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作者:小编2025-05-14 17:46:14

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  巴氏合金具有软相基体和均匀分布的硬相质点组成的组织。典型锡基轴承合金中,软相基体为 固溶体,硬相质点是锡锑金属间化合物(SnSb)。合金元素铜和锡形成星状和条状的金属间化合物(CuSn),可防止凝固过程中因最先结晶的硬相上浮而造成的比重偏析。巴氏合金具有较好的减摩性能。这是因为在机器最初的运转阶段,旋转着的轴磨去轴承内极薄的一层软相基体以后,未被磨损的硬相质点仍起着支承轴的作用。继续运转时轴与轴承之间形成连通的微缝隙

  1961-1963年间,国际铅锌组织成员单位率先研制出铝基long-s metal减摩合金,牌号分别为AS7、AS12、AS20等。铝基合金AS7、AS12首先被应用在汽车上替代了传统的铜基合金轴瓦,使汽车的高速性能得到了很大提高,促进了汽车工业快速发展;在此之后铝基合金AS20又在大、中型电动机、汽轮机、水轮机、工业泵、鼓风机、压缩机等高速、中低载荷的工况下得到了应用,替代了传统的巴氏合金,促进了装备制造业的快速发展。

  2009年,中科院沈阳金属研究所、中科院沈阳铸造研究所、东北大学、沈阳理工大学等微纳米技术应用研究领域的专家们,开展产学研联合攻关;研发出一整套微合金化处理及低温急冷等联合熔铸工艺技术(俗称三次熔炼工艺法),实现了经济型微晶合金的制备;目前已有四种经济型微晶合金材料在国内已经实现了批量生产,其中包括具有超低减摩系数的微晶合金LZA3805,具有较大PV值特性的微晶合金LZA4008,具有超耐磨特性的微晶合金LZA4205,具有良好抗冲击特性的微晶合金LZA4510等。微晶合金可以满足单项性能特殊要求的特性,是区别于传统普通减摩合金的重要标志,为装备制造业实现减摩材料的定制化生产,满足了设备制造的个性化需求,为实现装备制造的高效率、高精度、高可靠性、低成本等方面提供了有力的保障。

  用于制造滑动轴承(轴瓦)的材料,通常附着于轴承座壳内,起减摩作用,又称轴瓦合金。最早的轴承合金是1839年美国人巴比特 (I.Babbitt)发明的锡基轴承合金(Sn-7.4Sb-3.7Cu),以及随后研制成的铅基合金,因此称锡基和铅基轴承合金为巴比特合金(或巴氏合金)。巴比特合金呈白色,又常称白合金 (white metal)。巴比特合金已发展到几十个牌号,是各国广为使用的轴承材料,相应合金牌号的成分十分相近。中国的锡基轴承合金牌号用Ch符号表示。牌号前冠以Z,表示是铸造合金。如含有Sbll%和 Cu6%的锡基轴承合金牌号为ZChSnSb11-6。

  可作轴承材料的还有铜基合金、铝基合金、银基合金、镍基合金、镁基合金和铁基合金等。在这些轴承材料中,铜基合金、铝基合金使用最多。使用铝基轴承合金时,通常是将铝锡合金和钢背轧在一起,制成双金属应用。即通常所说的钢背轻金属三层轴承。其他合金只在特殊情况下使用,如为减轻重量,有些航空发动机用镁基合金作轴承;要求耐高温,用镍基合金作轴承;要求高度可靠性的机器,用银基合金作轴承。用粉末冶金方法制成的烧结减摩材料,也越来越多地用来制作轴承。

  又称铅基巴氏合金。一种以铅和锑为基的轴承合金。其室温组织为软基体α固溶体(锑溶入铅中的固深体)上分布着硬质点β相(铅溶入锑中的固溶体)。为了提高强度、硬度和耐磨性,通常加入6%~16%锡,为了防止比重偏析,常加入1%~2%铜。此外,加入少量砷和镉可以细化组织提高合金的高温硬度。与锡基轴承合金相比,强度、硬度、耐磨性、冲击韧性均较低,通常制成双层或三层金属结构,用作低速、低负荷或静载下工作的中等负荷的轴承。高速低载荷,温度低于-150℃的轴承。常用牌号有ZChPbSb16-16-2,ZChPbSb15-5-3和ZChPbSb15-10等。熔融法制备。