7.4滑动轴承合金及其应用课件劳动版《金属材料及热处理（第三版）》共12张

04滑动轴承合金及其应用为了减小轴承对轴颈的磨损，确保机器的正常运转，轴承合金应具有下列性能：1．足够的强度和硬度，以承受轴颈较大的压力。2．高的耐磨性和小的摩擦因数，以减小轴颈的磨损。3．足够的塑性和韧性、较高的抗疲劳强度，以承受轴颈的交变载荷，并抵抗冲击和振动。4．良好的导热性及耐蚀性，以利于热量的散失和抵抗润滑油的腐蚀。5．良好的磨合性，使其与轴颈能较快地紧密配合。任务四滑动轴承合金及其应用一、轴承合金的性能要求1．第一类组织在软的基体上均匀分布着硬的质点，如图7-6所示，这是轴承合金较理想的组织。软的基体可承受冲击和振动，并具有较好的磨合性，以保证配合良好。任务四滑动轴承合金及其应用二、轴承合金的组织特点2．第二类组织在硬的基体上分布着软的质点，这种组织也可达到上述要求。这类轴承合金的硬度较高，具有较大的承载能力，但磨合性较差，应相应提高轴颈处的硬度。常用轴承合金有锡基轴承合金、铅基轴承合金、铜基轴承合金和铝基轴承合金。其中锡基轴承合金和铅基轴承合金应用最广，又称为巴氏合金。1．锡基轴承合金（锡基巴氏合金）锡基轴承合金是一种软基体加硬质点类型的轴承合金，是以锡（Sn）为基体、主加元素锑（Sb）、辅加元素铜（Cu）等组成的合金。锑溶于锡形成α固溶体作为软基体。以锑与锡生成的化合物（SnSb）、铜与锡生成的化合物（Cu6Sn5）作为硬质点。任务四滑动轴承合金及其应用三、常用轴承合金如图7-7所示为锡基轴承合金的显微组织，图中暗色部分为α固溶体，白色针状及小颗粒状的为化合物Cu6Sn5，白色方块为化合物SnSb。任务四滑动轴承合金及其应用锡基轴承合金的牌号、化学成分、力学性能及用途见表7-14。任务四滑动轴承合金及其应用2．铅基轴承合金（铅基巴氏合金）铅基轴承合金通常是以铅、锑为基，加入锡、铜等元素组成的轴承合金。其组织为软基体加硬质点，软基体是PbSnSb的共晶组织，硬质点是白色方块状的化合物SnSb及白色针状的化合物Cu2Sn。图7-8所示为铅基轴承合金的显微组织。任务四滑动轴承合金及其应用铅基轴承合金的牌号、化学成分、力学性能及用途见表7-15。任务四滑动轴承合金及其应用3．铜基轴承合金铜基轴承合金主要有铅青铜和锡青铜等。铅青铜是锡基轴承合金的代用品，常用牌号为ZCuPb30，它是平均含铅量为30%的铸造铅青铜。铅青铜是一种硬基体加软质点的轴承合金，铅和铜在固态时互不溶解，因此它的室温显微组织是（Cu+Pb），Cu为硬基体，颗粒状Pb为软质点。与巴氏合金相比，铜基轴承合金具有高的承载能力、良好的耐磨性、高的导热性（为锡基的6倍）、高的疲劳强度，并能在较高温度（300~320℃）下工作，可广泛用于制造高速、重负荷下工作的轴承，如航空发动机、大功率汽轮机、高速柴油机等的主轴轴承和连杆轴承。锡青铜也是一种良好的轴承合金，常用牌号为ZCuSn10P1，可以用来制造机床上的轴瓦、蜗轮、开合螺母等。任务四滑动轴承合金及其应用4．铝基轴承合金铝基轴承合金是一种新型减摩材料，具有密度小、导热性好、疲劳强度高和耐腐蚀性好等优点，并且资源丰富，价格低廉，已逐渐替代其他轴承合金。常用的铝基轴承合金有铝锑镁轴承合金和铝锡轴承合金两类。（1）铝锑镁轴承合金铝锑镁轴承合金以铝为基，加入3.5%~4.5%的锑和0.3%~0.7%的镁。其组织为软基体上分布着硬质点，软基体为共晶组织（Al+SbAl），硬质点为金属化合物SbAl。由于镁的加入可使针状的SbAl改变为片状，从而改善合金的塑性和韧性，提高屈服强度。该合金生产工艺简单，成本低，具有良好的疲劳强度和耐磨性，但承载能力不大。主要用于制造承受中等载荷、滑动速度低于10m/s的轴承，如低速柴油机的轴承等。任务四滑动轴承合金及其应用（2）铝锡轴承合金铝锡轴承合金以铝为基，加入约20%的锡和1%的铜。其组织是在较硬的铝基体上均匀分布着较软的锡颗粒。加入少量的铜，可溶于铝中进一步强化基体。该合金生产工艺简单，成本低，具有较高的抗疲劳强度，良好的耐热性、耐磨性和耐腐蚀性，目前已在汽车、拖拉机和内燃机车上广泛应用。任务四滑动轴承合金及其应用任务四滑动轴承合金及其应