Основные марки соединения
Изготовление баббита производится, согласно техническим условиям, представленным ГОСТ 1320-74. Готовая продукция поставляется в чушках, использующихся для заливки узлов подшипников и прочих деталей. Исходя из химического состава соединения, различают следующие марки баббитов:
Б88 – наиболее ценная на пунктах приемки цветного металлолома марка сплава. Содержит около 88% олова. Наиболее высокая концентрация легирующих элементов у сурьмы с медью: 7.8 и 3.5% соответственно. Также присутствуют кадмий и никель;
Б83, Б83С – тоже весомый вариант вторичного металла. Концентрация олова на уровне 83%, из остальных присадок наибольшее содержание остается за сурьмой 12% и медью 6.5%. Второй вариант сплава содержит свиней, который отсутствует в первом наименовании, а также у марки Б88;
Подшипники скольжения и баббит Б-83
Б16 – отличается высокой концентрацией свинца 65 – 70%. Доля олова и сурьмы одинакова, колеблется от 15 до 17%, тогда как содержание меди 2%;
Баббит Б-16
БН – составляющая свинца превышает 70%, тогда как олово входит на уровне 10%. Среди присадок присутствуют, сурьма, медь, кадмий никель и мышьяк;
БС6 – наиболее свинцово-содержащая марка сплава (около 90%).
Документ не охватывает все современные вариации соединения, однако представленные марки остаются наиболее ходовыми в отечественном производстве.
Как видно все сорта сплава можно условно классифицировать на два вида: оловянные и свинцовые баббиты. Естественно, что область применения, как и источники лома баббита, будут зависеть от превалирующего элемента.
Оловянные марки соединения отличаются улучшенными характеристиками устойчивости к износу, коррозии, лучшей теплопроводностью. Сфера их применения включает спецификации, где необходим минимальный коэффициент трения, следовательно, повышенный уровень вязкости.
Сплавы на основе свинца характеризуются повышенно рабочей температурой, поэтому используются для улучшения антифрикционных характеристик подшипников дизельных двигателей и прокатных станов. Присутствует баббит также в железнодорожном транспорте. Подшипники подвижного состава содержат свинцово-кальциевую вариацию сплава.
Подшипник скольжения в разрезе с заливкой из баббита
2 Особые свойства системы медь–бериллий
Самым распространенным представителем бронз интересующего нас класса является сплав БрБ2, который принято называть высоколегированной бронзой (в ней присутствует порядка двух процентов легирующего бериллия). А вот композиции МКБ и МНБ часто именуют низколегированными бериллиевыми сплавами из-за относительно малого содержания в них Ве. Также востребованностью пользуется бронза марки БрВ2,5 (содержание легирующего компонента – 2,5 процента).
Можно выделить такие основные свойства описываемых сплавов:
- повышенная тепло- и электропроводность, ненамного уступающая теплопроводности меди;
- отличный уровень противодействия износу, ползучести и усталости;
- высокий предел упругости;
- отсутствие искр при ударах;
- повышенная коррозионная стойкость, показатель твердости и временного сопротивления.
Все эти свойства становятся еще лучше в тех случаях, когда бериллиевые сплавы подвергают закалке и другим видам термообработки (в частности, искусственному старению). Максимальной пластичности описываемые бронзы достигают после закалки, выполняемой при температуре около 775 градусов. В подобном состоянии сплав отличается легкостью деформирования.
Фото бериллиевого сплава с бронзой
Стандартная величина сопротивления (временного) распространенной композиции БрБ2 равняется 450 МПа. Она повышается практически вдвое при пластическом деформировании сплава на 40 %. Механические характеристики систем «медь–бериллий» становятся очень высокими после старения, которое производится следом за процессом закалки (например, сопротивление упомянутого сплава БрБ2 становится равным 1400 МПа).
Важные для промышленности свойства интересующих нас сплавов не ограничиваются указанными характеристиками. Кроме всего прочего, бронзы, в коих присутствует бериллий, обладают отличной теплостойкостью. Изделия из них функционируют без изменения своих возможностей при температурах до +340 °С. А при более высоких температурах (около +500°) механические показатели бериллиевых сплавов идентичны показателям алюминиевых и оловянно-фосфористых композиций при температуре эксплуатации +20°.
