巴比合金

巴比合金

巴比合金是以錫為主,加入銅及銻的合金,是在1839年的美國的巴比(LBabbit)發明的,做為門的軸承使用。

基本介紹

  • 中文名:巴比合金
  • 外文名:Babbitt metal
  • 別稱:白色合金
  • 化學成分:錫、鉛、銻和銅等
  • 用途:用作軸套和軸承的抗摩金屬
  • 分類:錫巴比合金、鉛巴比合金等
概述,巴比合金的生產,巴比合金的化學成分,

概述

巴比合金是含的白色合金,可用作軸套和軸承的抗摩金屬。巴比合金的軸承適用於溫度和壓力都不高的場合,這個合金是在中等硬度的基體上含有堅硬的銅和銻,或鉛和銻的化合物的立方晶體,磨損使較軟的基體迅速地凹陷下去,而使硬的晶體暴露出來並承受載荷,硬的晶體暴露出的面積很小,因而減小了摩擦,下陷的基體則使潤滑劑有可能在硬的晶體間循環。
巴比合金的特點是在軟的基體上分布著硬的質點,並有高耐磨性。但因強度較低,不能作為自受載荷的結構,通常澆鑄在鑄鐵或青銅軸瓦上。
根據化學成分,主要可分為:(1)錫巴比合金。以錫為基體。是錫-銻-銅合金。在大負荷與高速度下工作,發熱很少,磨損也很小。用於製造軸承、軸瓦和大負荷空氣壓縮機的軸套等。(2)鉛巴比合金。以鉛為基體。以鉛部分或全部代替錫。適於在小負荷和低速度下工作。用於製造小負荷空氣壓縮機、離心機、真空泵、減速機、破碎機等的支撐軸承的上半個軸瓦等。此外,還有含鈣、鋇、鍶、鎳等的鉛巴比合金,用途很廣。

巴比合金的生產

錫基或鉛基的耐磨合金稱做巴比合金,它用在澆灌軸承或軸承的軸瓦。
巴比合金的主要用途是保護工作部件不致迅速磨損。
因此,在澆灌軸承時所選揮的合金,它首先是不會使軸磨損,而軸承本身的磨損也應當是最小的。
供澆灌軸承的合金如果選擇不當,有可能引起設備過早地磨損,有時還會引起事故。
在澆灌軸承時,巴比合金應當焊在軸瓦上。為此,在軸瓦的準備表面上應鍍鋅。
巴比合金與所有耐磨軸承合金(耐磨鑄鐵,耐磨青銅等))一樣,它應具有柔軟、帶塑性的基體,以保證軸承能與旋轉著的軸良好的配合,而在這個基體中均勻分布著的硬質晶體,使巴比合金具有足夠的機械強度,以便能承受摩擦力和軸的負荷。
耐磨合金的典型組成如右圖所示耐磨合金的典型組成如右圖所示
耐磨合金的典型組成如右圖所示。
巴比合金也應當具有以下幾種性能:
(1)開始熔化的溫度不應太低,因為軸承在工作時會變熱到200℃,有時還要高些。另一方面來說,巴比合金也不應太難熔,因為這樣在澆灌巴比合金的時候會遇到困難。
(2)應能與軸承的軸瓦良好的焊合。
(3)應能抵抗侵蝕,並具有很高的抗壓能力和抗磨力。
(4)應儘可能含有最少量的昂貴和缺少的材料。
為了正確選擇所需牌號的巴比合金,首先必須掌握以下的運算元據:
①軸承上的單位壓力
(公斤/平方厘米); ’
②軸承圓周速度
,(米/秒);
③軸承上的負荷性質(衝擊負荷,靜止負荷);
④機械的功率(千瓦)和軸承面積(平方厘米);
⑤機構工作的特殊條件。
摩擦功的基本因素表示為乘積
在衝擊負荷的情況下,當
的乘積大於100公斤/平方厘米*米/秒時軸承的工作條件認為是重的;
等於30~100時,為一般的工作條件,
不超過30公斤/平方厘米*米/秒時為輕的工作條件。

巴比合金的化學成分

巴比合金根據它的含錫量和含鉛量,分為三類:
(1)不含鉛的錫基巴比合金;
(2)含錫的鉛基巴比合金;
(3)不含錫的鉛基巴比合金。
FOCT 1320—55規定鉛錫基巴比合金有四個牌號:B16,BH,BT,B6,錫基巴比合金有兩個牌號:B89和B83。
如下表所示是鈣巴比合金的化學成分:
合金
牌號
化學成分(%)
主要組分
雜質不大於
Ca
Na
Sn
Pb
Bi
Sb
Cu
Mg
其他
BK
0.85~1.15
0.60~0.90
——
餘量
0.10
0.25
——
0.02
0.30
BR2
0.35~0.55
0.25~0.50
1.50~2.50
0.20
0.20
0.15
——
0.30
【注】牌號BK的巴比合金中鈉量不應當少於鈣量,而在牌號為BR2的巴比合金中,根據消費者的要求容許含
達0.08%。
如下表所示是錫銻巴比合金的化學成分:
巴比
合金
牌號
化學成分(%)
主要組分
雜質不大於
Sb
Sn
As
Cu
Pb
Fe
Zn
Bi
其他
BC1
18-21
——
0.5-1.0
0.5-1.5
餘量
0.1
0.15
0.15
0.6
BC2
6-8
1.5-2.5
0.2-0.6
0.15-0.6
0.1
015
0.1
0.2
【注】①牌號為BC1的巴比合金是用作鈣巴比合金的試驗代用物供澆灌鐵路車廂的軸承用。
②牌號為BC2的巴比合金是用作高錫巴比合金的代用物澆灌輪船和發動機的軸承用。
在鐵路運輸和造船業中,除了鈣巴比合金外,開始套用了新牌號的無錫和低錫的鉛基巴此合金,鉛基中含錫。
在蘇聯,絕大部分巴比合金是用再生原料—鉛和鉛合金原件和廢料配有少量原生金屬製成的。
如右圖所示分別為鈣巴比合金和鉛錫巴比合金的成分。

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