Vlastnosti Babbittu. Složení, značení, výroba a aplikace žalářů

Tento článek je věnován fúzi vytvořené klenotníkem - jde o amerického Isaaca Babbitta. Byl to Babbitt, který přinesl vynálezci v roce 1841 cenu 20 000 dolarů od Kongresu Spojených států, byl zlomem ve své kariéře - klenotník se začal specializovat na slitiny. Babbit byl již v roce 1844 patentován v Británii a v roce 1847 v Ruské říši. Co je cenné, je myšlenka vědce ze Spojených států v současnosti, kde se používá, kolik to stojí a jaké funkce má, zjistíte později.

Babbitt - co to je?

Na počest I. Babbitta byla jmenována slitina tří kovů, která je nejvíce cenná při výrobě ložisek - tavenina babbitt protéká stěnami vnitřního ocelového hřídele části, což způsobuje tření během otáčení. Vynález amerického vědce umožňuje podstatně snížit opotřebení ložisek.

V babbittové kompozici jsou cín, antimon, olovo a měď uváděny v různých poměrech. Vzhledem k tomu, že kovová vrstva je tvořena jak měkkými, tak pevnými prvky, vyznačuje se jejími antifrikčními vlastnostmi a odolností proti opotřebení. Ložiska z ní se těsně připevňují k hřídele, jsou používána po dlouhou dobu.

Doba trvání práce babbittových ložisek je přímo závislá na tloušťce vrstvy slitiny odlité na ocelovou vložku. Čím tenčí je, tím delší je možné ovládat součást.

Vlastnosti Babbittu

Uvádíme hlavní pozoruhodné vlastnosti slitiny:

• antifrikční materiál - protichůdné tření (vratné pohyby tvaru "tam a zpět");
• odolnost proti korozi;
• nízká tvrdost (HB 13-32);
• trvanlivost;
• vysoká tepelná vodivost;
• nerafinovaná teplota tání - 240-340 stupňů Celsia;
• Zvýšené změkčení slitiny při 100 ° C (HB 9-24);
• zvýšená houževnatost.

Výhody a nevýhody babbit

Vzhledem k vlastnostem babbittu se dotýkáme klíčových plusů a minus. Zásluhy slitiny mohou být přičítány antifrikčním vlastnostem a vynikající zpracovatelnosti součásti. Slitina výrazně prodlužuje životnost ložiska a jeho odolnost proti opotřebení - během provozu se ve vrstvě babbittu vytvářejí mikrotubuly, podél kterých vstoupí mazadlo do části.

Jednou, ale významnou nevýhodou babbitu je jejich nízká pevnost ve srovnání s ostatními slitinami. Z tohoto důvodu je tato vrstva omezena na silnější litinovou, ocelovou nebo bronzovou skříň.

Odrůdy a značky slitiny

Odrůdy - značky škůdců jsou zastoupeny třemi typy - v závislosti na základním kovu:

1. Vápník. Ačkoli je jeho základem olovo, slitina získala své jméno z jedné ze složek - kompozice také obsahuje vápník a sodík. Tyto prvky rozlišují tento Babbit nejnehodnocenější cenou, zvyšují tepelnou vodivost a hustotu. Ale tato slitina je rychleji oxidována, což nepřináší trvanlivost. Proto se ve většině případů používá vápník babbit v rámci vozů, nákladních i osobních, kde jsou nejčastěji kontrolováni a v případě potřeby rychle nahrazeni.
2. Cín. Základem tohoto materiálu je cín, který má vysoký koeficient tření, vysokou odolnost proti opotřebení a tažnost, zvýšenou odolnost proti korozi. Tato slitina je asi dvakrát tak silná jako její "kolega". Proto je tato značka babbita nepostradatelná pro ložiska, která představují maximální zatížení a mají důležitou roli. Jejich oblastí použití jsou různé nízkorychlostní motory. Kromě cínu tato slitina obsahuje buď kadmium a nikl, antimon a měď. Nevýhodou cínového vlákna je pouze nejvyšší z těchto cen slitin.
3. Olovo. Měkké součásti zde představují olovo a antimon - 87% a 13% v tomto segmentu. Pevným prvkem slitiny je krystalický antimon (5% celkového objemu). Tato vrstva se nerozlišuje svou pružností, a proto se používá k výrobě velmi zatěžovaných ložisek. Je však pozoruhodné, že dokonale snáší vysokoteplotní ohřev prvku. Je třeba poznamenat, že takové nechuti jsou náchylnější k korozi než jiné. Jejich cestou jsou dieselové motory traktorů a automobilů.

