RU2162174C2 - Shell of radial plain bearing of turbogenerator set - Google Patents

Shell of radial plain bearing of turbogenerator set Download PDF

Info

Publication number
RU2162174C2
RU2162174C2 RU99103517A RU99103517A RU2162174C2 RU 2162174 C2 RU2162174 C2 RU 2162174C2 RU 99103517 A RU99103517 A RU 99103517A RU 99103517 A RU99103517 A RU 99103517A RU 2162174 C2 RU2162174 C2 RU 2162174C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liner
aluminum
sublayer
adhesion
alloy containing
Prior art date
Application number
RU99103517A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU99103517A (en
Inventor
Н.П. Егоров
В.Н. Егоров
Б.Н. Агафонов
Original Assignee
Акционерное общество закрытого типа "Энерготех"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество закрытого типа "Энерготех" filed Critical Акционерное общество закрытого типа "Энерготех"
Priority to RU99103517A priority Critical patent/RU2162174C2/en
Publication of RU99103517A publication Critical patent/RU99103517A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2162174C2 publication Critical patent/RU2162174C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: shell has engagement sublayer and antifriction lining positioned above it made of metal alloys and arranged on internal surface in succession and concentrically. Engagement sublayer is made of alloy containing the following ratio of components, mas.%: nickel, 89-89.2; aluminum, 5.9-5.8; molybdenum, 5.1-5.0. Antifriction lining may be made of alloy containing the following ratio of components, mas.%: aluminum, 80-78; tin, 20-22. Antifriction lining may also be made of alloy containing the following ratio of components, mas.%: babbitt, Б83 GOST 1320-74, 85-90; and molybdenum disulfate, 15-10. EFFECT: enhanced reliability of operation. 3 cl, 3 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при производстве и модернизации радиальных подшипников скольжения мощных турбоагрегатов и турбогенераторов. The invention relates to mechanical engineering and can be used in the production and modernization of radial plain bearings of powerful turbine units and turbogenerators.

Известен вкладыш подшипника скольжения (патент Великобритании N 1584842, кл. F 16 C 33/12, 1981), состоящий из тела в виде полого цилиндра, на внутренней поверхности которого последовательно и концентрично расположены выполненные из металлических сплавов подслой сцепления и расположенный над ним антифрикционный слой. Подслой сцепления содержит в основном медь 89,5% и алюминий 9,5%. Антифрикционный слой выполнен из полимерных материалов. Known liner sliding bearing (UK patent N 1584842, CL F 16 C 33/12, 1981), consisting of a body in the form of a hollow cylinder, on the inner surface of which are consistently and concentrically arranged clutch underlay and the antifriction layer located above it . The clutch sublayer contains mainly copper 89.5% and aluminum 9.5%. The antifriction layer is made of polymeric materials.

Подслой сцепления соединяют с телом вкладыша методом плазменного напыления. The clutch sublayer is connected to the body of the liner by plasma spraying.

Недостатком вкладыша является низкая надежность его работы, которая обусловлена низкой прочностью подслоя сцепления, а также низкой прочностью сцепления последнего с телом вкладыша. Входящие в состав подслоя сцепления частицы меди и алюминия имеют между собой и с телом вкладыша только механические связи, обусловленные высокими скоростями высокотемпературного газового потока, в котором производят их напыление. The disadvantage of the liner is the low reliability of its operation, which is due to the low strength of the adhesion sublayer, as well as the low adhesion strength of the latter with the body of the liner. The copper and aluminum particles included in the adhesion sublayer have only mechanical bonds between themselves and with the liner body due to the high speeds of the high-temperature gas flow in which they are sprayed.

Известен также вкладыш подшипника скольжения турбоагрегата, в котором частично решена задача повышения надежности его работы за счет увеличения прочности подслоя сцепления посредством введения в его состав олова, обладающего большей способностью по сравнению с медью и алюминием к окислению (патент РФ N 2064615, F 16 C 33/12, приор. 26.03.92 г.) - наиболее близкий аналог изобретения. Этот вкладыш состоит из тела, на внутренней поверхности которого последовательно и концентрично расположены выполненные из металлических сплавов подслой сцепления и расположенный над ним антифрикционный слой. Подслой сцепления содержит олово, медь и алюминий, а антифрикционный - баббит с добавкой дисульфида молибдена. A liner of a sliding bearing of a turbine unit is also known, in which the task of increasing the reliability of its operation by increasing the strength of the adhesion sublayer by introducing tin with a higher oxidation capacity compared with copper and aluminum is partially solved (RF patent N 2064615, F 16 C 33 / 12, prior. March 26, 1992) - the closest analogue of the invention. This liner consists of a body, on the inner surface of which a clutch sublayer made of metal alloys and an antifriction layer located above it are arranged sequentially and concentrically. The clutch sublayer contains tin, copper and aluminum, and the antifriction one contains babbitt with the addition of molybdenum disulfide.

