудовлетворительный излом, опе­рация по раскислению повторяется.

Химические составы, применение и свойства антифрикционных медных сплавов

Химический состав, % Механические

свойства

Сплав Си А1 Мn Ni Zn Fe Прочие компоненты Временное сопро­тивление, Относительное удлинение, Применение
Высокопрочный медно-никеле­вый сплав МН20А8Мц2Ж 66… 7…9 1,7… 18…22 0,1… 0,9… 0,003 Mg 650… 3…5 Литая арматура; термостойкие отливки, шестер­ни
Латунь

ЛЦ23А6ЖЗМц2

64… 6…7 1,5… 0,02… 17,5… 2…4 0,5…1,0 Pb 600… 5…8 Червячные вин­ты, арматура
Бронза 80… 0,01… 0,1… 6,0… До 3.. .6 РЬ; 180… 5…9 Втулки и другие антифрикцион­ные детали, от­ливаемые в пес­чаные формы
Бронза 71… До 0,1 До 3,5… 0,2… 16…18 РЬ; 170… 9… Антифрикцион­ные отливки в кокиль

После расплавления меди, никеля и отходов собственного производства температура расплава доводится до 1150… 1250 °С и в него вводится цинк, предварительно подогретый до температуры 150 °С. Олово и свинец добавляются через 3…9 гс после тщательного перемешивания ванны. Затем ванна нагревается до 1250… 1280 °С, выдерживается в течение 3 .6 гс и после взятия технологических проб металл при температуре 1230… 1260 °С выпускается в предварительно подогретый ковш. Для увеличения жидко текучести сплава при заливке тонкостенных деталей в литейный ковш вводится фосфористая медь в количестве 0,1…0,26 % от массы расплава. При литье лент и полос в машиностроении используют сплавы МН19Ж и MH13A3.

Влияние более высокого содержания марганца на механические свойства отливок из оловянных бронз, в частности бронзы БрОЗЦ7С5, получаемых центробежным способом литья, показано на рисунке. При содержании марганца до 2,0 % отливки имеют достаточно высокие меха­нические свойства. При содержании марганца от 2 до 4 % отливки имеют низкую пластичность.

Отливки из бронз типа БрОЗЦ7С5Мц1,5, БрОЗЦ7С5Н и Бр04Ц4С17 и БрА7Ж1,5С1,5 могут отливаться в кок или и песчаные формы; при литье в песчаные формы механические свойства и износостойкость этих образцов значительно ниже. Оловянные бронзы при литье в кокиль и центробежным методом настолько повышают механические свойства, что в них можно заметно уменьшить содержание таких дефицитных добавок, как никель, олово, сурьма и свинец.

Рис. 3.1. Влияние марганца на механические свойства отливок из бронзы БрОЗЦ7С5

Отмечается повышение на 7… 12 % плотности отливок из оловянных бронз при литье в кокиль по сравнению с литьем в песчаные формы.

При высоких скоростях охлаждения, которые характерны для способов литья в металлические формы, твердость бронз с содержанием 9,0… 11,0 % олова повышается до 90… 115 НВ, а наличие разветвленных областей а-б-эвтектоидов в тонких стенках и на поверхности отливок предотвращает при трении с высокими удельными нагрузками образование и развитие петтинга и других повреждений. В то же время при не­больших скоростях охлаждения в термических узлах отливок образуются микропористость и крупнозернистая структура с незначительным содер­жанием эвтектикой, которые снижают твердость до 55…75 НВ, износо­стойкость и противозадирные свойства.

Следует отметить, что износ отливок при трении с недостаточной смазкой из БрОЮЦ2Мц, полученных в кокиль или жидкой штамповкой, наличие разветвленных областей эвтектикой на трущихся поверхностях отливок и мелкозернистая структура обеспечивают повышение износо­стойкости на 17…35 % в сравнении с отливками из этой бронзы, полученными в песчаные формы. Плотность сплава при литье в кокиль составляла 8600…8800 кг/м 3 , при жидкой штамповке — 8900…9100 кг/м 3 , а скорость изнашивания соответственно не превышала 23 и 18,7 мг/гс при скорости скольжения по чугуну марки ЧН2Х от 13,5 до 13,8 м/с.

Оловянные бронзы имеют высокую стоимость, поэтому продолжается поиск более дешевых литейных антифрикционных сплавов, например, алюминиевых бронз. Плотность бронз БрА10Ж4Н4Л и БрА10ЖЗМц2 — 7500 кг/м 3 . Высокую плотность (9400 кг/м 3) и низкий коэффициент трения имеет бронза БрСЗО.

