Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Чугунные втулки СЧ10: характеристики серого чугуна для узлов трения
Чугунные втулки СЧ10 — это детали вращения и скольжения, изготовленные из серого чугуна марки СЧ10 по ГОСТ 1412-85. Данная марка относится к низкопрочным серым чугунам с пластинчатым графитом и ферритно-перлитной металлической основой. Предел прочности при растяжении составляет не менее 100 МПа, что определяет область применения — узлы с умеренными нагрузками и низкими скоростями скольжения.
Технические параметры и структура
СЧ10 — перлитно-ферритный серый чугун с содержанием углерода 3,3–3,7 % и кремния 1,8–2,4 %. Пластинчатый графит выполняет функцию твёрдой смазки, что придаёт втулкам способность работать в условиях ограниченной подачи масла. Твёрдость материала — 143–229 HB. Предел прочности при изгибе — 280 МПа, модуль упругости — 70–100 ГПа. Коэффициент трения по стали без смазки — 0,15–0,20.
Втулки СЧ10 сохраняют работоспособность при температурах от –60 C до +300 C. Демпфирующая способность чугуна снижает вибрации в узлах, что важно для приводов с неравномерной нагрузкой. Материал не склонен к схватыванию с поверхностью вала при перегрузках, что отличает его от бронзовых втулок.
Типоразмеры и исполнения
- Внутренний диаметр — 10–200 мм
- Наружный диаметр — 16–260 мм
- Длина втулки — 10–300 мм
- Исполнения — цилиндрические, с буртом, с канавками под смазку
- Посадки — H7/h6, H8/f7 по ГОСТ 25347-2013
- Шероховатость рабочей поверхности — Ra 1,25–2,5 мкм
Применение в промышленном оборудовании
Втулки из СЧ10 устанавливают в подшипниковых узлах конвейерных роликов, шнековых транспортёров, цепных передач и сельскохозяйственной техники. В металлургии их применяют в рольгангах и направляющих клетей прокатных станов при скоростях скольжения до 1,5 м/с. В деревообработке — в узлах подающих вальцов и шарнирах станочных приспособлений.
В насосном оборудовании втулки СЧ10 используются в опорах валов центробежных насосов перекачки технической воды и слабоагрессивных сред. В компрессорных установках — в шатунных подшипниках и направляющих крейцкопфов. Допустимое давление в зоне контакта — до 5 МПа при окружной скорости до 2 м/с.
Сравнение с альтернативными материалами
| Параметр | СЧ10 | СЧ20 | БрО5Ц5С5 | Сталь 45 |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности, МПа | 100 | 200 | 150 | 600 |
| Твёрдость, HB | 143–229 | 170–241 | 60–100 | 170–220 |
| Макс. скорость скольжения, м/с | 2,0 | 3,0 | 6,0 | 1,0 |
| Рабочая температура, C | –60…+300 | –60…+350 | –60…+200 | –50…+400 |
| Стоимость, отн. | 1,0 | 1,2 | 4,5 | 1,8 |
Эксплуатационные ограничения
Втулки СЧ10 не предназначены для ударных нагрузок и высоких скоростей скольжения свыше 2 м/с. При недостаточной смазке возможен абразивный износ сопряжённого вала. Не рекомендуется применение в узлах с частыми реверсами под нагрузкой из-за низкой прочности на растяжение. Для повышения износостойкости рабочую поверхность обрабатывают до Ra 0,63 мкм и применяют закалку вала до 45–50 HRC.
Вопросы и ответы
Какая максимальная нагрузка допустима для втулки СЧ10?
Удельное давление в зоне контакта не должно превышать 5 МПа при скорости скольжения до 2 м/с. При снижении скорости до 0,5 м/с допускается кратковременное повышение до 8 МПа.
Чем отличается СЧ10 от СЧ20 применительно к втулкам?
СЧ20 имеет предел прочности 200 МПа против 100 МПа у СЧ10 и допускает скорость скольжения до 3 м/с. Втулки СЧ10 применяют при умеренных нагрузках, где не требуется повышенная прочность.
Требуется ли термообработка втулок из СЧ10?
Нет, втулки из СЧ10 поставляются без термообработки. Структура серого чугуна формируется при литье и обеспечивает заданные антифрикционные свойства. Дополнительная закалка не применяется из-за низкой прочности материала.
Какой вал рекомендуется сопрягать с втулкой СЧ10?
Оптимально — вал из стали 45 или 40Х с твёрдостью 45–50 HRC и шероховатостью Ra 0,63–1,25 мкм. Такое сочетание снижает износ втулки и предотвращает схватывание.