Подшипники ЛЦ23А6Ж3Мц2 в Минске

Подшипники ЛЦ23А6Ж3Мц2 — литейные бронзовые вкладыши для тяжелонагруженных узлов трения

Подшипники из сплава ЛЦ23А6Ж3Мц2 — это литые изделия из латуни, легированной алюминием, железом и марганцем. Материал относится к группе высокопрочных антифрикционных латуней, предназначенных для работы в узлах с высокими удельными нагрузками и пониженными скоростями скольжения. В отличие от оловянных бронз, ЛЦ23А6Ж3Мц2 обеспечивает повышенную износостойкость при граничной смазке и сохраняет работоспособность при ударных нагрузках, что делает его востребованным в тяжелом машиностроении.

Металлургические особенности и структура сплава

Химический состав ЛЦ23А6Ж3Мц2 регламентируется ГОСТ 17711–93. Основные легирующие элементы — алюминий (5,5–7,0 %), железо (2,0–4,0 %) и марганец (1,5–3,0 %), при содержании цинка около 23 %. Алюминий формирует упрочняющую фазу, железо препятствует росту зерна при литье, марганец повышает коррозионную стойкость в морской воде и улучшает механические свойства при повышенных температурах. Структура сплава — двухфазная (+), что обеспечивает сочетание прочности и антифрикционных характеристик.

Подшипники изготавливаются методом литья в кокиль или центробежным литьем. Центробежное литье предпочтительно для втулок и вкладышей диаметром свыше 100 мм, так как обеспечивает направленную кристаллизацию и отсутствие усадочных раковин в рабочем слое. Механические свойства зависят от способа литья: предел прочности при литье в кокиль достигает 600 МПа, относительное удлинение — 10–12 %. Твердость по Бринеллю составляет 160–200 HB, что сопоставимо с бронзой БрАЖ9-4, но при меньшей стоимости за счет отсутствия дефицитного олова.

Эксплуатационные характеристики подшипников ЛЦ23А6Ж3Мц2

Рабочий диапазон температур для подшипников из ЛЦ23А6Ж3Мц2 составляет от –40 C до +300 C. При нагреве до 200–250 C сплав сохраняет не менее 80 % исходной прочности, что позволяет применять его в узлах, работающих в условиях локального перегрева. Допустимая удельная нагрузка при скорости скольжения до 0,5 м/с достигает 25–30 МПа; при увеличении скорости до 2 м/с нагрузку необходимо снижать до 10–12 МПа.

Антифрикционные свойства обеспечиваются за счет способности материала к приработке: мягкая -фаза формирует тонкий защитный слой на поверхности трения, предотвращая схватывание с валом. Коэффициент трения в паре с закаленной сталью (HRC 45–55) при обильной смазке составляет 0,04–0,06, при граничной смазке — 0,10–0,15. Сплав устойчив к абразивному изнашиванию при попадании твердых частиц, что критично для узлов горнодобывающего оборудования.

Применение в промышленном оборудовании

Подшипники ЛЦ23А6Ж3Мц2 применяются в узлах, где использование баббитовой заливки нецелесообразно из-за высоких нагрузок, а применение оловянных бронз экономически неоправданно. Основные области использования:

• опорные и упорные вкладыши прокатных станов — рабочие и опорные ролики, шестеренные клети;
• шарниры и цапфы гидравлических экскаваторов, стреловых кранов и драглайнов;
• подшипники скольжения гребных валов и рулевых устройств морских судов;
• направляющие втулки и ползуны кривошипно-шатунных механизмов тяжелых прессов;
• опоры вращения барабанных мельниц и вращающихся печей цементной промышленности;
• подшипниковые узлы насосов, перекачивающих абразивные пульпы и морскую воду.

Конструктивные исполнения и сопряжение с валом

Подшипники ЛЦ23А6Ж3Мц2 поставляются в виде цельных втулок, разъемных вкладышей с буртами и без, а также специальных профильных отливок по чертежам заказчика. Посадочные диаметры варьируются от 20 до 600 мм, длина — до 800 мм. Рекомендуемый зазор в сопряжении с валом — 0,1–0,15 % от диаметра, что компенсирует тепловое расширение и обеспечивает стабильный гидродинамический режим смазки. Шероховатость рабочей поверхности после расточки — Ra 0,8–1,6 мкм, допуск круглости — не грубее IT7.

Преимущества перед альтернативными материалами

Сравнение с оловянными бронзами (БрО10Ф1, БрО5Ц5С5) показывает, что ЛЦ23А6Ж3Мц2 при сопоставимой несущей способности на 30–40 % дешевле из-за отсутствия олова в составе. По сравнению с безоловянными бронзами БрАЖ9-4 латунь ЛЦ23А6Ж3Мц2 обладает лучшей прирабатываемостью и меньшей склонностью к задирам при недостаточной смазке. Уступая баббитам по антифрикционным свойствам при высоких скоростях, сплав значительно превосходит их по допустимой нагрузке и теплостойкости, что определяет его применение в тихоходных тяжелонагруженных передачах.

Вопросы и ответы