Сплавы алюминиевые — Коэффициенты алюминиевые ACM для подшипников

Пусть корпус подшипника изготовлен из алюминиевого сплава с коэффициентом линейного расширения a., = 23-10 в, а вал из стали с а1 = И -Ю . Если принять рабочую температуру корпуса равной 100°, а вала 50°, длину шейки вала 100 мм, температуру сборки 20 и первоначальный холодный зазор 0,05 мм, то термическое изменение зазора по уравнению (125) [c.358]

Пусть подшипник с наружным диаметром 100 мм установлен в корпус из алюминиевого сплава с коэффициентом линейного расширения а = = 24 -10" Рабочая температура подшипника и корпуса 100 °С. Подшипник посажен в корпус с диаметральным натягом 20 мкм. [c.452]

В конструкции подшипников из алюминиевых сплавов надо учитывать их высокий коэффициент линейного расширения. При нагреве зазор в подшипнике возрастает, поэтому холодный зазор делают минимальным, совместимым с условием надежной работы подшипника в пусковые периоды. Кроме того, при нагреве возрастает натяг на посадочной повер.х-ности подшипника. Подшипники из алюминиевых сплавов применяют предпочтительно в корпусах из тех же сплавов. [c.381]

Втулки из алюминиевых сплавов, установленные в корпусах из. материалов с низким коэффициентом линейного расширения (сталь, чугун), могут при повышении температуры приобрести остаточные деформации сжатия. В таких случаях при.меняют минимальные посадочные натяги с обязательным стопорением втулок диа.метр стопорных штифтов рекомендуется увеличивать во избежание сминания материала подшипника. [c.381]

При применении монометаллических подшипников из алюминиевых сплавов необходимо было учитывать материал постели в связи с их высоким коэффициентом термического расширения. Такие подшипники, смонтированные в алюминиевом корпусе, могли работать при более высоких температурах, чем в том случае, когда корпус постели был изготовлен из чугуна или стали. [c.113]

Второй особенностью алюминиевых сплавов является их высокий коэффициент линейного расширения в связи с этим подшипник должен иметь зазор больше обычного (до 0,1 мм) и минимальный натяг при посадке в корпус. Невыполнение этих условии может привести к заеданию. С целью устранения коробления рекомендуется делать на втулках насечки, позволяющие материалу расширяться, а у вкладышей — скошенные стыки. [c.234]

Весьма значительно влияние роста рабочей температуры подшипника на сопротивление усталости, причем это влияние сказывается как непосредственно, так и через температурные напряжения. Обычная рабочая температура подшипников транспортных дизелей 80. .. 100 °С, но имеются двигатели, в которых температура подшипников достигает 150 °С. С повышением температуры снижаются все показатели механической прочности, в особенности у баббитов при температуре 100 °С они снижаются примерно в 2 раза по сравнению с показателями при нормальной температуре. Различие в коэффициентах линейного расширения подшипникового сплава и материала основания служит причиной температурных напряжений. Остывание подшипника из баббита (среднее значение коэффициента линейного расширения а = 25-10" ) на стальном основании от рабочей температуры 60 °С до нормальной может вызвать (в зависимости от механических свойств и соотношения толщин) напряжения, превосходящие предел текучести сплава. Сравнительно небольшое число повторных нагреваний и охлаждений в указанном интервале температур приводит иногда к появлению трещины в баббите вблизи стыка с основанием вдоль по окружности. Образование трещин или возможный наклеп сплава в результате циклических термических напряжений неблагоприятно сказывается на сопротивлении усталости. Эти напряжения можно уменьшить, применяя бронзовый вкладыш, а при алюминиевом вкладыше они почти исчезают. [c.231]

Пример. В конструкции фиксирующего подшипника скольжения (рис. 2.15) установлен рабочий зазор раб = 1 5 мм. Вал изготовлен из стали с коэффициентом линейного расширения а, = 1Ь 10 / С, а корпус подшипника из алюминиевого сплава с аз =23.10- 7 С. [c.228]

Технологический процесс соединения различных алюминиевых сплавов со сталью приобрел большое значение в связи с разработкой ряда антифрикционных сплавов на алюминиевой основе. Эти сплавы обладают низкой твердостью и высоким коэффициентом линейного расширения и в виде монометаллических подшипников или вкладышей обычно не применяются, так как они деформируются или садятся на вал. Поэтому для получения благоприятного сочетания антифрикционных и прочностных свойств возникла необходимость наносить тонкий слой антифрикционного сплава на прочную конструкционную основу. [c.219]

