RU2626790C1 - Подшипник со слоем скольжения - Google Patents

Подшипник со слоем скольжения Download PDF

Info

Publication number
RU2626790C1
RU2626790C1 RU2016105271A RU2016105271A RU2626790C1 RU 2626790 C1 RU2626790 C1 RU 2626790C1 RU 2016105271 A RU2016105271 A RU 2016105271A RU 2016105271 A RU2016105271 A RU 2016105271A RU 2626790 C1 RU2626790 C1 RU 2626790C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
copper
tin
sliding layer
bearing
antimony
Prior art date
Application number
RU2016105271A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Александрович Ермолаев
Александр Евгеньевич Скворцов
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Торговый Дом Леада"
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 Общество С Ограниченной Ответственностью "Торговый Дом Леада" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Торговый Дом Леада"
Priority to RU2016105271A priority Critical patent/RU2626790C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2626790C1 publication Critical patent/RU2626790C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C13/00Alloys based on tin
    • C22C13/02Alloys based on tin with antimony or bismuth as the next major constituent
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/12Structural composition; Use of special materials or surface treatments, e.g. for rust-proofing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/02Parts of sliding-contact bearings
    • F16C33/04Brasses; Bushes; Linings
    • F16C33/06Sliding surface mainly made of metal
    • F16C33/14Special methods of manufacture; Running-in

Landscapes

  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Abstract

Изобретение относится к подшипнику со слоем скольжения и способу его получения. Подшипник со слоем скольжения состоит из формообразующего корпуса, с нанесенным антифрикционным подшипниковым сплавом на основе меди или алюминия и гальваническим слоем скольжения, выполненным из материала, содержащего олово, сурьму и медь. Олово с сурьмой в количестве 0,5…4,9 вес.% образуют матрицу в виде твердого раствора с добавкой кадмия в количестве 0,5…2,5 вес.%, а медь образует с оловом соединение Cu6Sn5, распределенное в этой матрице в виде более твердых медно-оловянных частиц при общем содержании меди в сплаве 2…25 вес.%. Содержание примеси свинца не превышает 0,25% и общее содержание примесей остальных элементов не превышает 1%. Технический результат: создание подшипника со слоем скольжения с улучшенными рабочими свойствами.