Рассматриваемые бронзы подходят для выпуска из них фасонных отливок хорошего качества. Но обычно такие сплавы изготавливаются в виде разнообразных полуфабрикатов, прошедших операцию деформирования (проволока, тонкая лента, полосы и так далее). Бериллиевые сплавы поддаются без особых проблем механической обработке (пайка, сварка, резка), правда, существуют и определенные ограничения на выполнения указанных операций.
На фото — фасонные отливки из бериллиевой бронзы
Бериллиевые сплавы необходимо паять сразу же после того, как была выполнена их зачистка (механическая). При этом используется флюс и специальные серебряные припои. Заметим, что в применяемом флюсе обязательно должны присутствовать фтористые соли. В последние годы широкое распространение получила именно вакуумная пайка бронз под слоем флюса, гарантирующая уникальное качество соединения.
Электродуговая сварка бериллиевых сплавов сейчас почти не используется, что связано с их большим кристаллизационным температурным интервалом. А вот их роликовая, точечная, шовная сварка и сварка в инертной атмосфере освоены достаточно хорошо. Добавим, что особые механические свойства систем «медь–бериллий» не позволяют осуществлять сварочные работы после термической обработки бронз. Об этом обязательно нужно помнить, разрабатывая технологию их сварки.
Основные характеристики и состав
Оценка свойств перечисленных марок производится на основе следующих характеристик:
- Полный состав химических элементов сплава.
- Физические характеристики сплава.
- Литейно — технологические характеристики.
- Механические свойства.
- Предельно допустимые режимы работы.
- Область применения сплава.
По химическому составу они отличаются тем, какой металл был выбран за основу. Так например, оловянный баббит Б83 включает до 85% олова (Sn), до 12% сурьмы (Sb), около 6% меди (Cu). Свинцовый баббит Б16 имеет в своём составе 87% свинца (Pb) и почти 13% сурьмы. Основным металлом в кальциевых баббитах используется свинец: до 96% с добавлением кальция (Ca), около 1%.
Среди физических характеристик наибольший интерес представляют: удельный вес, плотность, сопротивление электрическому току. У всех полученных сплавов эти показатели очень близкие.
Баббит марки Б83
Из литейно-технологических характеристик важную роль играют: температура плавления и температура, при которой необходимо производить заливку сплава в подшипник. Она зависит от дополнительных химических присадок. Например, температура плавления оловянного баббита марки Б83 составляет 370°С, а температура при заливке должна составлять 440°С. Для сплава марки Б16 (свинцовые баббиты) температура плавления составляет 410°С, температура при заливке должна превышать 480°С. Эти примеры наглядно показывают, что при заливке подобных сплавов в подшипник, температура расплава должна быть всегда выше температуры плавления.
Сегодня в промышленных масштабах баббиты производятся либо из руды соответствующих металлов, либо из вторичного сырья, поступающего на переработку. Исходя из технологической целесообразности, баббиты выпускаются в виде слитков. Вес каждого слитка составляет 22 кг. Для борьбы с незаконным производством и организации системы учёта на каждом слитке делают оттиск в виде товарного знака производителя. На нём указывают порядковый номер произведенной плавки по заводскому учёту. Затем эти слитки используют для заливки в подшипники.
К механическим свойствам относят: допустимые размеры изделий, предел прочности заливки при кратковременной нагрузке, относительное удлинение, ударную вязкость и твёрдость.
Область применения определённого вида баббита определяется следующими характеристиками: вид нагрузки, удельное давление, круговая скорость, напряжённость работы и предельная рабочая температура.
Читать также: Выбор лазерного уровня для дома
Достоинства и недостатки перечисленных сплавов
Все описанные сплавы обладают определёнными достоинствами и характерными недостатками. Из достоинств можно выделить:
- высокие антифрикционные свойства баббитов (противостоят возвратно-поступательным движениям механизмов);
- хорошая антикоррозийная стойкость;
- высокая износоустойчивость;
- повышенная ударная вязкость;
- относительно невысокая температура плавления баббита(интервал составляет 240°С — 340°С);
- повышенный коэффициент размягчаемости сплава (при температуре 100°С он соответствует норме НВ 9-24);
- значительно увеличенная вязкость при ударных нагрузках;
- хорошая износоустойчивость;
- снижается время, необходимое для приработки отдельных деталей.
Недостатки заключаются в следующем:
- низкая прочность, по сравнению с другими сплавами;
- невысокая прочность (НВ 13-32);
- необходимость применения более прочных оболочек (из чугуна, стали или меди);
- низкое сопротивление усталости, что снижает работоспособность подшипника и уменьшает срок его службы;
- высокая теплопроводность;
- наличие дополнительных присадок из мышьяка, висмута делают данный сплав сложным в утилизации;
- для оловянных баббитов, в качестве недостатка можно отметить высокую конечную стоимость подшипника.
