Подшипниковые (антифрикционные) материалы

Подшипниковые сплавы имеют мягкую основу (из олова, свинца, алюминия, цинка) с твердыми включениями меди, сурьмы, никеля и т.п. Пластичная основа обеспечивает равномерное прилегание и прирабатываемость подшипника к валу, а твердые включения служат ему непосредственно опорой, обеспечивая небольшое трение и износ. Сплавы имеют низкую температуру плавления.

Применяются они в парах скольжения в виде вкладышей и втулок, торцовых дисков, скользящих соединений теплопередаточного оборудования и др. Например, сплав БКА предназначен для заливки буксовых подшипников трения для вагонов и тендеров железных дорог; сплав БК2 - для заливки вкладышей коренных и шатунных подшипников дизелей и газовых двигателей; сплавы Б88,Б83 - для подшипников, работающих при больших и высоких динамических нагрузках, больших и средних скоростях; сплавы БН, Б16 – для моторно-осевых подшипников электровозов, путевых машин, деталей паровозов и др. Сплавы АО3-7, АО9-2 предназначены для отливки монометаллических вкладышей и втулок; сплавы АО6-1, АО12-1, АО20-1 и др. – для получения биметаллической ленты со сталью и дуралюминием методом прокатки или сварки взрывом с последующей штамповкой вкладышей. Сплавы ЦАМ9-1,5 и ЦАМ9-1,5Л предназначены для монометаллических вкладышей, втулок, ползунов и др.; сплав ЦАМ10-5Л - для отливки подшипников и втулок различных агрегатов; сплав ЦАМ10-5 - для прокатных полос, направляющих скольжения металлорежущих станков и других изделий.

Задание

.

1. Получить у преподавателя вариант задания из таблицы, приведенной в приложении, выписать указанные марки.

2. Расшифровать марки полученных материалов, дать краткую характеристику их свойств и области применения.

Методические указания и порядок выполнения работы

1. Изучить теоретический материал.

2. Обязательным для всех студентов является хорошее знание маркировок, свойств и области применения чугунов, конструкционных сталей, меди и ее сплавов, алюминия и его сплавов, инструментальных сталей и твердых спечных сплавов.

3. Остальной теоретический материал следует изучать с учетом специальности:

- подшипниковые материалы, магниевые и безвольфрамовые твердые сплавы - для всех студентов машиностроительных и механических специальностей;

- титановые сплавы – для студентов авиационных, энерго- и электротехнических специальностей.

4. Выполнить отчет согласно заданию.

5. Примерный перечень контрольных вопросов приведен ниже.

Контрольные вопросы

1. Какой сплав называют чугуном и сталью?

2. В чем различие между получением заготовок из деформируемых, литейных и спеченных материалов?

3. На что указывают прописные буквы АЧ, СЧ, ВЧ, КЧ в обозначении марок чугунов?

4. Какие механические свойства гарантируются в серых, высокопрочных и ковких чугунах?

5. Как влияет сера и фосфор на свойства сталей?

6. Каково влияние растворенных газов (кислорода, азота и водорода) на свойства сталей и сплавов?

7. Как влияет содержание углерода на свойства сталей?

8. Укажите буквенные обозначения основных легирующих элементов в сталях и цветных сплавах?

9. На что указывают цифры 0,1,2 …, 6 в обозначении марок конструкционных сталей обыкновенного качества?

10. Каким образом обозначают степень раскисления стали?

11. Как обозначаются марки сталей обыкновенного качества?

12. Каким образом задают содержание основных легирующих элементов в конструкционных и инструментальных сталях?

13. В чем различие в обозначении марок качественных, высококачественных и особовысококачественных сталей?

14. Какой сплав называются латунью и бронзой?

15. Как определить количество меди и легирующих элементов в латунях и бронзах?

16. Укажите способы маркировки алюминиевых, магниевых и титановых сплавов?

17. Каким образом отличаются литейные стали, алюминиевые, магниевые и титановые сплавы от деформируемых?

18. Перечислите основные антифрикционные материалы и укажите способы их маркировки?

19. Укажите область применения конструкционных сталей обыкновенного качества, качественных, особовысококачественных.

20. Укажите наиболее целесообразные области применения серых, высокопрочных, ковких, антифрикционных и легированных чугунов.

21. Какими положительными свойствами обладают конструкционные и инструментальные материалы?

22. Где используются инструментальные стали, спеченные твердые сплавы?