Литье из сплавов цветных металлов. Сплавами для получения цветного литья являются сплавы на медной основе (бронзы, латуни) и легкие сплавы на алюминиевой и магниевой основе (гл. УП). Из медных сплавов изготовляют детали, имеющие малый коэффициент трения, устойчивые против износа (вкладыши подшипников, шестерни, втулки, венцы червячных колес), детали, работающие при повышенных температурах до 300— 500°, работающие под давлением до 25—100 ати (гребные винты и лопасти, втулки выпускных клапанов, арматура различного назначения), детали, стойкие против коррозии в морской и пресной воде, в среде пара и на воздухе. [c.249]

Безоловянные алюминиевые подшипниковые сплавы обладают достаточно высокими антифрикционными свойствами, но при высоких скоростях показывают недостаточное сопротивление задирам, чувствительны к загрязнению масла, а также имеют повышенный коэффициент линейного расширения. Из этих сплавов наибольшее распространение в СССР получил сплав АСМ, широко применяемый для подшипников тракторных двигателей. Однако применение его для подшипников автомобильных более быстроходных двигателей не дало положительных результатов. [c.453]

Другие подшипниковые сплавы. Сплавы алюминия по сравнению с баббитами отличаются меньшей плотностью, большей прочностью и меньшей стоимостью. Недостатком их является значительная разница в коэффициенте расширения алюминиевых сплавов и стали. Различные марки этих сплавов содержат олово (от 3,5 до 23 %), медь (0,7-8,5 %), кремний (0,3-1,2 %), никель (0,3-3,3 %). Эти сплавы идут для изготовления литых подшипников и прокатных полос с последующей штамповкой из них вкладышей подшипников. [c.140]

Однако, сомнительно, что проблема во всех случаях может быть разрешена таким методом. Джонсон показал теоретически и подтвердил практически, что, несмотря на то что при увеличении нормального давления поверхность, на которой может возникать скольжение, уменьшается, трудно устранить скольжение полностью в тех точках, где невозможность скольжения будет вызывать значительную концентрацию напряжений. Конструктор должен попытаться устранить такую концентрацию напряжений введением специальных расширительных ободков [21 ], Скольжение может быть иногда устранено покрытием поверхности другим металлом. Обычно применяется гальваническое омеднение, лужение, серебрение или золочение. Райт указывает, что фреттинг между корпусом из литого алюминиевого сплава и подшипником надежно устраняется при помощи лужения. Если коэффициент трения недостаточен для устранения скольжения, покрытые поверхности сами подвергаются фреттингу и покрытия быстро истираются, если, конечно, металл не служит смазкой (считают, что свинец и индий могут выполнять такую роль). [c.684]

Пусть расстояние между подшипниками / = = 150 мм. Материал корпуса — алюминиевый сплав (а = 22-10 ). Коэффициент линейного расширения материала вала (сталь) = 10-10". Рабочая температура узла 100°С. [c.427]

Баббиты - это мягкие антифрикционные сплавы на оловянной, свинцовой, алюминиевой и цинковой основах, в которых равномерно распределены твердые кристаллы (кристаллы - фазы SnSb или кристаллы сурьмы, иглы меди). Баббиты отличаются низкой твердостью (13-23 НВ), невысокой температурой плавления (340-500°С, алюминиевые бронзы - 630-750°С), отлично прирабатываются и имеют низкий коэффициент трения со сталью, хорошо удерживают фаничную масляную пленку. Мягкая и пластичная основа баббита при трении в подшипнике изнашивается бь[стрее, чем вкрапленные в нее твердые кристаллы других фаз, в результате шейка вала при вращении скользит по этим твердым кристаллам. При этом уменьшается площадь фактического касания трущихся поверхностей, что, в свою очередь, снижает коэффициент трения и облегчает поступление смазки в зону трения. Благодаря хорошей прирабатываемости баббитов все неточности поверхностей трения вследствие механической обработки или установки деталей при сборке в процессе обкатки подшипников быстро устраняются. В табл. 1.6 приведены основные свойства и структура баббитов. [c.22]

Технологические данные сплава алькусин Д. Из сплава можно отливать втулки или заливать им подшипники (как баббитом). При отливке втулок рекомендуется сплав отливать в подогретые кокилн. Алькусин Д, как и прочие алюминиевые подшипниковые сплавы, при помощи полуды плохо соединяется со стальным или чугунным телом вкладыша. Поэтому при заливке подшипников на их внутренней поверхности вытачивают канавки или пояски для крепления заливаемого сплава к постели. Коэффициент линейного расширения и усадка алькусина Д значительно больше, чем стали и чугуна. При наличии острых к прямых углов это свойство сплава может вызывать трещины по залитому слою подшипника. [c.114]

