Шарики подшипниковые АД1 в Минске

Шарики подшипниковые АД1: алюминиевые тела качения из технического алюминия

Шарики подшипниковые АД1 — тела качения, изготовленные из алюминиевого сплава марки АД1 (технический алюминий, ГОСТ 4784). В отличие от стандартных стальных шариков по ГОСТ 3722, изделия из АД1 применяются в узлах, где требуется сочетание малой массы, коррозионной стойкости и немагнитных свойств. Плотность материала — около 2,7 г/см, что в 2,9 раза ниже плотности стали ШХ15, поэтому динамические нагрузки на сепаратор и обоймы подшипника снижаются пропорционально массе тел качения.

Марка АД1 содержит не менее 99,3 % алюминия; основная примесь — железо (до 0,3 %), кремний — до 0,3 %. Твёрдость материала невысокая: 25–30 HB в отожжённом состоянии, до 45 HB после нагартовки. Это ограничивает контактную выносливость, поэтому шарики АД1 не используют в высоконагруженных опорах, но применяют в приборах, измерительных системах и узлах с ограниченным ресурсом.

Технические характеристики

Материал и технология изготовления

Исходная заготовка — калиброванный пруток АД1 по ГОСТ 21488 или холоднотянутая проволока. Формообразование выполняется методом холодной высадки в двух- или трёхпозиционных штампах, после чего следует сферодовировка (обкатка между плитами) и электролитическое полирование в щелочно-фосфатном электролите. Финальная операция — отжиг при 350–400 C для снятия внутренних напряжений; при необходимости повышения твёрдости применяют нагартовку без термообработки.

Алюминиевые шарики АД1 не подвергают закалке, поскольку технический алюминий не имеет фазовых превращений в твёрдом состоянии. Упрочнение достигается только деформационным наклёпом, что даёт прирост твёрдости до 45 HB при сохранении пластичности. Такая комбинация обеспечивает работу в условиях знакопеременных нагрузок без хрупкого разрушения.

Области применения

• Приборные подшипники качения в авиагоризонтах, гироскопах и акселерометрах, где масса ротора критична.
• Немагнитные опоры в датчиках магнитного поля и медицинской диагностической аппаратуре (МРТ-совместимые узлы).
• Клапанные механизмы дозирующих насосов химических производств при контакте с агрессивными средами.
• Разделительные и запорные элементы в шариковых кранах систем пневмоавтоматики.
• Узлы натяжения в текстильных машинах, где исключён контакт со смазкой на минеральной основе.
• Макеты и испытательные стенды для имитации инерционных характеристик стальных тел качения.

Эксплуатационные ограничения

Контактное напряжение для шариков АД1 не должно превышать 350–400 МПа — при более высоких значениях развивается пластическая деформация дорожки качения. Рабочий диапазон температур — от –60 C до +150 C; выше 150 C прочность резко падает. В парах трения с алюминиевыми обоймами наблюдается схватывание, поэтому рекомендуется сочетание с дорожками из стали 40Х или бронзы БрО10Ф1. Смазки применяют литиевые или полигликолевые; минеральные масла с сернистыми присадками вызывают точечную коррозию.

Вопросы и ответы