Недостатком этого вкладыша, как и предыдущего, является низкая надежность его работы. При пуске, останове турбоагрегата или аварийном отключении системы маслоснабжения возникают режимы полусухого и сухого трения шейки вала с поверхностью вкладыша, которые приводят к повышению температуры вкладыша до 130-160oC, cледствием чего является резкое снижение твердости подслоя сцепления и антифрикционного слоя, а также увеличение напряжений сдвига между ними. Это приводит к отслаиванию подслоя сцепления и антифрикционного слоя от него, а также расплавлению антифрикционного слоя.The disadvantage of this liner, as well as the previous one, is the low reliability of its operation. During start-up, shutdown of the turbine unit or emergency shutdown of the oil supply system, semi-dry and dry friction of the neck of the shaft with the surface of the liner arise, which lead to an increase in the temperature of the liner to 130-160 o C, resulting in a sharp decrease in the hardness of the adhesion sublayer and antifriction layer, as well as an increase shear stresses between them. This leads to peeling of the adhesion sublayer and the antifriction layer from it, as well as the melting of the antifriction layer.

Антифрикционный слой, выполненный из баббита, не обладает достаточной термической и механической прочностью при повышенных температурах, характерных для этих режимов, и при температуре 110-120oC происходит его размягчение.The antifriction layer made of babbitt does not have sufficient thermal and mechanical strength at elevated temperatures characteristic of these modes, and at a temperature of 110-120 o C it softens.

Низкая прочность подслоя сцепления и низкая прочность сцепления его с телом вкладыша обусловлена наличием преимущественно механического соединения содержащихся в нем частиц. Введенное в сплав олово обладает большей по сравнению с медью и алюминием способностью к окислению и образует тонкие окисные пленки, через которые дополнительно сцепляются частицы между собой после нанесения их на тело подшипника. Однако эти связи не оказывают существенного влияния на прочность сцепления. The low strength of the adhesion sublayer and its low adhesion to the liner body are due to the predominantly mechanical connection of the particles contained therein. The tin introduced into the alloy has a higher oxidation ability than copper and aluminum and forms thin oxide films through which particles additionally adhere to each other after they are applied to the bearing body. However, these bonds do not significantly affect adhesion.

Изобретение позволяет повысить надежность работы вкладыша радиального подшипника скольжения при пуске, останове турбоагрегата и аварийном отключении системы маслоснабжения за счет увеличения прочности подслоя сцепления, а также прочности сцепления его с телом подшипника. The invention improves the reliability of the liner of the radial sliding bearing during start-up, shutdown of the turbine unit and emergency shutdown of the oil supply system by increasing the strength of the adhesion sublayer, as well as its adhesion to the bearing body.

Использование в качестве антифрикционного слоя металлического сплава, содержащего алюминия 20-22% и олова 80-78%, дополнительно повышает надежность работы вкладыша посредством обеспечения возможности его работы при повышенных температурах 130-160oC, возникающих при режимах, связанных с полусухим и сухим трением, а также уменьшает на 15-20% износ и трение между ним и стальной поверхностью шейки ротора на всех режимах работы агрегата.The use of a metal alloy containing aluminum 20-22% and tin 80-78% as an antifriction layer additionally increases the reliability of the liner by making it possible to work at elevated temperatures of 130-160 o C arising from the conditions associated with semi-dry and dry friction , and also reduces by 15-20% wear and friction between it and the steel surface of the rotor neck in all operating modes of the unit.