Алюминиево-железная бронза обладает высокой твердостью и прочностью, устойчива против коррозии. Ее можно-отливать и обрабатывать давлением. Малый коэффициент трения и хорошая прирабатываемость этого сплава делают его очень ценным материалом для изготовления деталей, работающих под сравнительно небольшими нагрузками, — втулок, венцов червячных колес, шестерен, гаек ходовых винтов-и др. Когда же нагрузки на подшипники и венцы шестерен велики и детали подвергаются сильному износу, применяют бронзу марки Бр.АЖМЦ 10-3-1,5 (добавка марганца повышает износостойкость бронзы). [c.158]

Из-за большой разницы коэффициентов теплового расширения алюминиевых сплавов и стали или чугуна монометаллические вкладыши из алюминиевого сплава, установленные в стальной или чугунный корпус (наиболее распространенная конструкция подшипника), при рабочих температурах могут иметь высокие внутренние напряжения сжатия, тем большие, чем выше температура (см. табл. 77—78). При некоторой критической температуре внутренние напряжения могут достигать предела текучести материала (при условиях, зависящих от посадки, геометрических размеров, прочности сплава и разницы в коэффициентах теплового расширения корпуса и вкладыша) и вкладыши начнут деформироваться пластически. Вследствие этого при последующем охлаждении вкладышей внутренний диаметр их уменьшается против начального, что приводит к опасному уменьшению или исчезновению зазора между валом и вкладышами. Величина критической температуры, как показали расчеты и экспериментальная прогерка, обратно пропорциональна пределу текучести материала, что и привело к распространению наиболее прочных алюминиевых сплавов в начальный период промышленного применения алюминиевых антифрикционных сплавов. [c.113]

В связи с изготовлением биметаллических вкладышей начала успешно применяться новая группа высоколегированных алюминиево-оловянных сплавов. Особенностью этих сплавов (99,5% олова и 0,5% алюминия) является наличие в их структуре большого количества мягкой, легкоплавкой эвтектики, механические и физические свойства которой весьма близки к чистому олову. Антифрикционные свойства высокооловянистых алюминиевых сплавов близки к свойствам баббитов. Конструкционная прочность подшипника из такого сплава обеспечивается стальной основой, а усталостная прочность в большой мере — состоянием алюминиевого сплава с оловом. Рядом исследований показано, что от размера, количества и характера распределения оловянистой составляющей двойных и более легированных сплавов в значительной мере зависят их антифрикционные и механические свойства, особенно усталостная прочность. С увеличением содержания олова в сплавах наблюдается тенденция к образованию междендритной и межэеренной непрерывной сетки олова. Эту тенденцию в некоторой области концентрации можно устранить применением повышенной скорости кристаллизации, а также путем добавок никеля и меди. При содержании олова около 20% и более оловянистая эвтектика образует непрерывную сетку при всех условиях охлаждения и легирования. Большое влияние на структуру сплава оказывает режим термической обработки. В случае применения отжига выше температуры рекристаллизации сплава (350° С) оловянистая эвтектика в сплавах, содержащих даже менее 20% олова, распределяется в форме непрерывной сетки. Как показали исследования, применением холодной деформации с последующей рекристаллизацией можно добиться дискретного распределения оловянистой эвтектики в сплавах, содержащих до 30% олова. При этом характер и величина включений оловянистой фазы зависят от степени холодной деформации и температуры отжига. Чем выше первая и ниже вторая, тем более дискретна структура сплава. В случае дискретной формы оловянистой фазы усталостная прочность сплавов значительно возрастет, превышая усталостную прочность свинцовистых бинарных бронз. Антифрикционные свойства сохраняются на высоком уровне и характеризуются низким коэффициентом трения с высокой устойчивостью против заедания. [c.120]

С целью совершенствования процесса в Белорусском государственном университете (Минск) разработан способ восстановления изношенных вкладышей подшипников путем гальванического осаждения многокомпонентных функциональных покрытий. Способ обеспечивает необходимое сочетание свойств толщины, коэффициента трения, адгезии, микротвердости и др. Технология включает предварительную механическую обработку вкладышей, их обезжиривание, травление, осаждение тонкого никелевого покрытия на алюминиевую основу внутренней поверхности детали и осаждение антифрикционных сплавов Pb-Sn-Sb или Pb-Sn- u из борфтористо-водородных электролитов. Введение в свинцово-оловянные сплавы третьего компонента повышает их микротвердость, улучшает прирабатываемость, износостойкость и стойкость против эрозии. [c.589]