Библиографический список

1. Конструкционные материалы: Справочник/ Под общ. ред. Б.Н. Арзамасова. – М.: Машиностроение, 1990. – 687 с.

2. Раскатов В.М. и др. Машиностроительные материалы: Краткий справочник. – М.: Машиностроение, 1980, - 511с.

Приложение

Варианты заданий

Таблица 1

1.ЧХ3Т 2.Ст1кп 3.40 4.30ХГСФЛ 5.С235	1.АЧС-1 2.АС14 3.05кп 4.20Х12ВНМФ 5.ШХ15СГ	1.20ХГНМФЛ 2.70 3.КЧ30-6 4.Ст2сп 5.ЕХ9К15М2	1.10пс 2.ЧН20Д2Ш 3.АТ600К 4.40ХГТР 5.АС40
1.Св-08ГА 2.ВЧ35 3.А20 4.13ХНДФТЛ 5.15пс	1.ЧХ9Н5 2.АТ1000К 3.Ст3пс 4.ШХ15 5.03Н12Х5М3ТЛ	1.А30 2.38Х2НМА 3.СЧ18 4.АС-II (АС300) 5.10	1.85 2.АЧС-6 3.13Х14Н3В2ФР 4.ШХ 9 5.Ст3Гпс
1.КЧ33-8 2.Ст4кп 3.38Х2МЮА 4.55 5.ЕВ6	1.15Г2АФД 2.А40Г 3.20Л 4.АЧВ-2 5.С375	1.15Л 2.ЧХ28Д2 3.27Х5ГСМЛ 4.Ст5сп 5.ШХ12	1.Св-15ГСТЮЦА 2.60Г 3.16Г2АФД 4.АТ600С 5.ВЧ50
1.Ст5пс 2.18Х12ВМБФР 3.ЧГ6С3Ш 4.Нп-35Х5 5.А-IV(А600)	1.СЧ24 2.АС35Г2 3.30Л 4.15ХСНД 5.Св-12Х11НМФ	1.ЕХ5К5 2.АЦ30ХН 3.Ст6пс 4.КЧ35-10 5.12ДХН1МФЛ	1.Нп-40Х3Г2МФ 2.ЧС15М4 3.25 4.С345Т 5.АС12ХН
1.45Л 2.13Х11Н2В2МФ 3.Св-08Х14ГНТ 4.ВЧ80 5.Ст0	1.АС20ХГНМ 2.ЕХ3 3.ЧЮ22Ш 4.07Х16Н4Б 5.20пс	1.Ст1сп 2.АЧС-3 3.03Н12Х5М3Т 4.70Г 5.С590К	1.10кп 2.18Х2Н4МА 3.ШХ 4.АС30ХГМ 5.СЧ35
1.08Х12Н6М2Т 2.КЧ37-12 3.35Л 4.Ст2кп 5.Нп-45Х4В3Ф	1.АЧК-2 2.АТ500С 3.75 4.15Х18Н12С4ТЮ 5.А11	1.Нп-30ХГСА 2.Ст5Гпс 3.10Х14Г14Н4Т 4.50Л 5.ЧНХМД	1.37Х12Н8Г8МФБ 2.А30 3.ВЧ100 4.18кп 5.С390К