В случае использования в качестве антифрикционного слоя металлического сплава, содержащего баббит Б83 ГОСТ 1320-74 85-90% и дисульфид молибдена 15-10%, обеспечивается надежная работа вкладыша при температурах 120-140oC и повышается его долговечность посредством снижения на 35-40% износа и трения на всех режимах работы агрегата.In the case of using a metal alloy containing babbit B83 GOST 1320-74 85-90% and molybdenum disulfide 15-10% as an antifriction layer, reliable operation of the liner is ensured at temperatures of 120-140 o C and its durability is increased by reducing by 35-40 % wear and friction in all operating modes of the unit.

Это достигается во вкладыше радиального подшипника скольжения турбоагрегата с телом в виде полого цилиндра, включающем расположенные на его внутренней поверхности последовательно и концентрично выполненные из металлических сплавов подслой сцепления, включающий алюминий и расположенный над ним антифрикционный слой. Новым является то, что подслой сцепления выполнен из сплава, содержащего следующие компоненты в соотношении, мас.%:
Никель - 89-89,2
Алюминий - 5,9-5,8
Молибден - 5,1-5,0
Антифрикционный слой во вкладыше радиального подшипника скольжения может быть выполнен из сплава, содержащего следующие компоненты в соотношении, мас.%:
Алюминий - 80-78
Олово - 20-22
Антифрикционный слой может быть выполнен также, из сплава, содержащего следующие компоненты в соотношении, мас.%:
Баббит Б83 ГОСТ 1320-74 - 85-90
Дисульфид молибдена - 15-10
Наличие на внутренней поверхности тела вкладыша подслоя сцепления, который состоит из сплава, содержащего никель 89-89,2%, алюминий 5,9-5,8% и молибден 5,1-5%, позволяет увеличить надежность его работы за счет увеличения прочности подслоя сцепления и прочности сцепления его с телом вкладыша. Введенный в состав молибден обладает большей по сравнению с оловом, используемым в патенте РФ N 2064615, способностью к окислению, и поэтому после процесса напыления на воздухе происходит интенсивное и максимальное по сравнению с другими порошками металлов окисление частиц.
This is achieved in the liner of the radial sliding bearing of the turbine unit with a body in the form of a hollow cylinder, including a clutch sublayer located on its inner surface and concentrically made of metal alloys, including aluminum and an antifriction layer located above it. New is that the clutch sublayer is made of an alloy containing the following components in a ratio, wt.%:
Nickel - 89-89.2
Aluminum - 5.9-5.8
Molybdenum - 5.1-5.0
The antifriction layer in the liner of the radial plain bearing can be made of an alloy containing the following components in a ratio, wt.%:
Aluminum - 80-78
Tin - 20-22
The antifriction layer can also be made of an alloy containing the following components in a ratio, wt.%:
GOST 1320-74 B83 B83 - 85-90
Molybdenum Disulfide - 15-10
The presence of an adhesion sublayer on the inner surface of the body of the liner, which consists of an alloy containing nickel 89-89.2%, aluminum 5.9-5.8% and molybdenum 5.1-5%, allows to increase its reliability by increasing strength the adhesion sublayer and its adhesion strength to the liner body. The molybdenum introduced into the composition has a greater oxidation ability compared to the tin used in the RF patent N 2064615, and therefore, after the deposition process in air, the particles are intensely oxidized and maximally compared to other metal powders.

Кроме того, в указанном соотношении никель с алюминием при напылении под действием высокотемпературной газовой струи и на протяжении последующего времени в диапазоне 0,5-4 ч и более вступают в экзотермическую реакцию, которая приводит к образованию надежных соединений этих металлов. Большое количество теплоты, выделяющейся в результате образования алюминада никеля, обеспечивает повышенное диффузионное проникновение его в материал тела вкладыша, выполненного из стали или чугуна с образованием металлических связей, что обеспечивает высокую прочность сцепления слоя с телом вкладыша. In addition, in the indicated ratio, nickel with aluminum, when sprayed under the influence of a high-temperature gas jet and for the next time in the range of 0.5-4 hours or more, enter into an exothermic reaction, which leads to the formation of reliable compounds of these metals. A large amount of heat released as a result of the formation of nickel aluminide provides increased diffusion penetration into the material of the body of the liner made of steel or cast iron with the formation of metal bonds, which ensures high adhesion of the layer to the body of the liner.

