Чугунные втулки ВЧ50 в Минске

Чугунные втулки ВЧ50: высокопрочный чугун с шаровидным графитом для узлов трения

Чугунные втулки ВЧ50 — это детали вращения, изготовленные из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом марки ВЧ50 по ГОСТ 7293-85. Основой структуры является металлическая матрица перлито-ферритного типа с включениями шаровидного графита, что обеспечивает сочетание прочности и антифрикционных свойств. Предел прочности при растяжении для данной марки составляет не менее 500 МПа, предел текучести — 320 МПа, относительное удлинение — 7%. Твёрдость в литом состоянии варьируется в диапазоне 170–241 HB в зависимости от толщины стенки отливки.

Шаровидная форма графитовых включений, получаемая при модифицировании расплава магнием или церием, снижает концентрацию напряжений в матрице по сравнению с пластинчатым графитом серого чугуна. Это определяет применимость втулок ВЧ50 в узлах, где одновременно действуют знакопеременные нагрузки и требуется демпфирующая способность. Коэффициент трения по стали без смазки составляет 0,12–0,18, при граничной смазке — 0,06–0,09.

Технические параметры и режимы эксплуатации

Конструктивные исполнения и применение

Втулки из ВЧ50 выпускаются в виде цилиндрических вкладышей с наружным диаметром 20–300 мм, внутренним диаметром 10–250 мм и длиной 15–400 мм. Посадочные поверхности обрабатываются точением или шлифованием до квалитетов IT7–IT9. Для узлов с ограниченной подачей смазки предусматривают канавки, спиральные смазочные пазы или отверстия под пресс-маслёнку. Шероховатость рабочей поверхности после финишной обработки — Ra 0,8–1,6 мкм.

• Опоры скольжения шпинделей металлорежущих станков при окружных скоростях до 3 м/с.
• Втулки кривошипно-шатунных механизмов компрессоров и насосов общепромышленного назначения.
• Направляющие втулки штампов горячей штамповки с рабочей температурой до 300 C.
• Подшипники скольжения рольгангов прокатных станов в зонах умеренного нагрева.
• Втулки шарнирных соединений дорожно-строительной техники при ударных нагрузках.
• Узлы трения сельскохозяйственной техники: ступицы, кронштейны, навесные устройства.

Технологические особенности литья и обработки

Отливки втулок получают литьём в песчано-глинистые формы, в оболочковые формы или по выплавляемым моделям. Модифицирование расплава проводится в ковше лигатурой FeSiMg или чистым магнием. Скорость кристаллизации контролируется для предотвращения образования пластинчатого графита и цементитной сетки. После литья отливки подвергают нормализации при 900–950 C с последующим охлаждением на воздухе для получения перлитной матрицы, либо отжигу при 720–760 C для повышения пластичности.

Механическая обработка включает черновое и чистовое точение, растачивание, сверление смазочных каналов и финишное шлифование. Для повышения износостойкости применяют поверхностное упрочнение: закалку ТВЧ на глубину 1,5–3 мм до твёрдости 45–52 HRC, азотирование или сульфоазотирование. Антифрикционные свойства улучшают пропиткой пористых зон маслом или нанесением покрытий на основе дисульфида молибдена.

Вопросы и ответы