Подшипниковые вкладыши Л90: литые оловянно-свинцовые втулки для тяжёлых узлов трения
Подшипниковые вкладыши Л90 — сменные элементы скольжения, отлитые из литейной оловянно-свинцовой бронзы марки Л90 по ГОСТ 613–79. Сплав содержит 88–90 % меди, 9–11 % олова и до 0,5 % примесей; структура — -твёрдый раствор с включениями эвтектоида. Материал работает в паре с закалёнными шейками валов (HRC 45–55) при окружных скоростях до 2,5 м/с и удельных нагрузках до 15 МПа. Вкладыши Л90 применяют там, где требуется высокая прирабатываемость и стойкость к ударным нагрузкам: в редукторах прокатных станов, шпиндельных узлах, опорах гребных валов, подъёмно-транспортном оборудовании.
Технические характеристики и параметры эксплуатации
Литой сплав Л90 отличается низкой твёрдостью (HB 60–80) и высокой теплопроводностью ( 60 Вт/(мК)), что обеспечивает эффективный отвод тепла из зоны трения. Предел прочности при растяжении — 200–250 МПа, относительное удлинение — 5–10 %. Вкладыши сохраняют работоспособность при температуре узла от –40 C до +120 C; кратковременно допускается нагрев до +150 C. Коэффициент трения по стали без смазки — 0,15–0,20, со смазкой — 0,008–0,012.
| Параметр | Значение | Единица | Условия | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 8,7–8,8 | г/см | 20 C | ГОСТ 20018 |
| Твёрдость по Бринеллю | 60–80 | HB | литое состояние | ГОСТ 9012 |
| Предел прочности | 200–250 | МПа | растяжение | ГОСТ 1497 |
| Макс. нагрузка | 15 | МПа | удельная, статич. | расчёт |
| Скорость скольжения | до 2,5 | м/с | со смазкой | стенд |
Конструктивные исполнения и монтаж
Вкладыши Л90 выпускают в виде цельных втулок, разъёмных половин и тонкостенных биметаллических лент с заливкой по стальному корпусу. Посадочные поверхности обрабатывают по H7–H8, шероховатость Ra 1,6 мкм. Зазор в сопряжении назначают в пределах 0,05–0,15 % от диаметра вала. Для тяжёлых узлов применяют вкладыши с кольцевыми канавками и отверстиями для подвода густой смазки.
- Цельные втулки — для неразъёмных корпусов малых редукторов.
- Разъёмные вкладыши — для коленчатых валов компрессоров и насосов.
- Биметаллические ленты — для тонкостенных подшипников прокатных клетей.
- Вкладыши с буртами — для осевой фиксации в шпиндельных узлах.
Области применения
Сплав Л90 востребован в узлах, где невозможна установка подшипников качения из-за ударных нагрузок или загрязнения среды. Типовые объекты: подшипники скольжения гребных валов судов, опоры рольгангов и манипуляторов прокатных станов, вкладыши шатунов поршневых компрессоров, узлы трения экскаваторов и дробилок, направляющие втулки гидротурбин.
- Металлургия — подшипники рольгангов, шпинделей, летучих ножниц.
- Судостроение — дейдвудные подшипники гребных валов.
- Энергетика — опоры гидроагрегатов, вкладыши турбогенераторов.
- Горнодобыча — узлы экскаваторов, буровых станков, мельниц.
- Транспорт — подшипники тяговых двигателей, буксы.
Вопросы и ответы
Какая максимальная температура эксплуатации вкладышей Л90?
Длительно — до +120 C, кратковременно — до +150 C. При превышении температуры прочность сплава резко падает, возможна деформация вкладыша.
Чем отличается Л90 от баббита Б83?
Л90 — оловянно-свинцовая бронза с твёрдостью HB 60–80, баббит Б83 — сплав на оловянной основе с твёрдостью HB 27–32. Л90 прочнее и работает при более высоких нагрузках, но уступает баббиту в прирабатываемости.
Какой зазор нужен при установке вкладыша Л90?
Диаметральный зазор — 0,05–0,15 % от диаметра вала. Для вала 100 мм зазор составит 0,05–0,15 мм. Точное значение уточняют по чертежу узла и условиям смазки.
Можно ли обрабатывать вкладыши Л90 резанием?
Да, сплав хорошо обрабатывается точением и растачиванием. Применяют твердосплавный инструмент (ВК6, ВК8) без СОЖ или с минимальной подачей. Шероховатость после чистового растачивания — Ra 0,8–1,6 мкм.