Одновременно с этим выделяемое тепло приводит к дополнительному нагреву, который способствует усилению процесса окисления частиц слоя сцепления, а также присущему сплавам, включающим преобладающее содержание никеля, возникновению процесса самофлюсования. Поэтому подслой сцепления представляет собой маломелкопористое покрытие, которое обладает высокой прочностью. At the same time, the heat generated leads to additional heating, which enhances the oxidation of the particles of the adhesion layer, as well as the inherent alloys, including the predominant nickel content, the occurrence of the self-fluxing process. Therefore, the adhesion sublayer is a low-porous coating, which has high strength.

Выполнение вкладыша радиального подшипника скольжения с антифрикционным слоем из сплава, содержащего следующие компоненты в соотношении, мас.%:
Алюминий - 20-22
Олово - 80-78,
обеспечит надежность его работы за счет высокой прочности слоя при температурах 130-160oC, возникающих в режимах, связанных с полусухим и сухим трением в высоконагруженных подшипниках. Это обусловлено высокой теплопроводностью и усталостной прочностью сплава в этом диапазоне температур.
The implementation of the liner of a radial plain bearing with an antifriction layer of alloy containing the following components in a ratio, wt.%:
Aluminum - 20-22
Tin - 80-78,
ensure the reliability of its operation due to the high strength of the layer at temperatures of 130-160 o C arising in the modes associated with semi-dry and dry friction in highly loaded bearings. This is due to the high thermal conductivity and fatigue strength of the alloy in this temperature range.

Выполнение вкладыша подшипника с антифрикционным слоем из сплава, содержащего следующие компоненты в соотношении, мас.%:
Баббит Б83 ГОСТ 1320-74 - 85-90
Дисульфид молибдена - 15-10,
позволит улучшить его антифрикционные свойства (снизить износ и трение), а также повысить надежность работы за счет повышенной твердости и ее сохранениe до температуры 140oC, что является следствием высокой теплопроводности и усталостной прочности слоя.
The implementation of the bearing shell with an antifriction layer of alloy containing the following components in a ratio, wt.%:
Babbit B83 GOST 1320-74 - 85-90
Molybdenum disulfide - 15-10,
will improve its antifriction properties (reduce wear and friction), as well as increase the reliability due to increased hardness and its preservation to a temperature of 140 o C, which is a consequence of high thermal conductivity and fatigue strength of the layer.

На фиг. 1 изображен общий вид вкладыша радиального подшипника скольжения турбоагрегата. In FIG. 1 shows a General view of the liner of the radial plain bearing of a turbine unit.

На фиг. 2 изображен вертикальный разрез А-А вкладыша радиального подшипника скольжения турбоагрегата. In FIG. 2 shows a vertical section AA of the insert of a radial plain bearing of a turbine unit.

Вкладыш содержит выполненное из стали или чугуна тело 1. Оно представляет собой горизонтально-разъемный полый цилиндр. После чистовой механической обработки внутренней поверхности тела 1 вкладыша методом газотермического, в частности газопламенного или плазменного, напыления наносят последовательно слой сцепления 2, а затем антифрикционный слой 3. В теле 1 вкладыша выполнен канал для подачи масла 4 на рабочую поверхность антифрикционного слоя 3 в гарантированный зазор 5, с которым установлен вал 6 во вкладыше. The insert contains a body 1 made of steel or cast iron. It is a horizontally split hollow cylinder. After the fine machining of the inner surface of the body 1 of the liner by the method of thermal, in particular gas or plasma, spraying, a cohesion layer 2 and then the antifriction layer 3 are applied sequentially. In the body 1 of the liner there is a channel for supplying oil 4 to the working surface of the antifriction layer 3 in a guaranteed clearance 5, with which the shaft 6 is installed in the liner.

Перед напылением внутреннюю поверхность тела 1, как правило, подвергают механической обработке резанием с образованием мелких рваных канавок для дополнительного повышения надежности сцепления слоя 2 с телом 1 вкладыша. Before spraying, the inner surface of the body 1, as a rule, is subjected to machining by cutting with the formation of small torn grooves to further increase the reliability of adhesion of the layer 2 with the body 1 of the liner.

