Бронзовая втулка БрК1Н3: характеристики и применение
Бронзовая втулка БрК1Н3 — деталь подшипникового узла, изготовленная из оловянно-цинковой бронзы марки БрК1Н3 по ГОСТ 613–79. Сплав содержит 0,8–1,2 % олова и 2,5–3,5 % цинка, остальное — медь. Такая рецептура обеспечивает сочетание достаточной твёрдости и высокой теплопроводности, что критично для узлов трения, работающих при умеренных нагрузках без интенсивного охлаждения.
Втулка БрК1Н3 применяется в качестве подшипника скольжения в шарнирных соединениях, втулочно-роликовых цепях, узлах сельскохозяйственной техники, вкладышах редукторов и опорах валов низкой и средней нагруженности. Сплав хорошо обрабатывается резанием, поддаётся пайке и сварке, что упрощает изготовление деталей сложной геометрии.
Технические параметры сплава БрК1Н3
| Параметр | Значение | Единица | Условия | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 8,8 | г/см | 20 C | ГОСТ 20018 |
| Предел прочности | 220–280 | МПа | литьё в кокиль | ГОСТ 1497 |
| Твёрдость по Бринеллю | 60–80 | HB | после литья | ГОСТ 9012 |
| Теплопроводность | 60–75 | Вт/(мК) | 20–100 C | ГОСТ 30256 |
| Макс. рабочая температура | 200 | C | длительный режим | — |
| Скорость скольжения | до 3 | м/с | смазка масляная | — |
Конструктивные исполнения и монтаж
Втулки БрК1Н3 выпускаются в виде цилиндрических деталей с гладким или буртовым наружным контуром. Посадка в корпус — с натягом по H7/p6, внутренний диаметр обрабатывается под вал с зазором H8/f7. Для запрессовки применяется гидравлический пресс или оправка с нагревом корпуса до 120–150 C. После установки выполняется развёртывание или растачивание под номинальный размер.
В узлах с ограниченной подачей смазки предусматривают канавки и отверстия для подвода масла. Втулка БрК1Н3 совместима с минеральными маслами И-20А, И-40А и пластичными смазками на литиевой основе. При граничном трении допускается работа с графитовыми вставками.
Области применения
- Шарниры экскаваторов, бульдозеров и другой строительной техники.
- Вкладыши червячных и цилиндрических редукторов общего назначения.
- Опоры валов конвейеров и рольгангов в металлургии.
- Узлы трения сельхозмашин: сеялок, культиваторов, пресс-подборщиков.
- Подшипники скольжения насосов и компрессоров малой мощности.
- Втулки шарнирных соединений железнодорожного подвижного состава.
Эксплуатационные ограничения
Сплав БрК1Н3 не предназначен для работы в условиях ударных нагрузок высокой интенсивности и при скоростях скольжения свыше 3 м/с без эффективного отвода тепла. При недостаточной смазке возможен схват с валом и ускоренный износ. В агрессивных средах (кислоты, аммиак, морская вода) требуется защита поверхности или замена на более коррозионностойкие бронзы, например БрО10Ф1.
Вопросы и ответы
Какие стандарты регламентируют бронзу БрК1Н3?
Химический состав и свойства сплава установлены ГОСТ 613–79. Отливки из бронзы БрК1Н3 поставляются по ГОСТ 614–97. Допускается изготовление втулок по чертежам заказчика с контролем механических свойств по ГОСТ 1497.
Чем отличается БрК1Н3 от БрАЖ9-4?
БрК1Н3 — оловянно-цинковая бронза с низким содержанием легирующих элементов, обладает лучшей теплопроводностью и обрабатываемостью. БрАЖ9-4 — алюминиево-железистая бронза с более высокой прочностью и твёрдостью, но меньшей теплопроводностью. Выбор зависит от нагрузки и условий смазки.
Какой зазор при установке втулки в корпус?
Рекомендуемая посадка наружного диаметра — H7/p6 или H7/r6 в зависимости от диаметра и нагрузки. Внутренний диаметр обрабатывается под вал с зазором H8/f7 или H8/e8. Точные значения уточняются расчётом подшипникового узла.
Допускается ли работа без смазки?
Кратковременно — при малых скоростях и нагрузках. Длительная эксплуатация без смазки приводит к схватыванию и ускоренному износу. Для сухого трения применяют втулки из графитизированных или антифрикционных материалов на другой основе.