Изготовление на центробежных машинах отливок из алюминиевых бронз (содержащих 8,5… 18,0 % алюминия; 0,5…3,0 % никеля; 0,3… 1,0 % олова, до 7,5 % свинца и до 1,5 % железа) показало, что по износостойкости, механическим свойствам и коррозионной стойкости такие сплавы превосходят многие оловянные бронзы и могут быть рекомендованы для антифрикционных деталей, работающих в морской и пресной воде, в парах под давлением до 250 МПа, в маслах и других слабых коррозионных средах.

Имеются данные об использовании вместо бронзы марки Бр05Ц6С5 антифрикционного сплава АМ703 для изготовления подшипников НШ46У. Отливки из алюминиевых сплавов, содержащие до 15 % меди и 2…5 % олова, полученные литьем под давлением и в кокиле, обладают высокой пластичностью и хорошими антифрикционными свойствами. Размеры литых зерен в них составляют 90…380 мкм. При этом известно, чем мельче структура в отливках, тем выше предел усталости и коррозионная стойкость. С уменьшением размеров зерен в отливках повышаются износостойкость и стабильность коэффициента трения. При литье под низким давлением после термической обработки в отливках достигаются следующие механические свойства: а 1 = 320…390 МПа, а 02 = 150…210 МПа и b = 3,1…5,5 %. Более низкие показатели прочности имеют сплавы ACM, АН25, АЖ5, АСу6С5.

Имеется устойчивая тенденция расширения производства отливок литьем под давлением антифрикционных деталей из алюминиевых, цинковых, магниевых и других цветных сплавов. Например, магниевые сплавы во многих случаях имеют лучшие литейные свойства, чем алюминиевые сплавы: они не привариваются и не прилипают к стальным формам. Стойкость металлических форм при литье под давлением магниевых сплавов на 30…40 % больше, чем при литье алюминиевых сплавов. Прочность, износостойкость и коррозионная стойкость сплавов системы магний-алюминий-цинк повышаются при легировании их 0,1…0,5 % марганца; 0,3…2,3 % кадмия и 0,05…0,12 % цинка.

Установлено, что применительно к магниевым сплавам МЛ3, MJI5 и MJI9 замена литья в производстве отливок в кокиле литьем с кристаллизацией под давлением обеспечивает повышение усталостной прочности, плотности и пластичности соответственно на 7…8 %, 2…4 % и 5…7 %.

Отливки из этих сплавов после гомогенизации с закалкой на воздухе и старения имеют прочность более 225 МПа, а ударную вязкость и плотность выше, чем литейные сплавы МЦИ, МЛ11 и МЛ19.

Для центробежного производства отливок наиболее технологичными следует считать сплавы эвтектического состава и с узким интервалом затвердевания: алюминиевые бронзы марок БрА9Ж2; БрА11Ж6Н6 и БрА7ЖЗСЗ; литейные латуни марок ЛЦ40Мц8Ж, ЛЦ40АМцЗА, ЛЦЗОАЗ, ЛЦ23А6ЖЗМц2 и силумины. Широко интервальные литейные сплавы типа БрОЗЦ7С5Н, БрО6,5Ф0,4Н, Бр04ЦЗС, АК9П4, (АЛ4В), АК7Ц9 (АЛ11), кремнистые латуни и никелевые сплавы требуют при кристаллизации интенсивного направленного затвердевания. Поэтому изложницы для изготовления слитков и отливок из таких сплавов должны интенсив­но охлаждаться. Плотность кремнистой латуни ЛЦ16К4 более 8,3 г/см 3 .

Для серийного и массового производства антифрикционных отливок из цветных сплавов, максимально приближающихся по размерам к готовым деталям, используют центробежное литье, литье в кокиль, под давлением и различные разновидности непрерывного и полу непрерывного литья.

Объем производства отливок литьем под давлением постоянно увеличивается, хотя высокая стоимость технологической оснастки и некоторые специфические особенности процесса, обуславливающие трудность получения плотных и износостойких структур в массивных частях отливок, ограничивают использование этого прогрессивного метода литья.

