Латунные вкладыши Л63 в Минске


Латунные вкладыши Л63: характеристики, применение и технические параметры

Латунные вкладыши Л63 — это детали узлов трения, изготовленные из двойного деформируемого сплава на основе меди с содержанием цинка 62–65 %. Сплав Л63 относится к системе Cu–Zn без дополнительного легирования и регламентируется ГОСТ 15527-2004. Вкладыши из данного сплава применяются в узлах скольжения, где требуется сочетание антифрикционных свойств, коррозионной стойкости и высокой теплопроводности при умеренных контактных нагрузках.

Технические характеристики сплава Л63

Латунь Л63 обладает гетерогенной +-структурой, что обеспечивает повышенную прочность по сравнению с однофазными латунями. Предел прочности при растяжении в мягком состоянии — 290–370 МПа, в твёрдом — до 700 МПа. Относительное удлинение варьируется от 45 % (мягкое состояние) до 5 % (нагартованное). Твёрдость по Бринеллю — 80–120 HB в зависимости от степени деформации.

Ключевое преимущество Л63 в подшипниковых узлах — теплопроводность 110–120 Вт/(мК), что обеспечивает эффективный отвод тепла из зоны трения. Коэффициент линейного расширения — 19,0 10 К в диапазоне 20–300 C. Плотность сплава — 8,44 г/см. Рабочий диапазон температур вкладышей — от –196 C до +250 C без потери несущей способности.

Сплав немагнитен, что критично для вкладышей в узлах электротехнического оборудования. Коррозионная стойкость Л63 в атмосферных условиях и пресной воде удовлетворительная; в морской воде и агрессивных средах наблюдается избирательное растворение цинка (обесцинкование), поэтому для таких условий применяют легированные латуни ЛО62-1 или ЛМц58-2.

Способы изготовления вкладышей

Вкладыши из Л63 производят методами горячей штамповки, литья или механической обработки из проката. Горячая обработка давлением выполняется при 750–830 C с последующим охлаждением. Для повышения износостойкости применяют поверхностное упрочнение — обкатку роликами или дробеструйную обработку, повышающую микротвёрдость поверхностного слоя на 15–25 %.

Точность размеров вкладышей достигается чистовым точением и развёртыванием по Н7–Н9. Шероховатость рабочей поверхности — Ra 0,8–1,6 мкм. Для узлов с высокими скоростями скольжения (до 3 м/с) применяют вкладыши с канавками для подвода смазки или с заливкой баббитом по внутренней поверхности.

Типовые параметры вкладышей Л63

ПараметрЗначениеЕдиницаУсловияСтандарт
Предел прочности290–370МПаМягкое состояниеГОСТ 15527-2004
Твёрдость80–120HB20 CГОСТ 9012-59
Теплопроводность110–120Вт/(мК)20–200 C—
Макс. скорость скольжения3,0м/сСо смазкой—
Рабочая температура–196…+250CБез нагрузки—
Плотность8,44г/см20 CГОСТ 15527-2004

Области применения

Вкладыши Л63 востребованы в следующих узлах и системах:

  • Подшипники скольжения насосного оборудования для перекачки нефтепродуктов и технической воды.
  • Втулки шарнирных соединений в гидравлических системах экскаваторов и кранового оборудования.
  • Опорные вкладыши редукторов прокатных станов с окружной скоростью до 2,5 м/с.
  • Направляющие втулки пневмоцилиндров и гидроцилиндров общего машиностроения.
  • Вкладыши червячных передач в приводах конвейерных линий и подъёмных механизмов.
  • Узлы трения текстильного оборудования с ограниченной подачей смазки.

Критерии выбора и ограничения

При подборе вкладышей Л63 учитывают удельное давление в зоне контакта — не более 10 МПа при скорости скольжения до 1 м/с и не более 5 МПа при 3 м/с. Для узлов с ударными нагрузками или реверсивным вращением рекомендуется применять латуни с добавками марганца или олова, например ЛМц58-2 или ЛО62-1.

Ограничение по коррозионной стойкости: в средах с хлорид-ионами (морская вода, рассолы) Л63 подвержена обесцинкованию. В таких условиях ресурс вкладыша снижается в 2–3 раза по сравнению с пресной водой. Для агрессивных сред применяют защитные покрытия — никелирование или хромирование толщиной 9–12 мкм.

Вопросы и ответы

Какая максимальная рабочая температура вкладышей из Л63?

Длительная эксплуатация без потери механических свойств — до +250 C. Кратковременно допустим нагрев до +300 C, однако выше +250 C начинается интенсивное окисление поверхности и снижение твёрдости.

Можно ли использовать вкладыши Л63 в морской воде?

Не рекомендуется. В хлоридных средах латунь Л63 склонна к обесцинкованию. Для морской воды применяют легированные латуни ЛО62-1, ЛМц58-2 или ЛАЖМц66-6-3-2.

Какой зазор необходим при установке вкладыша Л63?

Для вала диаметром 20–50 мм рекомендуемый зазор — 0,05–0,12 мм при скорости скольжения до 1 м/с. При увеличении скорости до 3 м/с зазор увеличивают до 0,10–0,20 мм для компенсации теплового расширения.

Чем отличается Л63 от ЛС59-1 для вкладышей?

ЛС59-1 содержит свинец, который улучшает антифрикционные свойства и обрабатываемость резанием. Л63 прочнее и пластичнее, но уступает ЛС59-1 по прирабатываемости. Выбор зависит от типа нагрузки: для ударных — Л63, для высоких скоростей скольжения — ЛС59-1.