Затем внутреннюю поверхность тела 1 вкладыша нагревают до 70-90oC, обезжиривают ацетоном и наносят, например, с помощью газоплазменной горелки толщиной 0,15-0,2 мм подслой сцепления 2. Он состоит из сплава, содержащего никель, алюминий и молибден, в следующем соотношении, мас.%:
Никель - 89-89,2
Алюминий - 5,9-5,8
Молибден - 5,1-5,0
При газотермическом напылении частиц на тело подшипника в высокотемпературной и высокоскоростной газовой среде происходит их расплавление и соответственно механическое сцепление с телом подшипника и одновременно между собой. В порошках этих металлов каждая частица покрыта тонкой пленкой окисла. После сцепления с телом подшипника на воздухе в течение 0,5-2 ч и более происходит дальнейшее окисление частиц молибдена и алюминия. Эти металлы имеют большую по сравнению с другими способность к окислению. Окисные пленки при наличии частиц молибдена более интенсивно соединяются. Поэтому в слое частицы имеют кроме механического еще и дополнительное сцепление через окисные пленки.
Then the inner surface of the body 1 of the liner is heated to 70-90 o C, degreased with acetone and applied, for example, using a gas-plasma torch with a thickness of 0.15-0.2 mm, a clutch sublayer 2. It consists of an alloy containing nickel, aluminum and molybdenum, in the following ratio, wt.%:
Nickel - 89-89.2
Aluminum - 5.9-5.8
Molybdenum - 5.1-5.0
During the thermal spraying of particles onto a bearing body in a high-temperature and high-speed gas medium, they melt and, accordingly, mechanically adhere to the bearing body and simultaneously between them. In the powders of these metals, each particle is coated with a thin film of oxide. After adhesion to the bearing body in air for 0.5-2 hours or more, further oxidation of molybdenum and aluminum particles occurs. These metals have a greater oxidation ability than others. Oxide films in the presence of molybdenum particles more intensively combine. Therefore, in the layer, the particles have, in addition to the mechanical, additional cohesion through oxide films.

Кроме того, выполнение сплава на основе никеля при указанном соотношении компонентов позволяет последнему вступить в экзотермическую реакцию с алюминием, которая продолжается в период времени 0,5-8 ч и приводит к образованию надежных соединений этих металлов. Большое количество теплоты, выделяющейся в результате образования алюминада никеля, обеспечивает повышенное диффузионное проникновение его в материал тела 1 вкладыша, выполненного из стали или чугуна с образованием металлических связей, что обеспечивает высокую прочность сцепления. In addition, the implementation of an alloy based on nickel at the specified ratio of components allows the latter to enter into an exothermic reaction with aluminum, which lasts for a period of 0.5-8 hours and leads to the formation of reliable compounds of these metals. A large amount of heat released as a result of the formation of nickel aluminide provides increased diffusion penetration into the material of the body 1 of the liner made of steel or cast iron with the formation of metal bonds, which provides high adhesion strength.

Одновременно с этим выделяемое тепло приводит к дополнительному микронагреву, который способствует усилению процесса окисления частиц слоя сцепления, а также присущему сплавам, включающим преобладающее содержание никеля, процессa самофлюсования. Поэтому слой сцепления 2 представляет собой маломелкопористое кристаллическое покрытие, обладающее высокой прочностью. Simultaneously, the heat generated leads to additional microheating, which enhances the oxidation of the particles of the adhesion layer, as well as the inherent alloys, including the predominant nickel content, self-fluxing process. Therefore, the adhesion layer 2 is a small finely porous crystalline coating with high strength.

После нанесения подслоя сцепления 2 выполняется основное газотермическое напыление антифрикционного слоя 3 толщиной 4-6 мм. Этот слой может быть выполнен из любого антифрикционного металлического сплава, предназначенного для этих целей, например из баббита. Из всех известных баббитов в турбостроении используется, как правило, баббит марки Б83 ГОСТ 1320-74, т.к. он имеет высокий допустимый уровень рабочей температуры и обладает повышенной твердостью. After applying the clutch sublayer 2, the main gas-thermal spraying of the antifriction layer 3 with a thickness of 4-6 mm is performed. This layer can be made of any antifriction metal alloy intended for these purposes, for example, from babbitt. Of all the known babbits in turbine construction, as a rule, B83 brand GOST 1320-74 is used, as It has a high permissible level of operating temperature and has increased hardness.

