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什么是巴氏合金以及各种轴承合金的特点?

作者:赵建航 / 发布日期:2017-04-10 / 来源:原创

一、巴氏合金的定义

  巴氏合金(Babbitt metal),一种软基体上分布着硬颗粒相的低熔点轴承合金。有锡基、铅基、镉基三个系列。锡基巴氏合金的代表成分(质量分数)为:锑3%~15%,铜2%~6%,镉<1%,锡余量。具有减摩特性的锡基和铅基轴承合金,由美国人巴比特发明而得名,因其呈白色,又称白合金,乌金。


挂锡基巴氏合金(轴承合金)现场图


上图为挂锡基巴氏合金(轴承合金)现场图


二、巴氏合金的特点

  巴氏合金(包括锡基轴承合金和铅基轴承合金)是最广为人知的轴承材料,具有减摩特性的锡基和铅基轴承合金。由美国人巴比特发明而得名,因其呈白色,又称白合金,其应用可以追溯到工业革命时代。具有减摩特性的锡基巴氏合金和铅基巴氏合金是唯一适合相对于低硬度轴转动的材料,与其它轴承材料相比,具有更好的适应性和压入性,广泛用于大型船用柴油机、涡轮机、交流发电机,以及其它矿山机械和大型旋转机械等。


  主要合金成分是锡、铅、锑、铜。锑、铜,用以提高合金强度和硬度。巴氏合金的组织特点是,在软相基体上均匀分布着硬相质点,软相基体使合金具有非常好的嵌藏性、顺应性和抗咬合性,并在磨合后,软基体内凹,硬质点外凸,使滑动面之间形成微小间隙,成为贮油空间和润滑油通道,利于减摩;上凸的硬质点起支承作用,有利于承载。巴氏合金分锡基(见锡合金)和铅基合金两种。后者含锑10%~20%,锡5 %~15%,为防止成分偏析和细化晶粒,还常加入少量的砷。铅基合金的强度和硬度比锡基合金低,耐蚀性也差。


  组织特点是,在软相基体上均匀分布着硬相质点,软相基体使巴氏合金具有非常好的嵌藏性、顺应性和抗咬合性。


三、巴氏合金的特点

  巴氏合金主要使用于大型机械主轴的轴瓦、轴承、轴衬、轴套。如:水泥机械、钢铁机械、化工机械、造纸机械、石油机械、船舶机械、压缩机械、煤矿机械、选矿设备等等,还可以用在大型机床上来取代黄铜,效果也很好。


  巴氏合金除制造滑动轴承外,因其质地软、强度低,常将其丝或粉喷涂在钢等基体上制成轴瓦使用。为防止成分偏析和细化晶粒,还常加入少量的砷。


  按国家标准,巴氏合金可以分为锡基合金和铅基合金两种。铅基合金的强度和硬度比锡基合金低,耐蚀性也差。所以客户在使用巴氏合金的时候,通常选用锡基合金,其常用的牌号有ZChSnSb11-6、ZChSnSb8-4、ZChSnSb8-8等。尽管铅基合金的性能没有锡基合金好,但是有许多客户仍然选择使用,因为它使用起来比较经济,其常用的牌号有ZChPbSb16-16-2、ZChPbSb1-16-1等。

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