Антифрикционным свойствам

(а5); конструкции с фиксацией расчетного положения (аб, а7). 61 — шариковая опора; 62 — роликовая опора; 63 — спаренные нажимные плиты с антифрикционным покрытием (например, с политетрафтор-этиленовым); 64— нажимные плиты со слоем из привулканизированной резины.

При невысоких требованиях шариковые и роликовые опоры можно заменять спаренными нажимными плитами с антифрикционным покрытием (рис. 4.9,65). Коэффициенты трения даже у современных антифрикционных материалов (например, политетрафторэтилена) все же значительно выше, чем у хороших шариковых

Испытание резиновых уплотнений с антифрикционным покрытием показало их высокую работоспособность.

Ранее для изготовления сепараторов применяли только слоистые пластики с тканевым наполнителем (текстолиты). В настоящее время при-меняют главным образом тефлон (политетрафторэтилен), иногда пористый тефлон, который после пропитки маслом становится самосмазывающимся. Широко распространены сепараторы подшипников с тонкослойным антифрикционным покрытием из пластмасс. Толщина покрытия не должна превышать 0,3 мм. Чтобы понизить трение, пластмассы, применяемые для сепараторов, обычно наполняют графитом или двусерни-стым молибденом.

вающимся. Широкое распространение получают сепараторы подшипников с тонкослойным антифрикционным покрытием из пластмасс (рис. 136). Толщина покрытия не должна превышать 0,3 мм. Чтобы понизить трение, пластмассы, применяемые для сепараторов, обычно наполняют графитом или двусернистым молибденом. Формы пластмассовых сепараторов представлены на рис. 137 [47].

Ротор турбокомпрессора спроектирован из отдельных дисков, несущих лопатки компрессора и ГТ. Центрирование дисков между собой и передней и задней концевыми частями осуществляется по хиртовым поясам. Общая жесткость ротора обеспечена центральной стяжкой. Ротор турбогруппы опирается на два опорных подшипника скольжения с антифрикционным покрытием.

Таблица 5.2. Ресурс работы подшипников из материалов с антифрикционным покрытием на стальной подложке

Антифрикционные покрытия на основе пористой бронзы, пропитанной ПТФЭ и свинцом. Среди разнообразных материалов, используемых для изготовления несмазываемых подшипников, обладающих хорошими эксплуатационными свойствами при различных условиях работы, следует выделить материалы с антифрикционным покрытием на основе пористой бронзы, пропитанной ПТФЭ и свинцом на стальной подложке (рис. 5.2). На узкую полоску из листовой стали наносят слой порошка из бронзы, который затем спекают. Образующийся при этом слой пористой бронзы пропитывают композицией ПТФЭ — свинец и затем термообрабатывают при температуре выше 327 °С, т. е. выше температуры плавления ПТФЭ. Полученные таким образом пластины используют для изготовления разнообразных изделий: втулок, сферических подшипников, опорных шайб и т. д.

Рис. 5.2. Микрофотография структуры материала с антифрикционным покрытием

несмазываемых подшипников, изготовленных из стали с антифрикционным покрытием на основе пористой бронзы, пропитанной ПТФЭ и свинцом (расточные втулки, диаметр 16 мм, частота вращения вала 750 об/мин, нагрузка на втулки — стационарная)

таких композиций является более низкий уровень эксплуатационных свойств, вследствие чего ресурс работы подшипников на их основе при PV—0,7 МН/м2-м/с составляет всего 100 ч, что соответствует лишь одной седьмой ресурса работы подшипников с антифрикционным покрытием на основе пористой бронзы, пропитанной ПТФЭ и свинцом (см. табл. 5.2).

Биметаллы. Биметаллами называют металлические материалы, состоящие из двух или более слоев, например из стали и цветного сплава. Биметаллы удовлетворяют различным требованиям к сердцевине изделий (например, прочности и жесткости) и к поверхностным слоям (например, коррозионной стойкости и антифрикционным свойствам). Применение биметаллов приводит к большой экономии дорогих сплавов. Биметаллические изделия изготовляют отливкой, плакированием (совместной прокаткой), сваркой, пайкой и другими способами нанесения покрытий.

ЦАМ 10-5 (10% алюминия, 5% меди, остальное цинк). Благодаря своим достаточно хорошим антифрикционным свойствам, недефицитности исходных материалов, невысокой стоимости и простоте изготовления его широко применяют вместо баббитов типа Б16 и бронз.

Исключение составляют подшипники с пористым бронзовым поверхностным слоем на стальной основе, пропитаны ы м фторопластом-4 и свинцом, с добавками графита и двусернистого молибдена. Этот материал благодаря тонкому слою фторопласта-4 и его высоким антифрикционным свойствам почти не имеет недостатков, свойственных пластмассовым подшипникам. Вместе с тем он имеет ряд существенных достоинств: самосмазываемость, что повышает надежность подшипников и позволяет при легких режимах работать без смазочного материала, возможность работы в широком диапазоне температур (от очень низких до очень высоких), химическую стойкость.

антифрикционным свойствам фторопласта. Коэффициент трения подшипников, пропитанных фторопластом, без смазки составляет примерно 0,05. Они надежно работают при температурах до 280°С в кислых и щелочных средах.

Применение сплава алюминия с 30% олова. Сплав по своим антифрикционным свойствам равноценен баббитам и хорошо противостоит заеданию.

Полимеры, благодаря их антифрикционным свойствам, проявляющимся при сочетании с металлами, получили большое распространение в узлах трения.. Поэтому задача оптимизации фрикционных сочленений, содержащих эти материалы, в настоящее время приобретает большое значение.

В предлагаемой книге авторами сделана попытка обобщить разрозненные данные по получению и применению антифрикционных материалов, работающих без смазки или в условиях смазки агрессивными средами, а также приведены данные исследований авторов по физико-механическим и антифрикционным свойствам химически стойких самосмазывающихся материалов..

лы — графит, дисульфид молибдена и др.; пластмассовые материалы и композиции, полученные на их основе, начали применяться сравнительно недавно и опытных данных по их эксплуатации в узлах трения еще недостаточно. Однако уже сейчас можно утверждать, что эти материалы являются наиболее перспективными, вследствие своей высокой износостойкости, химической и термической стойкости и благодаря хорошим антифрикционным свойствам при работе в узлах в условиях сухого трения и при смазке их агрессивными жидкостями. Учитывая это, авторы более подробно рассмотрели свойства, получение и применение новых антифрикционных материалов, полученных на основе фто-ропласта-4.

Материалы этой группы по своим физико-механическим и антифрикционным свойствам близки к графитопластам. Промышленностью СССР освоен выпуск материалов двух марок (ЭТС-52 и ЭТС-52-2), предназначенных для изготовления деталей станков и механизмов, работающих на истирание (втулки, вкладыши, биметаллические подшипники скольжения и т. д.).

Лучшим материалом для вставок, как показали испытания, является бронза БрОФ6,5—0,15 или свинцовооловянистая бронза с добавками Никеля до 1,0%. Однако образцы колец со вставками из бронзы, содержащей олово и фосфор, превосходят по своим антифрикционным свойствам варианты биметаллических колец с другими марками бронз.

Испытания (рис. 34) показали, что сплав АСС по антифрикционным свойствам близок к баббиту Б-83. В тракторной промышленности он испытывался в виде рабочего слоя по термически обработанному дуралюмину и стали.