Description

Изобретение относится к машиностроению и, в частности, к подшипникам со слоем скольжения, например, для двигателей внутреннего сгорания.
Необходимые для длительной и надежной работы свойства слоя скольжения подшипников включают, в частности, такие требования как достаточная для заданного уровня переменных нагрузок усталостная прочность, хорошие триботехнические свойства, высокая износо- и коррозионная стойкость, сопротивляемость задирам в условиях нарушения жидкостного трения, способность прирабатываться и удерживать посторонние частицы без повреждения шеек вала и т.д. Очевидно, что даже перечисленные требования к материалу слоя скольжения зачастую противоречивы; так повышение усталостной прочности неизбежно приводит к увеличению твердости материала, что ухудшает способность слоя прирабатываться и запрессовывать посторонние частицы. Таким образом, создание подшипника с оптимальным слоем скольжения для конкретного случая применения - это путь компромиссов между прочностными и триботехническими свойствами его материала.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и решаемой задаче является элемент скольжения по патенту RU 2456486, 12.09.2008 г. со слоем скольжения, образованным из сплава с компонентами олова, сурьмы и меди, доля которых составляет в весовых процентах:
сурьма 5-20%
медь 0,5-20
остальное олово,
причем содержание свинца составляет не более 0,7%, а полное содержание прочих компонентов не более 0,5%.
Из этого же изобретения также известен способ получения элемента скольжения со слоем скольжения из сплава с компонентами олово, сурьма, медь путем электролитического осаждения на формообразующий корпус.
Недостатками упомянутого изобретения являются повышенное допустимое содержание свинца (до 0,7%), что приводит к образованию легкоплавкой перитектики с температурой плавления 182°С, понижающей механическую прочность сплава при повышенных температурах, наличие в структуре сплава с содержанием сурьмы свыше 7,5% твердых и хрупких частиц SbSn, вызывающих повышенный износ шеек вала. Стандартами всех стран содержание свинца в высокооловяистых баббитах обычно ограничивается 0,5%, а в некоторых случаях 0,35%.(Рудницкий Н.М. «Материалы автотракторных подшипников скольжения», М., Машиностроение, 1965 г. С. 43).
Целью настоящего изобретения является повышение за счет оптимизации химического состава и структуры материала слоя скольжения подшипника его прочности и способности сопротивляться усталостному разрушению, повышение износостойкости слоя скольжения и его способности в минимальной степени изнашивать и повреждать шейки коленчатого вала, повышение способности хорошо прирабатываться и компенсировать допустимые неточности изготовления и сборки.
Для достижения этой цели предлагается подшипник со слоем скольжения, состоящий из формообразующего корпуса, с нанесенным антифрикционным подшипниковым сплавом на основе меди или алюминия и гальваническим слоем скольжения. Слой скольжения подшипника выполняется из материала, содержащего олово, сурьму, медь и кадмий, причем в отличие от аналогов олово с сурьмой в количестве 0,5…4,9 весовых процентов образуют матрицу в виде твердого раствора с добавкой кадмия в количестве 0,5…2,5 весовых процентов, а медь образует с оловом соединение Cu6Sn5, распределенное в этой матрице в виде более твердых медно-оловянных частиц при общем содержании меди в сплаве 2…25 весовых процентов, причем содержание примеси свинца составляет не более 0,25% и общее содержание примесей остальных элементов не более 1%. Общее содержание примесей остальных элементов в составе оловянистых баббитов ограничено величиной около 1% в соответствии с требованиями Американского общества автомобильных инженеров (Рудницкий Н.М. «Материалы автотракторных подшипников скольжения», М., С. 45, табл. 5).
Как известно (Рудницкий Н.М. «Материалы автотракторных подшипников скольжения», М., С. 42) добавление сурьмы и меди повышает прочностные свойства олова, однако при слишком большом содержании этих элементов значительно увеличивается хрупкость сплава. Поэтому в предлагаемом изобретении содержание сурьмы находится в пределах 0,5…4,9%, что позволяет повысить прочность матрицы слоя скольжения, избежать образования хрупких и твердых частиц SnSb, а также исключить возможность перехода чистого олова в α-фазу («оловянную чуму»). Медь в данном сплаве, в количестве начиная с 2%, в соответствии с диаграммой состояния сплава олово-сурьма-медь (Рудницкий Н.М. «Материалы автотракторных подшипников скольжения», М., Машиностроение, 1965 г. С. 39) образует частицы Cu6Sn5 в твердом растворе олова с сурьмой, что повышает твердость, а следовательно, прочность и износостойкость слоя скольжения подшипника. Содержание меди может колебаться в пределах от 2 до 25% в зависимости от нагрузок, воспринимаемых слоем скольжения и необходимых для данных условий антифрикционных свойств. Добавка кадмия в соответствии в количестве 0,5…2,5 весовых процентов способствует повышению твердости, прочности и выносливости материала слоя, при этом содержание свинца не должно превышать 0,25% (Рудницкий НМ. «Материалы автотракторных подшипников скольжения», М., Машиностроение, 1965 г. С. 43).
Технический результат изобретения - создание подшипника со слоем скольжения с улучшенными рабочими свойствами.

Claims (1)

  1. Подшипник со слоем скольжения, состоящий из формообразующего корпуса, с нанесенным антифрикционным подшипниковым сплавом на основе меди или алюминия и гальваническим слоем скольжения, выполненным из материала, содержащего олово, сурьму и медь, отличающийся тем, что олово с сурьмой в количестве 0,5…4,9 вес.% образуют матрицу в виде твердого раствора с добавкой кадмия в количестве 0,5…2,5 вес.%, а медь образует с оловом соединение Cu6Sn5, распределенное в этой матрице в виде более твердых медно-оловянных частиц при общем содержании меди в сплаве 2…25 вес.%, причем содержание примеси свинца не превышает 0,25% и общее содержание примесей остальных элементов не превышает 1%.
RU2016105271A 2016-02-17 2016-02-17 Подшипник со слоем скольжения RU2626790C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016105271A RU2626790C1 (ru) 2016-02-17 2016-02-17 Подшипник со слоем скольжения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016105271A RU2626790C1 (ru) 2016-02-17 2016-02-17 Подшипник со слоем скольжения

