Металлические втулки БрО5Ц5С5 в Минске

Металлические втулки БрО5Ц5С5 — конструкционные параметры и применение

Металлические втулки из бронзы БрО5Ц5С5 — это литые изделия, работающие в узлах трения скольжения при повышенных удельных нагрузках и умеренных скоростях. Материал относится к группе оловянно-цинково-свинцовых бронз, легированных по ГОСТ 613–79. Характерная особенность сплава — сочетание антифрикционных свойств свинца с пластичностью олова и технологичностью цинка, что обеспечивает стабильную работу пары «втулка — вал» без применения дополнительных смазочных материалов в ряде режимов.

Втулки БрО5Ц5С5 изготавливаются методом литья в кокиль или центробежным литьём, после чего подвергаются механической обработке до требуемых посадочных размеров. Структура материала — -твёрдый раствор с включениями свинца и эвтектоида, что даёт сочетание твёрдости 60–75 HB и относительного удлинения 4–6 %. Рабочий диапазон температур ограничен 250 C, при превышении которого наблюдается разупрочнение матрицы и снижение несущей способности.

Технические характеристики втулок БрО5Ц5С5

Основные нормируемые параметры втулок регламентируются ГОСТ 1975–2013 и техническими условиями на конкретные типоразмеры. Химический состав сплава контролируется по содержанию олова (4,0–6,0 %), цинка (4,0–6,0 %) и свинца (4,0–6,0 %), остальное — медь. Предел прочности при растяжении составляет 180–220 МПа, предел текучести — 90–110 МПа. Коэффициент трения по закалённой стали в условиях граничной смазки не превышает 0,12.

Конструктивные особенности и допуски

Втулки БрО5Ц5С5 поставляются в двух исполнениях: гладкие цилиндрические и с буртом. Наружный диаметр варьируется от 10 до 300 мм, внутренний — от 6 до 250 мм, длина — от 10 до 400 мм. Посадочные поверхности обрабатываются по квалитетам H7–H9 для отверстия и h6–h8 для наружного диаметра. Шероховатость рабочих поверхностей Ra 1,6–3,2 мкм обеспечивает стабильный масляный клин при жидкостном трении.

Для повышения износостойкости на внутренней поверхности допускается выполнение масляных канавок — винтовых или кольцевых, глубиной 0,5–1,5 мм. Такая геометрия улучшает распределение смазочного материала по длине контакта и снижает температуру в зоне трения на 15–20 % по сравнению с гладкими отверстиями.

Области применения втулок БрО5Ц5С5

Изделия востребованы в узлах, где требуется работа при знакопеременных нагрузках и ограниченном доступе для обслуживания. Основные направления использования:

• гидравлические и пневматические цилиндры — направляющие втулки штоков и поршней;
• насосное оборудование — опорные втулки валов центробежных и поршневых насосов;
• сельскохозяйственная техника — шарниры рулевых тяг и навесных механизмов;
• металлорежущие станки — втулки ходовых винтов и распределительных валов;
• запорная арматура — опоры шпинделей и червячных пар;
• подшипниковые узлы конвейеров и рольгангов металлургического производства.

Втулки БрО5Ц5С5 применяются в паре с закалёнными валами твёрдостью 45–55 HRC. При этом удельное давление в контакте не должно превышать 15 МПа, а окружная скорость — 3 м/с. Превышение этих параметров требует перехода на оловянные бронзы типа БрО10Ф1 или бронзы с добавлением никеля.

Условия эксплуатации и ограничения

Сплав БрО5Ц5С5 устойчив к воздействию пресной и морской воды, слабых растворов органических кислот и щелочей. Не рекомендуется применение в средах с активными окислителями — азотной и серной кислотами высокой концентрации, а также в аммиачной атмосфере, вызывающей коррозионное растрескивание. При работе в запылённых условиях требуется защита посадочных поверхностей от абразивных частиц, так как свинцовая фаза склонна к избирательному выкрашиванию.

Смазывание узлов с втулками БрО5Ц5С5 выполняется пластичными смазками на литиевой или кальциевой основе, а также индустриальными маслами И-20А, И-30А. При малооборотных режимах допускается работа с периодической подачей смазки через пресс-маслёнки, при высокоскоростных — обязательна принудительная циркуляционная система.

Вопросы и ответы