铜锡合金轴承|工程师设计轴瓦(套)时材料的选择

轴瓦(套)的材料

轴瓦(套)的主要失效形式是磨损，由于强度不足出现夜劳损坏和由于工艺原因出现轴承衬脱落等现象也时有发生。

对轴瓦(套)材料的要求针对轴瓦的失效形式，对轴瓦(套)材料提出下列基本要求:

1)良好的减摩性和耐磨性。减摩性好是指具有较低的摩擦系数。耐磨性好是指材料抵抗磨损的性能好，即不易磨损。

2)良好的抗胶合性。以避免“抱轴”现象及轴和轴承的被烧伤。

3)良好的跑合性、顺应性和嵌藏性。跑合性是指消除表面不平度而使轴瓦(套)表面与轴颈表面相互吻合的性能。顺应性是指材料补偿对中误差和顺应其它几何误差的能力。嵌藏性是指材料嵌藏污物以防止刮伤和磨损轴的能力。

4)足够的强度(包括耐压强度、耐冲击强度和抗疲劳强度等)。

常用轴瓦(套)材料

(1)轴承合金(又称巴氏合金)轴承合金是以铅(Pb)或锡(Sa)作基体,夹着锑锡(Sb-Sa) 及铜锡(Cu-Sn)的硬晶粒。硬晶粒起抗磨作用，软基体则增加材料的塑性。在所有轴瓦(套)材料中，它的顺应性和嵌藏性最好，很容易与轴跑合，不易胶合。但轴承合金机械强度较低，故通常将它贴附在软钢、铸铁或青铜的瓦背上使用,价格也较费。适用于重载、高速的重要轴承铜锡合金轴承，常用的牌号有ZChSaSb11-6(锡基轴承合金)和ZChPbSb16 16 2(铅基轴承合金)等。

(2)铸造青铜也是常用的轴瓦(套)材料。其中以铸锡锌铅青铜(ZQSn6-6-3)最普遍，广泛用于-般轴承铜锡合金轴承二手吊车，具有较高的疲劳强度。铸锡磷青铜(ZQSn10-1) 是一种很好的减摩材料，减摩性和耐摩性都很好，机械强度也比较高二手吊车，适用于重载轴承。铸造青铜比轴承合金便宜，但跑合性较差。

(3)铝合金铝合金是近年来应用日渐广泛的一种轴瓦(套)材料，在汽车行业及内燃机等机械中应用较广。它具有强度高、耐腐蚀、导热性良好等优点。使用这种轴瓦(套)要求轴颈表面硬度高和表面粗糙度小，轴颈与轴瓦的配合间隙要大一些。目前主要品种有两类:一类是低锡的(含锡约6.5%);另一类是高锡的(含锡达20%)。可以用轧制的方法把它与低碳钢结合起来制成双金属轴瓦。为了加强铝合金与钢背的结合强度，可先在钢背表面上轧上一层薄铝。

(4)粉末冶金粉末冶金材料可制成含油轴承。它是用不同的金属粉末压制烧结而成。具有多孔组织，其孔隙占总容积的15~30%，采用适当措施使孔隙中充满润滑油。

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