Таблица 2

1.У8Г 2.8Х4В2МФС2 3.ВК20-КС 4.Р18 5.ТМ1	1.6Х4М2ФС 2.У12А 3.ТН-20 4.Т8К7 5.Р6М5	1.ВК15 2.Р9 3.У7 4.7ХГ2ВМФ 5.АСБ-1	1.16А 2.11Р3АМ3Ф2 3.ТТ20К9 4.У10А 5.8Х6НФТ
1.4Х5МФ1С 2.Т5К10 3.Р6М6Ф3 4.ТМ3 5.У8	1.У9А 2.ВК11-ВК 3.5Х3В3МФС 4.52С 5.Р12Ф3	1.ТН-30 2.У8ГА 3.Р18К5Ф2 4.9Х5ВФ 5.ВК10-ХОМ	1.Р9К5 2.ТТ10К8Б 3.У9 4.АСПК-2 5.ХВСГФ
1.9ХВГ 2.АСБ-2 3.Р6М5К5 4.У10 5.ВК10	1.14А 2.5ХНМ 3.ТТ8К6 4.Р9М4К8 5.У12	1.У8А 2.ВК11-В 3.6Х3МФС 4.ТН-50 5.Р2АМ9К5	1.ТТ7К12 2.У7А 3.Р6М4Ф2Л 4.5ХВ2СФ 5.АСПК-3
1.Р6М5Л 2.ВК4-В 3.У7А 4.КНТ-16 5.6ХВ2С	1.5Х2МНФ 2.Р18 3.АСПК-1 4.У12 5.Т14К8	1.ВК8 2.3Х2МНФ 3.63С 4.Р6М5ФВ 5.У10	1.У8Г 2.Т15К6 3.4Х2В2НФС 4.АСБ-4 5.11Р3АМ3Ф2
1.ВК6-В 2.У12А 3.9ХФМ 4.Р12Ф3 5.15А	1.Р18К5Ф2 2.АСБ-3 3.У7 4.Т30К4 5.3Х3М3Ф	1.4ХМНФС 2.ВК6-ОМ 3.Р9К5 4.У8ГА 5.ЦМ332	1.ВК3-М 2.Х6ВФ 3.ВОК-60 4.Р6М5К5 5.У8
1.У10А 2.ОНТ-20 3.5ХНВС 4.Р9М4К8 5.ВК6	1.Р6М5Л 2.У9 3.ВК10-КС 4.9Г2Ф 5.ВШ-75	1.Р2АМ9К5 2.6ХВГ 3.У9А 4.ВК-3 5.53С	1.9ХФ 2.ВК8-В 3.Р6М4Ф2Л 4.У18А 5.АСБ-5

Таблица 3

1. АН-2,5 2. МА1 3. ВТ5Л 4. АМг3 5. МНЖМц30-1-1	1.БрБНТ-1,7 2.ЦАМ9-1,5 3.ОТ4-0 4.МЛ4пч 5.Д16	1.АМг5П 2. 2.ЛАЖ60-1-1 3.ВТ14 4.БС6 5.МА2	1.ЛЦ13Мц2С2К 2.АО9-1 3.МНЦ15-20 4.ВТ3-1Л 5.МЛ3
1. АМг1,5 2. ВТ14Л 3. МА8 4. ЦАМ10-5 5. БрАЖМц10-3-1,5	1.Б16 2.МА2-1 3.БрО3Ц7С5Н1 4.В95оч 5.ВТ20	1.МЛ4 2.АК6 3.АМСТ 4.БрБНТ -1,9 5.ОТ 4-1	1.МНЖ5-2 2.МА5 3.АМг5К 4.(АЛ13) 5.ВТ5-1
1. БН 2. ВТ5 3. АД33 4. ЛАН59-3-2 5. МЛ5пч	1.БрО6Ц6С3 2.В95П 3.МЛ5он 4.ВТ20Л 5.АО3-7	1.ОТ 4 2.МНМц43-0,5 3.БКА 4.АМг5 5.ПТ-7М	1.АО12-1 2.ВТ3-1 3.МЛ 6 4.АК8л(АЛ34) 5.БрАЖН10-4-4
1. АО9-2 2. АК4-1 3. ВТ8Л 4. ЛЦ23А6Ж3Мц2 5. МА12	1.ВТ 6 2.МЛ 8 3.МНА13-3 4.САП-1 5.БК2	1.АК12(АЛ 2) 2.ЛМцА57-3-3.ЦАМ10-5Л 4.ВТ 22 5.МА15	1.ВТ1-00 2.АМК 3.МЛ12 4.БрА9Ж4Н4Мц 5.СвАМг5
1. Б83 2. ВТ1-0 3. САС-1 4. МА11 5. ЛЦ38Мц2С2	1.МА19 2.ЦАМ9-1,5 3.ПТ-3В 4.МНА6-1,5 5.АД31	1.Д18 2.ВТ14Л 3.АО20-1 4.БрО8С12 5.МЛ19	1.МЛ 5 2.Б83С 3.В95-2 4.ЛЦ40Мц3Ж 5.ОТ4-0
1. МЛ10 2. ВТ1-2 3. Б88 4. ЛК80-3 5. АМг 4	1.АСМ 2.БрО3Ц12С5 3.МЛ15 4.ПТ-7М 5.СвАК10	1.МА 1 2.ЛЖС58-1-1 3.АВ 4.АО6-1 5.ВТ8	1.АТ3 2.МН19 3.АК7Ц9(АЛ11) 4.МА2-1 5.БрОЦС4-4-2,5