Металлические втулки ГОСТ 613-79: подшипниковые втулки из оловянной бронзы
Металлические втулки ГОСТ 613-79 — это подшипниковые втулки из оловянных литейных бронз, изготовляемые методом литья в кокиль, песчаные формы или центробежным способом. Стандарт распространяется на втулки, применяемые в узлах трения скольжения общего назначения, и регламентирует марки сплава, размеры, предельные отклонения и шероховатость рабочих поверхностей. Втулки работают в паре с валами из стали 45, 40Х, 20Х с закалкой ТВЧ до 45–52 HRC при окружных скоростях до 3 м/с и удельных нагрузках до 15 МПа.
Материалы и марки бронз
ГОСТ 613-79 устанавливает применение оловянных бронз с содержанием олова от 4 до 10 %. Основные марки, поставляемые в виде втулок:
- БрО5Ц5С5 — стойкая к знакопеременным нагрузкам, применяется в редукторах и насосах;
- БрО6Ц6С3 — повышенная износостойкость при граничной смазке;
- БрО10Ф1 — антифрикционная бронза с фосфидной эвтектикой для высоких давлений;
- БрО10Ц2 — для узлов с ограниченной подачей смазки;
- БрО4Ц4С17 — экономичная бронза для малонагруженных узлов;
- БрО8Ц4 — универсальная марка для подшипников скольжения общего машиностроения.
Твёрдость литой бронзы составляет 60–100 HB в зависимости от марки и способа литья. Пористость не должна превышать норм, установленных для каждого класса отливки. Структура — -твёрдый раствор с включениями эвтектики и свинца, обеспечивающими самосмазываемость.
Размеры и конструктивные исполнения
Стандарт охватывает втулки с внутренним диаметром от 3 до 250 мм, наружным диаметром до 290 мм и длиной до 300 мм. Конструктивно втулки выполняются гладкими, с буртом, с канавками для смазки, с отверстиями для подвода масла. Посадочные поверхности обрабатываются по H7–H9, рабочие — по H8–H11 с шероховатостью Ra 1,25–2,5 мкм.
| Внутренний диаметр, мм | Наружный диаметр, мм | Длина, мм | Марка бронзы | Применение |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 16 | 16 | БрО5Ц5С5 | Электродвигатели малой мощности |
| 25 | 35 | 30 | БрО10Ф1 | Редукторы, лебёдки |
| 40 | 50 | 50 | БрО6Ц6С3 | Насосы, компрессоры |
| 60 | 75 | 60 | БрО10Ц2 | Прокатные станы |
| 100 | 120 | 100 | БрО8Ц4 | Тяжёлое машиностроение |
Технические требования и контроль
Втулки по ГОСТ 613-79 подвергаются контролю химического состава, механических свойств и геометрии. Предел прочности при растяжении для БрО10Ф1 — не менее 200 МПа, относительное удлинение — не менее 4 %. Для БрО5Ц5С5 прочность — 150 МПа, удлинение — 5 %. Допускаются литейные дефекты в виде единичных раковин и пористости, если они не выходят на рабочие поверхности и не превышают допустимых размеров.
Втулки применяются в подшипниковых узлах металлорежущих станков, конвейерных роликов, шарнирных соединений, гребных валов, турбин, прокатного оборудования. Условия эксплуатации: температура от –60 C до +120 C, смазка — минеральные масла, консистентные смазки, в отдельных случаях — вода и эмульсии.
Монтаж и эксплуатация
Установка втулок производится запрессовкой в корпус с натягом по H7/p6 или H7/r6. После запрессовки внутренний диаметр калибруется развёрткой или растачиванием. Зазор в сопряжении втулка–вал выбирается по расчётной величине в зависимости от нагрузки, скорости и температурного режима. При недостаточной подаче смазки применяются втулки с каналами и карманами, обеспечивающими удержание масла.
Вопросы и ответы
Какие марки бронзы применяются для втулок по ГОСТ 613-79?
Стандарт предусматривает оловянные бронзы марок БрО5Ц5С5, БрО6Ц6С3, БрО10Ф1, БрО10Ц2, БрО4Ц4С17, БрО8Ц4 и другие, отличающиеся содержанием олова, цинка, свинца и фосфора.
Какой максимальный диаметр втулок регламентирует ГОСТ 613-79?
Стандарт охватывает втулки с внутренним диаметром до 250 мм и наружным диаметром до 290 мм. Длина втулок — до 300 мм.
При какой температуре эксплуатируются бронзовые втулки?
Рабочий диапазон температур составляет от –60 C до +120 C. При превышении верхнего предела снижаются прочностные характеристики и ускоряется износ.
Чем отличается БрО10Ф1 от БрО5Ц5С5?
БрО10Ф1 содержит 10 % олова и 1 % фосфора, обеспечивая более высокую твёрдость и износостойкость при высоких нагрузках. БрО5Ц5С5 — более экономичная бронза для умеренных режимов.
