Подшипниковые вкладыши БрА10Ж4Н4Л в Минске

Вкладыши подшипников из бронзы БрА10Ж4Н4Л

Вкладыши подшипников скольжения из литейной безоловянной бронзы марки БрА10Ж4Н4Л — это высоконагруженные узлы трения, работающие в условиях значительных удельных давлений и ударных нагрузок. Материал относится к группе алюминиево-железо-никелевых бронз и легирован алюминием (9,5–11 %), железом (3,5–5,5 %) и никелем (3,5–5,5 %). Такое сочетание обеспечивает повышенную прочность, твёрдость и износостойкость по сравнению с оловянными бронзами, что делает БрА10Ж4Н4Л предпочтительным выбором для тяжелонагруженных опор скольжения в металлургии, горнодобывающей отрасли и тяжёлом машиностроении.

В отличие от баббитовых заливок, вкладыши из БрА10Ж4Н4Л не требуют переплавки и выдерживают более высокие рабочие температуры. Структура сплава — -твёрдый раствор, упрочнённый интерметаллидными фазами на основе FeNiAl. Это придаёт материалу высокий предел текучести и сопротивление усталостному разрушению при циклических нагрузках. Антифрикционные свойства обеспечиваются за счёт способности поверхности к приработке и удержанию смазочного слоя при граничном трении.

Технические характеристики и свойства

Бронза БрА10Ж4Н4Л поставляется по ГОСТ 493-79 в виде отливок, из которых механической обработкой изготавливают вкладыши, втулки и другие детали подшипниковых узлов. Механические свойства материала зависят от способа литья — в песчаные формы, кокиль или центробежным методом. Наиболее плотную структуру и повышенные прочностные показатели обеспечивает центробежное литьё, применяемое для втулок и вкладышей диаметром до 600 мм.

Рабочий диапазон температур для вкладышей из БрА10Ж4Н4Л составляет от –40 до +300 C. При этом материал сохраняет несущую способность при удельных давлениях до 25–30 МПа в паре с закалённым стальным валом (HRC 45–55). Допустимая окружная скорость для хорошо смазываемых узлов достигает 8–10 м/с. Коэффициент трения в установившемся режиме при обильной смазке — 0,008–0,012.

Конструктивные особенности и эксплуатация

Вкладыши подшипников из БрА10Ж4Н4Л применяются в узлах, где требуется высокая несущая способность и стойкость к абразивному изнашиванию. В отличие от оловянных бронз, этот сплав не склонен к задирам при кратковременном нарушении смазки, что критично для пусковых режимов и реверсивного движения. Для повышения антифрикционных свойств на рабочей поверхности вкладышей выполняют маслоподводящие канавки и фаски, обеспечивающие равномерное распределение смазочного материала по длине контакта.

Основные области применения вкладышей БрА10Ж4Н4Л:

• Опорные и упорные подшипники прокатных станов — рабочие и опорные валки, шестеренные клети;
• Шарнирные узлы и цапфы экскаваторов, дробилок и грохотов в горнорудной промышленности;
• Опоры скольжения гребных валов и дейдвудные устройства морских судов;
• Подшипниковые узлы насосов, компрессоров и редукторов тяжёлого машиностроения;
• Опоры вращения цементных печей, шаровых мельниц и другого вращающегося оборудования.

При проектировании подшипникового узла с вкладышами из БрА10Ж4Н4Л необходимо учитывать повышенный коэффициент линейного расширения сплава (16,5 10 1/C) и предусматривать монтажный зазор, компенсирующий тепловое расширение при выходе на рабочий режим. Рекомендуемый зазор для валов диаметром 100–200 мм составляет 0,15–0,25 мм при посадке с натягом в корпус 0,02–0,05 мм.

Смазочные материалы для вкладышей подбираются исходя из условий эксплуатации: при высоких нагрузках применяют вязкие масла с противозадирными присадками, при высоких скоростях — масла с меньшей вязкостью. Допускается работа с пластичными смазками на литиевой или комплексной кальциевой основе при окружных скоростях до 2 м/с. Для узлов, работающих в запылённой среде, предусматривают лабиринтные уплотнения и систему принудительной фильтрации смазки.

Вопросы и ответы