C của một số phản ứng phân cực
7.3.HỢP KIM LAÌ MỔ TRƯỢT :
CHƯƠNG 7: KIMLOẠI VAÌ HỢP KIM MAÌU
7.3.HỢP KIM LAÌ MỔ TRƯỢT :
Mặc dù ổ lăn được sử dụng rất rộng rãi, nhưng ngày nay các loại ổ trượt vẫn cĩ vị trí đáng kể trong máy mĩc và thiết bị vì chúng cĩ một số ưu điểm nhất định : dễ chế tạo, dễ thay thế, giá thành thấp và trong một số trường hợp chỉ cĩ ổ trượt mới lắp ghép được (trục khuỷu).
7.3.1.Yêu cầu đối với hợp kim làm ổ trượt :
Để làm ổ trượt các hợp kim phải thỏa mãn các yêu cầu sâu đây :
-Cĩ hệ số ma sát nhỏ với bề mặt trục thép. Đây là yêu cầu quan trọng nhất đối với hợp kim làm ổ trượt. Do vậy tổ chức của nĩ phải tạo ra diện tích tiếp xúc với bề mặt trục thép là nhỏ nhất và cĩ khe hở để chứa dầu bơi trơn. Hợp kim được chế tạo theo nguyên lý hạt cứng (khoảng 5%) phân bố trên nền mềm, đây là loại thơng dụng nhất. Ngồi ra cĩ thể dùng nguyên lý nền cứng hạt mềm cĩ hệ số ma sát lớn hơn. Trong quá trình làm việc phần mềm bị mịn đi và tạo thành rãnh chứa dầu bơi trơn.
-Ít làm mịn trục thép và chịu được áp lực cao. Để ít làm mịn trục thép ổ trượt được làm từ các hợp kim mềm như : Sn, Pb, Al, Cu...Để chịu được áp lực cao và tiết kiệm kim loại màu các ổ trượt được tráng lên máng bằng thép C08s.
Hình 7.7-Sơ đồ cấu tạo của hợp kim ổ trượt
-Cĩ tính cơng nghệ tốt, dễ đúc, gia cơng và bám dính vào máng thép cao. -Gía thành rẻ.
Các hợp kim làm ổ trượt được phân làm hai nhĩm : nhĩm cĩ nhiệt đơ nĩng chảy thấp và nhĩm cĩ nhiệt độ nĩng chảy cao.
7.3.2.Hợp kim làm ổ trượt cĩ nhiệt độ chảy thấp (babit) :
Các hợp kim làm ổ trượt trên cơ sở các kim loại cĩ nhiệt độ nĩng chảy thấp như : Sn, Pb, Zn...cĩ tên gọi là babit (lấy tên của nhà vật liệu học người Anh tìm ra đầu tiên hợp kim này là Babit). Đặc tính chung của babit là rất mềm ít làm mịn trục thép, hệ số ma sát nhỏ, giữ dầu tốt nhưng khơng chịu được áp suất và nhiệt độ cao.
1-Babit thiếc :
Là loại ổ trượt được sử dụng đầu tiên cĩ sự kết hợp tương đối tốt giữa cơ tính, tính ma sát và tính chống ăn mịn nhưng quá đắt vì chứa nhiều thiếc. Chúng được dùng làm các ổ trượt quan trọng với tốc độ lớn và trung bình như : tua bin, động cơ điêden...Thơng dụng nhất là hai loại SnSb11Cu6 (Б83) và SnSb8Cu3 (Б89). Tổ chức của chúng gồm nền mềm là dung dịch rắn Sn(Sb) màu tối và hạt cứng là SnSb (hạt đa cạnh sáng) Cu3Sn (kim sáng).
b) a)
2-Babít chì :
Là hợp kim trên cơ sở chì với 6-16%Sn, 6-16%Sb và 1%Cu. Tổ chức của nĩ gồm nền mềm là cùng tinh (Pb+Sb) hạt cứng là SnSb và Cu3Sn. Hiện tại sử dụng phổ biến PbSn6Sb6Cu1 (Б 6) và PbSn16Sb16Cu1 ( Б16) dùng làm ổ trượt trong các động cơ xăng thay cho babit thiếc. Loại chứa 6%Sb chịu va đập, loại 16%Sb do cĩ nhiều hạt cứng hơn nên khơng chịu va đập.
3-Babít nhơm :
Là hợp kim trên cơ sở nhơm, đây là loại hợp kim ổ trượt cĩ nhiều triển vọng nhất vì hệ số ma sát nhỏ, nhẹ, tính dẫn nhiệt cao, chống ăn mịn cao trong dầu, cơ tính cao, tuy nhiên tính cơng nghệ kém (khĩ dính bám vào máng thép). Thơng dụng nhất là hệ Al-Sn với lượng thiếc từ 3 - 20%, ngồi ra cĩ thêm một lương nhỏ Cu, Ni, Si. Tổ chức của nĩ gồm nền mềm là dung dịch rắn trên cơ sở Al và hạt cứng là các hợp chất hoa học trong dung dịch rắn. Các số hiệu : AlSn9Cu1, AlSn20Cu1, AlSn3Cu1... dùng trong các động cơ điêden chúng cĩ đặc điểm là chịu được áp lực cao (200-300kG/cm2) và tốc độ vịng lớn (15-20m/s)
7.3.4.Hợp kim làm ổ trượt cĩ nhiệt độ chảy cao :
Nhĩm này cĩ đặc điểm chung là chịu được áp lực cao và cĩ độ bền lớn. Tổ chức của chúng thường là nền cứng hạt mềm hay nền dai hạt mềm, hệ số ma sát lớn hơn.
1-Brơng thiếc :
Thường dùng hai loại sau : BCuSn5Zn5Pb5 và BCuSn4Zn4Pb4 trong đĩ Pb khơng tan đĩng vai trị hạt mềm, nền cứng là dung dịch rắn của Cu với Sn,Zn.
2-Brơng chì :
Thơng dụng nhất là BCuPb30 với các phần tử chì khơng tan là các hạt mềm, Cu là nền dai (cứng). Do nhiều chì nên cơ tính thấp do vậy phải tráng lên máng thép. Để nâng cao cơ tính thường dùng ít chì (8-10%) và pha thêm thiếc : BCuSn12Pb8, BCuSn10Pb10. Chúng được dùng làm các ổ trượt quan trọng : tua bin cơng suất lớn.
3-Gang xám, dẻo, cầu :
Cĩ thể dùng các loại gang xám, dẻo, cầu nền péclit để là các ổ trượt. Trong đĩ graphit là các hạ mềm, péclit là nền cứng. Chúng được dùng làm các ổ trượt khơng quan trọng do hệ số ma sát lớn, khơng cần bơi trơn (vì đa cĩ graphit). Theo tiêu chuẩn Nga cĩ các số hiệu sau : AЧC-1; A Ч С-2; A Ч B-1; AЧ B-2; A Ч K-1; A Ч K-2.