Несмотря на приведенные недостатки, баббиты получили широкое распространение во многих областях машиностроения. Их положительные свойства позволяют решать сложные инженерно-технические задачи.
Баббит: свойства, зачем нужен и как применяется
Работа современных механизмов с подвижными частями (валом или осью) не представима без подшипника. Этот сборочный узел помогает фиксировать и поддерживать конструкцию в пространстве, но основное его предназначение состоит в обеспечении вращения или качения.
Металл подшипника подвергается большой нагрузке из-за трения деталей и высоких скоростей, что сокращает срок службы узла. Помешать износу и отсрочить ремонт можно разными способами, например, использовать смазочные материалы и присадки. Однако самым надежным способом снизить коэффициент трения вот уже почти двести лет является использование в производстве подшипников баббита.
Баббит – это литейный сплав, основной составляющей которого является свинец, а легирующими добавками в разных пропорциях служат олово, медь, сурьма. Сплав был изобретен в 1839 году ювелиром Исааком Баббитом во время его работы на Южно-Бостонскую железоделательную компанию. Изначально материал использовался в конструкции паровых машин.
Современные баббитовые сплавы обладают следующими свойствами:
- Наиболее ценным качеством баббита являются его антифрикционные свойства: он обладает низким коэффициентом трения и потому способен повышать износоустойчивость подшипника.
- У сплава есть и другие плюсы: за счет низкой температуры плавления он хорошо прирабатывается (притирается) и сопротивляется заеданию, минусом является его невысокая прочность.
- Толщина материала влияет на срок эксплуатации подшипника; ее стараются делать как можно тоньше. Сплав наносится тонким слоем на корпус вкладыша подшипника скольжения и обрабатывается до толщины 0,15-0,2 мм.
- Существует два способа нанесения баббита: наплавка (заливка) и напыление (вкладыш может быть стальным, чугунным, бронзовым).
- Антифрикционные сплавы относятся к дорогостоящим материалам, баббит является самым доступным.
Свойства и применение баббита
Базальтовый картон. описание, свойства, виды, применение и цена базальтового картона
Так как баббит является суммой нескольких металлов, в том числе олова и свинца, значит, свойства его будут совокупность свойств этих элементов:
- олово и свинец являются мягкими пластичными металлами и это идеальная основа для твердых вкраплений. Мягкая основа же сплава обусловливает плотное прилегание к детали к валу;
- основное достоинство сплава – антифрикционность, то есть устойчивость к трению;
- высокая степень теплопроводности – за это в сплаве отвечает олово, в итоге подшипник защищен от коррозии и перегревания;
- для наделения сплава определенными свойствами (прочность, противоударность, антикоррозийность), в сплав добавляются дополнительные «присадки»: медь, никель, сурьма, натрий, мышьяк, кадмий, теллур и др.
- Существуют сплавы с доминирующей ролью олова, свинца, цинка, алюминия и кальция.
Применение баббита напрямую зависит от марки сплава. БМ используется для изготовления шатунных подшипников. Такие подшипники используются в тракторах.
Баббит б-88 нашел свое применение в коренных подшипниках, которые подходят для деталей, эксплуатируемых при больших скоростях и весомой динамической нагрузкой. Примерами могут служить быстроходные и среднеоборотные дизели.
Баббит б-83 справляется со средними нагрузками, а вот сплав марки баббит б-16 широко внедрен в тяжелое машиностроение.
Антифрикционные сплавы являются не дешевым материалом, и в этой связи баббит самый доступный
Свинцово-кальциевые
Данная разновидность баббит чушек содержит в структуре сплава, кроме свинца, натрий и кальций, оказывающие влияние на технические параметры сплава и область его использования. Кальцит свинца, имеющийся в составе, способствует увеличению антифрикционных показателей. Натрий оказывает влияние на механические характеристики металла и повышает его твердость. Добавление в состав алюминия позитивно влияет на антифрикционные свойства и на прочность.
Для подшипников наиболее часто используется свинцово-кальциевый БКА. Выполнение термообработки при температуре 60°С, ускоряющей процесс естественного старения металла, способствует улучшению механических качеств. Рекомендуется температура эксплуатации – не выше 60 0С, т.к. при повышении температуры происходит значительное снижение твердости.