Выполнение антифрикционного слоя 3 из металлического сплава, содержащего следующие компоненты в соотношении, мас.%: алюминий 80-78 и олово 20-22, обеспечивает надежность работы подшипника за счет высокой прочности слоя при температурах 130-160oC, возникающих в режимах, связанных с полусухим и сухим трением в высоконагруженных подшипниках. Это обусловлено высокой теплопроводностью и усталостной прочностью сплава в этом диапазоне температур.The implementation of the antifriction layer 3 of a metal alloy containing the following components in the ratio, wt.%: Aluminum 80-78 and tin 20-22, ensures the reliability of the bearing due to the high strength of the layer at temperatures 130-160 o C arising in the modes associated with semi-dry and dry friction in highly loaded bearings. This is due to the high thermal conductivity and fatigue strength of the alloy in this temperature range.

Антифрикционный слой вкладыша может быть выполнен и из баббита 85-90% и дисульфида молибдена 15-10%. Добавка дисульфидa молибдена в таком количестве обеспечит улучшение антифрикционных свойств вкладыша (снижает износ и трение), а также повышение надежности работы подшипника за счет повышенной твердости антифрикционного слоя и ее сохранениe до температуры 140oC вследствиe повышенной теплопроводности и усталостной прочности.The antifriction layer of the liner can be made of babbitt 85-90% and molybdenum disulfide 15-10%. The addition of molybdenum disulfide in such an amount will provide an improvement in the antifriction properties of the liner (reduces wear and friction), as well as an increase in the reliability of the bearing due to the increased hardness of the antifriction layer and its preservation to a temperature of 140 o C due to increased thermal conductivity and fatigue strength.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

С началом вращения вала 6 в теле вкладыша 1 и по мере увеличения его частоты до номинального значения подается масло из канала 4 на рабочую поверхность антифрикционного слоя 3 в гарантированный зазор 5. В этом зазоре между рабочей поверхностью антифрикционного слоя 3 и валом 6 образуется гидродинамический масляный клин. При пуске, останове турбоагрегата и особенно при аварийном отключении системы маслоснабжения возникают режимы полусухого и сухого трения шейки вала с поверхностью вкладыша, следствием чего является повышение температуры до 130-160oC и увеличение напряжений сдвига между слоями.With the beginning of rotation of the shaft 6 in the body of the liner 1 and as its frequency increases to the nominal value, oil is supplied from the channel 4 to the working surface of the antifriction layer 3 in a guaranteed clearance 5. In this gap, a hydrodynamic oil wedge is formed between the working surface of the antifriction layer 3 and shaft 6 . During start-up, shutdown of the turbine unit, and especially during an emergency shutdown of the oil supply system, modes of semi-dry and dry friction of the shaft neck with the surface of the liner arise, resulting in an increase in temperature to 130-160 o C and an increase in shear stress between the layers.

Для исследования прочности подслоя сцепления и прочности его сцепления с телом вкладыша были проведены испытания на образцах, вырезанных из вкладышей радиальных подшипников скольжения мощных паровых турбин, предназначенных для работы в условиях смазки при удельном давлении g =12-20 кгс/см2, частоте вращения ротора n = 5-3000 об/мин и температуре антифрикционного слоя t = 70-85oC, а также при аварийном маслоснабжении подшипника с инерционным выбегом ротора при температурах 120-160oC.To study the strength of the adhesion sublayer and the strength of its adhesion to the body of the liner, tests were carried out on samples cut from the liners of radial plain bearings of powerful steam turbines designed to operate under lubrication conditions at specific pressure g = 12-20 kgf / cm 2 and rotor speed n = 5-3000 rpm and the temperature of the antifriction layer t = 70-85 o C, as well as during emergency oil supply of the bearing with an inertial run-out of the rotor at temperatures of 120-160 o C.