В связи с распространением за рубежом выпуска без гильзовых двигателей, в которых при использовании эвтектических силуминов для литья блоков цилиндров удалось решить проблему износа рабочих поверхностей цилиндров и поршней, также наблюдается увеличение объемов производства антифрикционных отливок, получаемых литьем под давлением. Литейный алюминиевый сплав, содержащий элементы % (мае.): кремний 16… 18; медь 4…5; магний 0,45…0,65; железо 0,6… 1,1 и алюминий — остальное, стали использовать с 1970 г. в двигателях авто­мобилей, а позднее — в двухтактных двигателях компрессоров. Работы по созданию новых сплавов типа силумина для блока цилиндров проводятся совместно с выбором покрытий для поршней и способов обработки рабо­чих поверхностей цилиндров. Силумины с содержанием 16… 18 % Si и 4…5 % Си пригодны для производства отливок литьем в кокиль и под низким давлением. Еще более перспективные и экономичные силумины, содержащие 20…27 % (мае.) Si.

АНТИФРИКЦИОННЫЕ СПЛАВЫ

АНТИФРИКЦИОННЫЕ СПЛАВЫ

специальные сплавы белых и цветных металлов, применяемые для заливки вкладышей подшипников. Различают два вида А. с.: а) белые, или баббиты, в к-рых основным металлом является или олово с небольшими присадками более твердых металлов (меди, сурьмы, кальция, натрия и др.), равномерно вкрапленных в основной металл отдельными кристалликами, что и обеспечивает надлежащее качество баббита как А. с; б) желтые, или бронзы, в которых основным является более твердый металл- с равномерно вкрапленными в нее кристалликами более мягких, по большей части белых металлов (олова, свинца, сурьмы и др.). Оба вида А. с. удовлетворяют так наз. правилу Шарпи, т. е. состоят из металлов разной твердости, что и придает им необходимые качества. В последнее время находят применение новые виды А. с. (неметалл.), как, напр., бакелиты и др., антифрикционные качества к-рых позволяют рассчитывать, что они явятся полезными заменителями дефицитных металлов.

Технический железнодорожный словарь. - М.: Государственное транспортное железнодорожное издательство . Н. Н. Васильев, О. Н. Исаакян, Н. О. Рогинский, Я. Б. Смолянский, В. А. Сокович, Т. С. Хачатуров. 1941 .


Смотреть что такое "АНТИФРИКЦИОННЫЕ СПЛАВЫ" в других словарях:

    - (Antifriction metal) сплавы, применяемые для уменьшения трения во вкладышах подшипников. Основной частью этих сплавов является белый металл. К числу А. С. относятся так наз. баббиты и специальные бронзы. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.:… … Морской словарь

    Цинковые антифрикционные сплавы - сплавы, предназначенные для производства монометаллических и биметаллических изделий и полуфабрикатов методами литья. Марки сплавов: ЦЛМ 9 1, 5Л; ЦАМ 10 5Л. Первая цифра означает среднее содержание Al, вторая Cu. Содержание Mg 0,03 0,06 %.… … Энциклопедический словарь по металлургии

    АЛЮМИНИЕВЫЕ АНТИФРИКЦИОННЫЕ СПЛАВЫ - сплавы, предназначены для изготовления моно и биметаллических подшипников методом литья. Марка сплава Содержание основных компонентов*1, % Sn Cu Ni Si Ti АО3 7*2 2,5 3,5 7,0 8,5 0,6 1,2 АO9 2 8 10 2 2,5 0,8 1,2 0,3 0,7 АО20 1 17,0 23,0 0,7 1,2… … Металлургический словарь - Материалы, использ. для изготовления подшипников скольжения. Они должны обладать: низким коэфф. трения (для снижения потерь на трение); высокой износостойкостью; способностью быстро прирабатываться; повыш. сопротивл. к задирам; достат. прочностью … Справочник технического переводчика

    Сплавы металлов, металлические сплавы, твёрдые и жидкие системы, образованные главным образом сплавлением двух или более металлов, а также металлов с различными неметаллами. Термин «С.» первоначально относился к материалам с металлическими… … Большая советская энциклопедия

    - (от анти... и лат. frictio трение) обладают низким коэффициентом трения и применяются для изготовления деталей, работающих главным образом в условиях трения скольжения (подшипники, втулки, вкладыши и т. д.). К антифрикционным материалам относятся … Большой Энциклопедический словарь

    Макроскопические однородные системы, состоящие из двух или более металлов (реже металлов и неметаллов) с характерными металлич. св вами. В более широком смысле С. любые однородные системы, полученные сплавлением металлов, неметаллов, неорг. соед … Химическая энциклопедия

    - (от греч. anti приставка, обозначающая противодействие, и лат. frictio трение), обладают низким коэф. трения и применяются для изготовления деталей, работающих в условиях трения скольжения (подшипников, вкладышей, направляющих втулок и др.).… … Химическая энциклопедия

АНТИФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ (от анти... и латинский frictio - трение), материалы, обладающие низким коэффициентом трения. Применяются для изготовления деталей, работающих главным образом в условиях трения скольжения (подшипники, втулки и др.). В качестве первых антифрикционных материалов служила древесина плотных пород деревьев. В 1839 году американский изобретатель И. Баббит предложил конструкцию подшипника с заливкой мягким металлом, после чего антифрикционные материалы на основе олова и свинца стали называть баббитами. Производство первых антифрикционных материалов в России освоено в 1860-х годах А. С. Лавровым на бронзолитейном заводе в Гатчине.