Чушки БКА и других свинцово-кальциевых составов имеют более низкую стоимость по сравнению с оловянными и свинцовыми. Но при этом у них ниже показатель прочности и коррозионной стойкости, они быстро подвергаются процессу окисления на воздухе. Подшипники из данного сплава БКА применяются, в основном, в ж/д производстве, они не испытывают критических нагрузок и достаточно часто планово заменяются.
Лом баббита
Согласно условиям ГОСТ 1639-2009 отходы баббитов относят к категории вторичного олова и сплавов на его основе. Лом может быть нескольких видов.
- Кусковой лом включает в себя только оловянные марки материала. Такой баббит добывают из подшипников турбин и дизельных двигателей.
- Отходы кусковые с большим содержанием свинца объединяют лом стандартных подшипников и списанные элементы типографского шрифта.
- Стружка баббитовых сплавов включает отходы обработки оловянно-свинцовых материалов.
- Категория смешанной стружки объединяет марки материала на свинцовой основе.
Кроме того, в качестве вторичного сырья несложно сдать бракованные чушки, осколки от них, а также отходы промышленного производства. В качестве старого лома принимают баббитовые вкладыши, уже не пригодные к использованию по прямому назначению.
- К наиболее ценным сортам относят сплавы с большим количеством олова в составе. Необходимо знать, что их цена за килограмм мало отличается от стоимости чистого олова.
- Кальциевые баббиты принимают по стоимости лома свинца.
При причине большого разнообразия марок и сложности с их визуальным определением для идентификации сплава требуется спектральный анализ.
Выгодно сдать баббит несложно в приемный пункт, располагающий необходимым оснащением для точного определения концентрации олова в имеющемся сплаве. Спектральный анализ позволит точно определить процентное содержание металлов в сплаве.
Купим баббит Б16, баббит Б83
Баббит — антифрикционный сплав на основе олова или свинца, предназначенный для использования в виде слоя, залитого или напыленного по корпусу вкладыша подшипника. Сплав был изобретен еще в 1841 году в Англии Чарльзом Баббитом и назван в его честь. Баббиты имеют низкий коэффициент трения, хорошую износостойкость, достаточную пластичность и способность держать смазочные материалы. Несмотря на давнюю историю своего появления, этот сплав очень популярен и в настоящее время, в особенности при производстве подшипников. Благодаря довольно низкой температуре плавления, баббитовое покрытие способствует хорошему притиранию трущихся поверхностей.
Баббиты по своему составу подразделяются на оловянные, свинцовые и кальциевые. Однако наибольший интерес представляют именно оловянные баббиты в виду их превосходных антифрикционных свойств и хорошой работы в условиях интенсивных нагрузок. Приблизительно в два раза дольше изнашиваются оловянные баббиты по сравнению со свинцовыми.
Наиболее распространённые варианты сплава баббита:
-90 % олова, 10 % меди; -89 % олова, 7 % сурьмы, 4 % меди; -80 % свинца, 15 % сурьмы, 5 % олова;
Баббиты маркируются в зависимости от состава — баббит Б16, баббит Б83 и т.д.
Сплав баббит достаточно часто встречается в пунктах приема цветного лома. Наличие в нем дорогого олова обуславливает тот факт, что у баббита цена за кг довольно высокая. Именно поэтому многие готовы сдать его и получить за это неплохие деньги. При этом лишь некоторые фирмы могут похвастаться грамотной организацией процесса приема и честной оценкой сдаваемого лома. Наша фирма с помощью спектрального анализатора Niton может очень точно определить состав сплава баббита и произвести профессиональную оценку его стоимости.
занимается приемом баббита Б16, баббита Б83 по конкурентной цене за кг.
Марки баббитов
Баббит Б 16 — сплав, состоящий из следующих элементов: Sn (15-17 %); Sb (15-17 %); Cu (1,5-2,0 %); Pb (остальное) — для моторно-осевых подшипников электровозов, путевых машин, деталей паровозов и другого оборудования тяжелого машиностроения. Относится к свинцовооловянистым баббитам. Введение меди в сплав повышает твердость и вязкость. Легирование баббитов никелем, кадмием, мышьяком повышает прочность основы и позволяет снизить содержание олова. Мышьяк же добавляют для улучшения жидкотекучести и измельчения зерна.