Полученные образцы вкладышей были испытаны в условиях сухого трения и в присутствии очень малого количества смазки на машинах СМТ-1. Испытания проводили при нагрузке 20 кгс (200 Н), скорости вращения 500 об/мин и площади контакта 1 см2. В процессе испытаний определяли твердость подслоя сцепления, прочность сцепления его с телом вкладыша, момент трения, температуру и износ антифрикционного слоя неподвижного образца. При испытаниях в присутствии смазки неподвижные образцы были выдержаны в масле в течение 20 ч при комнатной температуре без добавления его в процессе испытаний. Во всех испытаниях в качестве контртела использовали ролики из материала марки Р2М ТУ 108-1029-81. Результаты испытаний приведены в таблице 1.The obtained liner samples were tested under dry friction and in the presence of a very small amount of lubricant on SMT-1 machines. The tests were carried out at a load of 20 kgf (200 N), a rotation speed of 500 rpm and a contact area of 1 cm 2 . During the tests, the hardness of the adhesion sublayer, its adhesion to the liner body, the friction moment, temperature and wear of the antifriction layer of the fixed sample were determined. When tested in the presence of a lubricant, stationary samples were kept in oil for 20 hours at room temperature without adding it during the test. In all tests, rollers made of material of the P2M grade TU 108-1029-81 were used as a counterbody. The test results are shown in table 1.

На фиг. 3 изображена кривая 1, характеризующая изменение твердости антифрикционного слоя от изменения температуры вкладыша подшипника, выполненного согласно патенту N 2064615 и содержащего: дисульфид молибдена - 7,5% и баббит Б83 ГОСТ 1320-74 - остальное. In FIG. 3 shows curve 1, characterizing the change in hardness of the antifriction layer due to changes in the temperature of the bearing shell, made according to patent N 2064615 and containing: molybdenum disulphide - 7.5% and babbit B83 GOST 1320-74 - the rest.

Кривые 2 и 3 характеризуют изменение твердости антифрикционных слоев от изменения температуры вкладыша подшипника, выполненных согласно изобретению. Кривая 2 относится к антифрикционному слою содержащему алюминий - 80% и олово - 20%, а кривая 3 к антифрикционному слою содержащему баббит Б83 ГОСТ 1320-74 - 85% и дисульфид молибдена - 15%. Curves 2 and 3 characterize the change in hardness of the antifriction layers from changes in the temperature of the bearing shell, made according to the invention. Curve 2 refers to the antifriction layer containing aluminum - 80% and tin - 20%, and curve 3 to the antifriction layer containing aluminum babbit B83 GOST 1320-74 - 85% and molybdenum disulfide - 15%.

По характеру кривых видно, что сплавы 2 и 3 сохраняют свою твердость до 160 и до 140oC соответственно.The nature of the curves shows that alloys 2 and 3 retain their hardness up to 160 and up to 140 o C, respectively.

Из таблицы 1 следует, что твердость подслоя сцепления, выполненного согласно изобретению, превышает почти в два раза твердость подслоя сцепления наиболее близкого аналога, а следовательно, имеет и более высокую прочность. Прочность сцепления его с телом вкладыша также почти в два раза превышает прочность сцепления подслоя сцепления наиболее близкого аналога. From table 1 it follows that the hardness of the adhesion sublayer made according to the invention exceeds almost twice the hardness of the adhesion sublayer of the closest analogue, and therefore has a higher strength. The strength of its adhesion to the body of the liner is also almost two times higher than the adhesion strength of the adhesion sublayer of the closest analogue.

Антифрикционные слои, выполненные согласно п.2 и п. 3. формулы изобретения, имеют износ и коэффициент трения, значительно меньший, чем антифрикционный слой наиболее близкого аналога. The antifriction layers made according to claim 2 and claim 3. of the claims have wear and a friction coefficient much smaller than the antifriction layer of the closest analogue.

Claims (1)