Антифрикционные материалы характеризуются значительной износостойкостью, хорошей прирабатываемостью, высокой механической прочностью и пластичностью, коррозионной стойкостью. Из них изготовляют подшипники скольжения для турбин, двигателей внутреннего сгорания, электродвигателей, компрессоров и других механизмов. В качестве антифрикционных используют различные материалы. К основным металлическим антифрикционным материалам относятся бронзы, баббиты, латуни, алюминиевые сплавы, сплавы на железной основе; их допустимые нагрузочно-скоростные характеристики: скорость скольжения в пределах 1-50 м/с, давление на опору 2,5-25 МПа. Выбор материала определяется условиями работы подшипников: баббиты и алюминиевые сплавы - при больших скоростях и нагрузках; бронзы - при повышенных давлениях и средних скоростях скольжения; латуни - при невысоких нагрузках; антифрикционная сталь и чугун - при значительных давлениях и малых скоростях скольжения. Баббиты, бронзы, алюминиевые сплавы применяют в основном в виде слоя, залитого по стали, или биметаллической ленты; большое распространение получили многослойные подшипники, в которых сплавы и металлы уложены слоями на прочную стальную основу. Минералокерамические антифрикционные материалы (на основе оксидов алюминия, кремния, магния) характеризуются высокой износо- и теплостойкостью; подшипники из этих материалов предназначены для работы без смазки, при повышенной температуре, а также в агрессивных средах. Спечённые антифрикционные материалы (железографит, бронзографит, железо - медь - графит и др.), обладающие относительной пористостью (20- 30%), являются самосмазывающимися; предназначены для изготовления деталей, эксплуатируемых в условиях сухого трения при невысоких скоростях скольжения (до 5-10 м/с) и отсутствии ударных нагрузок. Подшипники из спечённых антифрикционных материалов устанавливают в труднодоступных для смазки местах. Углеграфитовые антифрикционные материалы состоят из смеси графита, нефтяного кокса и каменноугольной смолы; способны работать без смазки при высоких температурах (до 500 °С и выше) и небольших удельных нагрузках. Для повышения антифрикционных свойств эти антифрикционные материалы пропитывают металлами (Sn, Pb, Си и др.) или их солями. Полимерные антифрикционные материалы применяют в узлах трения при небольших скоростях скольжения и удельных нагрузках; изготовляются на основе термореактивных смол (например, феноло-формальдегидных, эпоксидных, фурановых) или термопластов (полиамиды, полиимиды, полиарилаты, сополимеры формальдегида и др.). Материалы из фторопласта-4 и полиэтилена высокого давления (антифрикционные самосмазывающиеся пластмассы) применяют без смазки. Металлофторопластовые антифрикционные материалы состоят из стальной, медной или другой металлической основы с фтор-содержащим полимерным покрытием; эксплуатируются при высоких давлениях (до 30 МПа) в широком диапазоне температур (от -192 до 250 °С).

К антифрикционным материалам относят также твёрдые смазки, изготовляемые из органических (например, политетрафторэтилен, полиамиды, полиимиды) и неорганических (графит, нитрит бора, дихалькогениды тугоплавких металлов и др.) материалов. Используются в виде порошка или плёнки для покрытия узлов трения машин и механизмов, работающих в особо тяжёлых условиях: при низких (от -200 до -70 °С) или высоких (300-1000 °С) температурах, больших нагрузках (до 4000 МПа), в глубоком вакууме, при воздействии радиации, в запылённой атмосфере.

Лит.: Шпагин А. И. Антифрикционные сплавы. М., 1956; Майер Э. Торцовые уплотнения. М., 1978; Федорченко И. М., Пугина Л. И. Композиционные спеченные антифрикционные материалы. К., 1980; Терентьев В. Ф. Триботехническое материаловедение. Красноярск, 2000; Материаловедение. М., 2003.


Close