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2626790C1 true RU2626790C1 (ru) 2017-08-01

Family

ID=59632689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016105271A RU2626790C1 (ru) 2016-02-17 2016-02-17 Подшипник со слоем скольжения

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2626790C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8206353U1 (de) * 1982-03-06 1983-05-05 Glyco-Metall-Werke Daelen & Loos Gmbh, 6200 Wiesbaden Gleitlagerschale mit gleitschicht aus weissmetall-legierung auf zinn-basis
RU2105076C1 (ru) * 1994-11-12 1998-02-20 Электро-Термит Гмбх Антифрикционный сплав для подшипников скольжения
RU2240880C2 (ru) * 1999-02-09 2004-11-27 Смс Шлеманн - Зимаг Акциенгезелльшафт Подшипник скольжения
RU2247658C2 (ru) * 1999-12-28 2005-03-10 Федерал-Могул Висбаден Гмбх Многослойный материал для подшипников скольжения
RU2456486C2 (ru) * 2007-09-14 2012-07-20 Цоллерн Бхв Гляйтлагер Гмбх Унд Ко.Кг Элемент скольжения и способ его получения

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8206353U1 (de) * 1982-03-06 1983-05-05 Glyco-Metall-Werke Daelen & Loos Gmbh, 6200 Wiesbaden Gleitlagerschale mit gleitschicht aus weissmetall-legierung auf zinn-basis
RU2105076C1 (ru) * 1994-11-12 1998-02-20 Электро-Термит Гмбх Антифрикционный сплав для подшипников скольжения
RU2240880C2 (ru) * 1999-02-09 2004-11-27 Смс Шлеманн - Зимаг Акциенгезелльшафт Подшипник скольжения
RU2247658C2 (ru) * 1999-12-28 2005-03-10 Федерал-Могул Висбаден Гмбх Многослойный материал для подшипников скольжения
RU2456486C2 (ru) * 2007-09-14 2012-07-20 Цоллерн Бхв Гляйтлагер Гмбх Унд Ко.Кг Элемент скольжения и способ его получения

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5911513A (en) Sliding bearing of copper-based alloy
KR20070114733A (ko) 구리 아연 합금의 용도
EP1926563B1 (de) Gleitlagerverbundwerkstoff
JP5932214B2 (ja) 減摩コーティング
KR101345919B1 (ko) 평탄형 베어링
AT501878A1 (de) Lagerelement
JP2013534963A5 (ru)
WO2011127511A1 (de) Antifrettingschicht
US5482782A (en) Sliding-contact material excellent in corrosion resistance and wear resistance, and method of manufacturing the same
US5429876A (en) Copper-lead based bearing alloy material excellent in corrosion resistance and a method of producing the same
US7153591B2 (en) Sliding member
US6357919B1 (en) Plain bearing
US20130084209A1 (en) White Metal Babbitt for Rolling Mill Bushing
RU2626790C1 (ru) Подшипник со слоем скольжения
GB2375801A (en) Multi-layered sliding material of tin-copper
KR20060096355A (ko) 마찰베어링
DE112015000365T5 (de) Motorgleitelement
JPH03215642A (ja) 非焼付性、耐摩耗性および耐蝕性に優れた摺動用銅基合金
JP5981297B2 (ja) すべり軸受の製造方法およびすべり軸受のSn基オーバレイ
RU2613640C1 (ru) Подшипник со слоем скольжения
US8715385B2 (en) Bearing material
KR102278654B1 (ko) 다층 미끄럼 베어링
KR101558466B1 (ko) 슬라이딩 부재 및 슬라이딩 부재의 제조방법
US20030118862A1 (en) Sliding member with composite plating film
RU2506335C1 (ru) Металломатричный композит