Známky vést Babbitt - B16 (hlavní - základní prvek), BS6, BN (olovo, cín, nikl, měď, arsen, kadmium, antimonu). Jsou vyrobeny v souladu s normou GOST 1320-74. Slitiny vápníku jsou v souladu s GOST 1209-90 - jejich odrůdy jsou BK2, BKA, BK2C, BK2Sh. Známky z cínu - B83, B83C (malý přídavek olova), B88. Pohyb B83, například - to je 80% složky cínu, 12% Sb, a 6% mědi, v průměru o 0,1% vizmutu, olova, železa, arsenu, hliníku. A B6 je olovo 88%, 0,3% mědi, 0,1% železa, malá část zinku a arsenu.

Výroba slitin

Vlastnosti produktu Babbitt závisí přímo na jeho složkách. K jeho výrobě je nezbytné pouze získávat jeho prvky (nebo zpracovávat recyklovatelné látky), protože on sám je zcela umělá slitina. Hotovou formou babbit je zlato, prasata o hmotnosti nejvýše 22 kg. Pro jejich odlévání je materiál pečlivě připraven - vyčištěn, odmaštěn. Při tavení z povrchu hmoty odstraňte sprudinu - žáruvzdornou pěnu.

Výroba babbittů končí litím ingotů. Každá z nich znala obchodní značku, značku a sériové číslo tání. Pracovníci rostliny, specializující se na lití ložisek, roztavili hotové babbitové brikety a naliali taveninu do ložiskového pláště.

Tavení Babbittu

Získat takové slitiny používané jako primární kovy - původní ruda a sekundární - přetavování šrotu. Vedle hlavních složek uvedených v předchozích odstavcích jsou do babbittů přidávány kadmium, arsen, sodík, telur.

Babbitas B16, BN, B88 a další jsou odlévány do ingotů (prasat), které se vyznačují přesně definovanou hmotností. Je také důležité, aby povrch ingotu není pozorován nejmenší znečištění - i tento faktor může mít nepříznivý vliv na kvalitu ložiska.

Známka babbittu také ovlivňuje teplotu tavení slitiny. Nejoblíbenější babet B83 se taví při teplotě +240 stupňů Celsia a cínu B83 - v poměru + 340-440 stupňů na stejné stupnici.

Specificita aplikace Babbitt

Pro každý typ dílů potřebujete vlastní značku slitiny Babbelt:

• Ojnice ložisek (spojení pístu a klikové hřídele) - značka BM. Používá se pro traktory. Vyžadují nahrazení novými každých tisíc kilometrů.
• Radiální ložiska - aplikace Babbit B88, vytvořená speciálně pro vysoké rychlosti, velké dynamické zatížení. Proto je tato značka úspěšně používána pro středně rychlé a vysokorychlostní vznětové motory.
• Ložiska pro potrubí lodní vody, kompresory - Typ BN, ideální pro střední zatížení a rychlosti.
• Heavy Engineering - vlastnosti pryskyřice třídy B16 budou dokonale vyhovovat.

Náklady na babbitt

Zvažte cenu této slitiny na území Ruské federace. Cena přímo závisí na vlastnostech Babbittu, od jeho značky. Takže průměrná cena babbitu B16 je asi 350 tisíc rublů / tunu. Náklady na slitinu B83 jsou asi 1,3 milionu rublů na tunu.

Pokud vezmeme v úvahu recyklovaný trh, lze zpracovat 1 kg babbittového šrotu za maximální cenu 500-600 rublů na kilogram. V zásadě jsou tyto slitiny vykoupeny pro následnou likvidaci, protože více zbytečných ložisek může způsobit nenapravitelné škody na životním prostředí, protože kadmium, olovo, antimon jsou v doslovném smyslu slova jedů pro okolní přírodu.

Babbit slitiny jsou zdaleka nejmodernější vynález. Nicméně, i dnes jsou stále relevantní v mechanice, jmenovitě ve výrobě ložisek. Tam je vzhledem k tomu, že cín trvanlivé, odolné proti opotřebení, rychle a pevně lapovány na detail zajišťuje tichý třením a díky své nízké tepelné vodivosti, eliminovat přehřívání motoru. Navíc výrobci nabízejí desítky různých značek babbit, z nichž každá odpovídá určitému množství ložisek i celého motoru stroje.