1. Вкладыш радиального подшипника скольжения турбоагрегата с телом в виде полого цилиндра, включающий расположенные на его внутренней поверхности последовательно и концентрично, выполненные из металлических сплавов, подслой сцепления, включающий алюминий, и расположенный над ним антифрикционный слой, отличающийся тем, что подслой сцепления выполнен из сплава, содержащего следующие компоненты в соотношении, мас.%:
Никель - 89 - 89,2
Алюминий - 5,9 - 5,8
Молибден - 5,1 - 5,0
2. Вкладыш по п.1, отличающийся тем, что антифрикционный слой выполнен из сплава, содержащего следующие компоненты в соотношении, мас.%:
Алюминий - 80 - 78
Олово - 20 - 22
3. Вкладыш по п.1, отличающийся тем, что антифрикционный слой выполнен из сплава, содержащего следующие компоненты в соотношении, мас.%:
Баббит Б83 ГОСТ 1320-74 - 85 - 90
Дисульфид молибдена - 15 - 10
1. The liner of the radial sliding bearing of the turbine unit with a body in the form of a hollow cylinder, comprising sequentially and concentrically arranged on its inner surface made of metal alloys, a clutch sublayer comprising aluminum, and an antifriction layer located above it, characterized in that the clutch sublayer is made of an alloy containing the following components in a ratio, wt.%:
Nickel - 89 - 89.2
Aluminum - 5.9 - 5.8
Molybdenum - 5.1 - 5.0
2. The liner according to claim 1, characterized in that the antifriction layer is made of an alloy containing the following components in a ratio, wt.%:
Aluminum - 80 - 78
Tin - 20 - 22
3. The liner according to claim 1, characterized in that the antifriction layer is made of an alloy containing the following components in a ratio, wt.%:
Babbit B83 GOST 1320-74 - 85 - 90
Molybdenum disulfide - 15 - 10
RU99103517A 1999-02-23 1999-02-23 Shell of radial plain bearing of turbogenerator set RU2162174C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99103517A RU2162174C2 (en) 1999-02-23 1999-02-23 Shell of radial plain bearing of turbogenerator set

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99103517A RU2162174C2 (en) 1999-02-23 1999-02-23 Shell of radial plain bearing of turbogenerator set

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99103517A RU99103517A (en) 2000-12-20
RU2162174C2 true RU2162174C2 (en) 2001-01-20

Family

ID=20216231

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99103517A RU2162174C2 (en) 1999-02-23 1999-02-23 Shell of radial plain bearing of turbogenerator set

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2162174C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459190C2 (en) * 2007-03-08 2012-08-20 Дженерал Электрик Компани Method of testing rotor-stator assembly (versions)
RU2528542C2 (en) * 2010-02-17 2014-09-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный лесотехнический университет" Antifriction powder composite
CN108611522A (en) * 2018-05-03 2018-10-02 绍兴市天龙锡材有限公司 A kind of tin alloy line

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459190C2 (en) * 2007-03-08 2012-08-20 Дженерал Электрик Компани Method of testing rotor-stator assembly (versions)
RU2528542C2 (en) * 2010-02-17 2014-09-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный лесотехнический университет" Antifriction powder composite
CN108611522A (en) * 2018-05-03 2018-10-02 绍兴市天龙锡材有限公司 A kind of tin alloy line
CN108611522B (en) * 2018-05-03 2020-05-26 绍兴市天龙锡材有限公司 Tin alloy wire

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100655366B1 (en) Coating material having heat and abrasion resistance and low friction characteristics and coating method thereof
KR100369456B1 (en) Sliding bearing for internal combustion enging
US20030099853A1 (en) Copper based sintered contact material and double-layered sintered contact member
EP1785503A2 (en) Method for applying a low coefficient of friction coating
DellaCorte The evaluation of a modified chrome oxide based high temperature solid lubricant coating for foil gas bearings
US20030026715A1 (en) Turbo-charger for internal-combustion engine
GB2374640A (en) Sliding bearing with polybenzimidazole
Radil et al. The effect of journal roughness and foil coatings on the performance of heavily loaded foil air bearings
WO2010145813A1 (en) A slide bearing, a manufacturing process and an internal combustion engine
US5741762A (en) Lubricated rolling contact devices, a method for lubricating rolling contact devices, and a composition for lubricating rolling contact devices
US20130202405A1 (en) Self-lubricated coating and method
RU2162174C2 (en) Shell of radial plain bearing of turbogenerator set
GB2265632A (en) Bearings
Forrester Bearing materials
Kostornov et al. Sintered antifriction materials
US5869798A (en) Wear resistant materials having excellent wear resistance and method of manufacturing the material
EP2095940B1 (en) Sliding member
Pathak et al. Antiseizure and antifriction characteristics of Al Si Pb alloys
RU21816U1 (en) SLIDING BEARING INSERT
EP2368053B1 (en) Bearing material
RU21941U1 (en) SLIDING BEARING INSERT
Barnhurst et al. A study of the bearing characteristics of zinc-aluminum (ZA) alloys
JP2553423Y2 (en) Cage for rolling bearing
Evtushok et al. Tribological properties of composite materials based on refractory titanium compounds
Hardell High temperature tribology of high strength boron steel and tool steels

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080224