Металлические втулки ВЧ100 в Минске

Металлические втулки из высокопрочного чугуна ВЧ100: характеристики и применение

Металлические втулки из высокопрочного чугуна марки ВЧ100 (ГОСТ 7293-85) — это детали, получаемые литьём с последующей механической обработкой, с шаровидным графитом в структуре и пределом прочности при растяжении не менее 1000 МПа. Марка ВЧ100 относится к классу высокопрочных чугунов с шаровидным графитом (ЧШГ), что обеспечивает сочетание высокой прочности, износостойкости и демпфирующей способности. Втулки из ВЧ100 применяются в узлах трения, где требуется повышенная нагрузочная способность при сохранении антифрикционных свойств.

Технические характеристики и структура

Структура ВЧ100 — перлитная матрица с включениями шаровидного графита. Предел текучести при растяжении — не менее 700 МПа, относительное удлинение — не менее 2%, твёрдость — 217–269 HB. Шаровидная форма графита снижает концентрацию напряжений и повышает усталостную прочность по сравнению с пластинчатым графитом серых чугунов. Втулки из ВЧ100 сохраняют работоспособность при температурах до 400 C и обладают коэффициентом трения без смазки 0,12–0,18 по стали.

Области применения

• Опоры скольжения шпинделей металлорежущих станков (токарные, фрезерные, расточные) при нагрузках до 25 МПа.
• Втулки кривошипно-шатунных механизмов компрессоров и насосов, работающих в условиях знакопеременных нагрузок.
• Направляющие втулки штампов горячей штамповки прессов усилием 1000–4000 тс.
• Подшипники скольжения рольгангов прокатных станов, работающие при температуре до 300 C.
• Втулки шарнирных соединений экскаваторов, бульдозеров и другой тяжёлой техники.
• Детали узлов трения в оборудовании цементной и горнорудной промышленности.

Технологические особенности изготовления

Втулки из ВЧ100 получают литьём в песчано-глинистые или металлические формы с последующей нормализацией при 900–950 C и отпуском при 550–600 C для снятия внутренних напряжений. Модифицирование магнием и редкоземельными элементами обеспечивает шаровидную форму графита. Механическая обработка включает точение, растачивание и шлифование; твёрдость 217–269 HB позволяет обрабатывать резанием твердосплавным инструментом. Для повышения износостойкости применяют поверхностную закалку ТВЧ на глубину 1,5–3 мм до твёрдости 45–50 HRC.

Эксплуатационные параметры

• Максимальная удельная нагрузка — до 30 МПа при скорости скольжения до 2 м/с.
• Рабочая температура — от –60 C до +400 C без потери прочностных характеристик.
• Коэффициент трения со смазкой — 0,05–0,08; без смазки — 0,12–0,18.
• Предел выносливости при симметричном цикле — 220–250 МПа.
• Ударная вязкость KCU — 20–30 Дж/см.

Вопросы и ответы