Баббит Б83с
ГОСТ 1320-74
Б83C оловянные баббиты - применяется для изготовления баббитов в чушках, применяемых для заливки подшипников и других деталей; температура заливки 440-460°C ; температура начала расплавления 230°C. Подшипники, работающие при больших скоростях и средних нагрузках; характеристика нагрузки - спокойная ударная.
Баббит — антифрикционный сплав на основе олова или свинца, предназначенный для использования в виде слоя, залитого или напыленного по корпусу вкладыша подшипника скольжения.
В целом баббиты нашли широкое применение для заливки подшипников и для приготовления мягких припоев. В состав баббитов могут входить следующие элементы: сурьма, медь, олово, свинец, никель, теллур, кальций, натрий, мышьяк, кадмий, алюминий, магний, кремний и др.
В зависимости от содержания основных элементов баббиты условно разделяют на следующие группы: высокооловянистый Б88, оловянистый Б16, малооловянистый Б6, никелевый БН, теллуристый БТ, кальциевый БК. Кроме этого, могут быть алюминиевые, цинковые и магниевые баббиты. Баббиты плавят в электрических или пламенных тигельных печах.
Температура плавления оловянистых и оловянносвинцовистых баббитов находится в интервале 445—480° С, кальциевого — в интервале 550—600° С. Температура сплавов во время заливки, как правило, на 50—100° С выше точки ликвидуса.
Плавка баббитов может производиться в одном или в двух тиглях одновременно. Плавка в одном тигле неизбежно приводит к более высокому перегреву сплава, а это нежелательно, в то время, как плавка баббитов в двух тиглях дает возможность избежать перегрева металла, а следовательно, уменьшить угар.
Исходными шихтовыми материалами для приготовления баббитов могут быть: чистые металлы, оборотные сплавы, приготовляемые из отходов, предварительные сплавы и лигатуры. В отдельных случаях используются соли, из которых восстанавливают необходимые в сплаве элементы.
При плавке необходимо контролировать температуру, особенно в случае наличия в них меди; в таких сплавах химическое соединение, богатое медью, плавится при более высокой температуре, чем основная масса сплава, и по внешнему виду расплава очень трудно судить о том, имеются ли еще в нем твердые кристаллы. Если сплав расплавлен не полностью, то происходит ликвация твердых кристаллов (по плотности), что приводит к изменению химического состава. Некоторые нерасплавленные частицы могут затем вырасти и образовать большие грубые кристаллы, которые обнаружатся в отливке в виде твердых включений и вызовут хрупкость ее.
Сплавы олова и свинца в жидком состоянии не поглощают газов. Они образуют мало окислов, но примеси цинка и алюминия способствуют увеличению окислов.
Химический состав в % материала Б83С
| Fe | Al | Cu | As | Pb | Zn | Sb | Bi | Sn |
| до 0.1 | до 0.005 | 5 - 6 | до 0.1 | 1 - 1.5 | до 0.01 | 9 - 11 | до 0.05 | 81.235 - 85 |
Литейно-технологические свойства материала Б83С .
| Температура плавления : | 400 °C |
| Температура заливки : | 440 - 460 °C |
| Твердость Б83С , ГОСТ 1320-74 | HB 10 -1 = 27 - 30 МПа |
Физические свойства материала Б83С .
| T | E 10- 5 | a 10 6 | l | r | C | R 10 9 |
| Град | МПа | 1/Град | Вт/(м·град) | кг/м3 | Дж/(кг·град) | Ом·м |
| 20 | 7400 |
Предельные режимы работы изделий из материала Б83С
| Нагрузка | Скорость | Нагрузка * Скорость | Температура | Рекоменд. твердость вала | ГОСТ |
| МПа | м/с | МПа * м/с | Град. | HB | - |
| 15 | 50 | 70 | 1320-74 |
Магнитные свойства баббита б 83с
| Hc | - Коэрцитивная сила (не более), [ А/м ] |
| Umax | - Магнитная проницаемость (не более), [ МГн/м ] |
| P1.0/50 | - Удельные потери (не более) при магнитной индукции 1.0 Тл и частоте 50 Гц, [ Вт/кг ] |
| B100 | - Магнитная индукция Tл (не менее) в магнитных полях при напряженности магнитного поля 100, [ А/м ] |
Свариваемость баббита Б 83С
| без ограничений | - сварка производится без подогрева и без последующей термообработки |
| ограниченно свариваемая | - сварка возможна при подогреве до 100-120 град. и последующей термообработке |
| трудносвариваемая | - для получения качественных сварных соединений требуются дополнительные операции: подогрев до 200-300 град. при сварке, термообработка после сварки |
Обозначения:
| Механические свойства : | |
| sв | - Предел кратковременной прочности , [МПа] |
| sT | - Предел пропорциональности (предел текучести для остаточной деформации), [МПа] |
| d5 | - Относительное удлинение при разрыве , [ % ] |
| y | - Относительное сужение , [ % ] |
| KCU | - Ударная вязкость , [ кДж / м2] |
| HB | - Твердость по Бринеллю , [МПа] |
Физические свойства : |
|
| T | - Температура, при которой получены данные свойства , [Град] |
| E | - Модуль упругости первого рода , [МПа] |
| a | - Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ) , [1/Град] |
| l | - Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала) , [Вт/(м·град)] |
| r | - Плотность материала , [кг/м3] |
| C | - Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)] |
| R | - Удельное электросопротивление, [Ом·м] |
Среди баббитов лучшими антифрикционными свойствами обладают оловянные. Они применяются для подшипников ответственного назначения, когда от антифрикционного материала требуются минимальный коэффициент трения, высокая износостойкость и вязкость. По сравнению с баббитами на основе свинца износ оловянных баббитов в два раза меньше. Все оловянные баббиты содержат в своем составе сурьму и медь, а баббит Б88 дополнительно легирован кадмием и никелем. Структура оловянных баббитов состоит из мягкой основы (раствора сурьмы в олове) и равномерно распределенных в ней твердых частиц химического соединения SnSb. Таким образом, сурьма упрочняет мягкую основу баббитов и создает включения высокой твердости. Добавка меди дополнительно увеличивает твердость оловянных баббитов (за счет образования твердых включений Cu 3 Sn и препятствует ликвации по плотности. Незначительные добавки кадмия и никеля не образуют новых составляющих в структуре баббита Б88, но уменьшают размеры кристаллитов химического соединения. Недостаток оловянных баббитов — высокое содержание дорогого и дефицитного олова.