Алюминиевые антифрикционные сплавы содержат олово, медь, никель, кремний. Подшипники из этих сплавов работают при высокой нагрузке и окружной скорости 15-20 м/с. Мягкой основой в них является твердый раствор на базе алюминия, а твердыми включениями — различные химические соединения. Алюминиевые сплавы обладают низким коэффициентом трения и высокой износостойкостью. Но по технологичности они уступают обычным баббитам. Их более высокая твердость является недостатком, поскольку вызывает повышенный износ цапфы вала. Марки этих сплавов А09-1, АОЗ-2, А020-1, АН-2,5, A M. Последний заменяет бронзу марки БрСЗО в подшипниках коленчатых валов трактора. Эти подшипники также работают при высоких нагрузках и окружных скоростях. [c.229]

Алюминиевые сплавы (силумин ASE7, KS280, Alva 36 и др.) обладают такими же антифрикционными свойствами, как и бронзы, но худшими антикоррозионными свойствами и почти в 2 раза большей теплопроводностью. Коэффициент теплового расширения равен (16,4- 22,4) X X Ю" твердость НВ 25—45. Мягкие сплавы не чувствительны к кромочным перегрузкам. Они применяются при менее совершенной смазке подшипника и малых нагрузках при скоростях до и — 4 м сек. Цапфы должны иметь закаленную и шлифованную поверхность. [c.166]

При ремонте подшипников скольжения выполняют следующие операции выплавление из подшипника старого баббита, подготовку пошипника к лужению, лужение подшипника, плавку баббита, заливку, расточку подшипников. Старый баббит выплавляют из подшипника погружением последнего в тигель с расплавленным баббитом или паяльной лампой. Подшипники, залитые баббитом марки Б83, рекомендуется выплавлять паяльной лампой, направляя пламя на тыловую сторону вкладыша. После выплавления баббита вкладыш обезжиривают погружением его на 10... 15 мин в горячий 10 %-ный раствор каустической соды и последующей промывкой в горячей воде. Для вкладышей подшипников необходимо подбирать материалы, стойкие против истирания, которые не вызывают большого износа шеек вала, создают условия для нормальной смазки, облегчают работу трущегося узла и уменьшают коэффициент трения. Такими подшипниковыми сплавами являются оловянистые баббиты, свинцовистые бронзы и антифрикционные алюминиевые сплавы. Перед заливкой баббит перемешивают выливают его в форму осторожно, непрерывной струей, без брызг. [c.303]

В качестве сплавов на алюминиевой основе применяется алюминиевомедный сплав (7,5—9,5% Си 1,5—2,5% Si и остальное алюминий), сплав A M и др. Вьгсокий коэффициент расширения алюминиевых подшипниковых сплавов требует более тщательной сборки подшипников с большими зазорами. Химический состав баббитов и других подшипниковых сплав0(в приведен в табл. 454—457. [c.439]

В некоторых иностранных конструкциях насосов высокого давления (175 кПсм ), работающих при 3000 оборотов в минуту приводного вала, применяются оловянистые бронзы, в которые добавляют в качестве присадок серебро (Ag) и берилий (Be). При использовании для опор подшипников различного рода легированных алюминиевых сплавов, в насосах Keelavite применяются присадки Ni, Mg, Mn, Sn, Си, Fe, S и Ti [28]. Применяя вкладыши из алюминиевых сплавов, следует помнить о их высоком коэффициенте теплового расширения. Это должно быть учтено при определении толщины стенок вкладышей и величины зазора между шейкой и втулкой. Опоры с применением алюминиевых сплавов требуют высокой степени чистоты обработки поверхностей сопрягаемых пар. [c.108]

В конструкции подшипииков из алюминиевых сплавов надо учитывать их высокий коэффициент линейного расширения. При нагреве зазор в подшипнике возрастает, поэтому < олодный зазор делают минимальным, совместимым с условием надежной работы подшипника в пусковые периоды. Кроме того, при нагреве возрастает иатяг иа посадочной поверхиости подшипника. Подшипники из алюминиевых сплавов предпочтительно применять в корпусах из тех же сплавоа Втулки из алюминиевьпс сплавов, установленные в корпусах из материалов с низким коэффициентом линейного расширения (сталь, чугун), могут при повышении температуры приобрести остаточные деформации сжатия. В таких случаях применяют минимальные посадочные натяги с обязательным стопорением втулок диаметр стопорных щтифтов рекомендуется увеличивать во избежание сминания материала подшипника. [c.359]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...