Баббит 16 дешевле , но и антифрикционные, механические свойства у него низкие. Такие баббиты в условиях механических нагрузок хрупки и склонны к образованию трещин, поэтому и применяют их в ненагруженных условиях работы. Наша компания может предложить вам наиболее выгодные цены на лом баббита Б 16, Б 83, самоплава баббита
Баббит 16 популярен в подшипниках электровозов, тепловозов, пароходов. Также баббит Б-16 активно применяют для подшипников дизелей малого оборота, дробилок, прокатных станов, шаровых и трубных мельниц, производства паровых турбин, гидротурбин, компрессоров, подъемников, электродвигателей, генераторов.
Подшипники из баббита нашли широкое применение и используются повсеместно. Сдавая старые подшипники, содержащие лом баббитов мы снижаем вредную нагрузку на окружающую среду. Кроме того, на этом можно хорошо заработать — фирмы ведущие прием баббитов предлагают хорошую цену. ООО «ВеКо» всегда готова купить баббит любыми партиями и может похвастаться прозрачными и конкурентными ценами на лом.
Покупаем баббит! Цена высокая!
Баббит Б83 — один из наиболее популярных сплавов, состоящий из следующих элементов: Sn (83 %); Sb (11 %); Cu (6 %). Баббит этой марки применяют на производстве трущихся деталей и подшипников, которые эксплуатируются на средних нагрузках и высоких скоростях. Преимущественно в данную категорию входят подшипники стационарных и судовых паровых двигателей, подшипники турбокомпрессоров, дизелей низкого оборота, турбин, компрессоров и других изделий. При всех своих достоинствах баббит 83 имеет один большой недостаток — в нем велико содержание дефецитного олова, зато стойкость к износу намного выше остальных марок.
В производстве, как правило, можно встретить баббит в чушках, проволоку баббита и порошок баббита.
Прием бабита ведется фирмами специализирующимися на покупке металлолома. Мы всегда готовы купить баббит, вы же можете прилично заработать на этом. ООО «ВеКо» ведет прием лома бабита по высоким ценам. Мы также предоставляем услугу самовывоза металлолома, которая позволит не думать о лишних заботах и сдать лом баббита без лишних хлопот.
Разновидности и марки сплава
Разновидности-марки баббитов представлены тремя типами — в зависимости от металла-основы:
- Кальциевый. Хоть и его основой является свинец, сплав получил свое название по одному из составляющих — в составе также присутствует кальций и натрий. Эти элементы отличают данный баббит самой недорогой ценой, придают ему повышенную теплопроводность и плотность. Но при этом такой сплав быстрее окисляется, что не прибавляет ему износоустойчивости. Поэтому кальциевый баббит в большинстве случаев используют во вкладышах рам вагонов, как грузовых, так и пассажирских — там их чаще всего проверяют и при необходимости быстро заменяют.
- Оловянный. Основой данного баббита служит олово, которое отличается высоким коэффициентом трения, большой износоустойчивостью и пластичностью, повышенной коррозийной устойчивостью. Этот сплав примерно в два раза крепче своих «собратьев». Поэтому данная марка баббита незаменима для подшипников, на которые приходится максимальная нагрузка и возлагается важная роль. Область их применения — различные малооборотные двигатели. Кроме олова, в этом сплаве присутствует либо кадмий и никель, либо сурьма и медь. Недостатком оловянного баббита будет только его самая высокая среди данных сплавов цена.
- Свинцовый. Мягкими составляющими здесь выступают свинец и сурьма — 87 % и 13 % соответственно в данном сегменте. Твердый элемент сплава — это кристаллическая сурьма (5 % уже от общего объема). Данный баббит не выделяется эластичностью, оттого и используется для производства не самых нагруженных подшипников. Однако при этом он замечателен тем, что отлично переносит высокотемпературный нагрев элемента. Стоит отметить, что такие баббиты более других подвержены коррозии. Их стезя — дизельные моторы тракторов и автомобилей.
Марки свинцового баббита — Б16 (свинец — основной элемент), БС6, БН (свинец, олово, никель, медь, мышьяк, кадмий, сурьма). Они, как и оловянные, произведены по ГОСТ 1320-74. Кальциевые сплавы соответствуют ГОСТ 1209-90; их разновидности — это БК2, БКА, БК2Ц, БК2Ш. Марки оловянного баббита — Б83, Б83С (небольшое добавление свинца), Б88. Разновидность Б83, к примеру, — это 80 % оловянной составляющей, 12 % сурьмы, 6 % меди и, в среднем, по 0,1 % висмута, свинца, железа, мышьяка, алюминия. А Б6 — это 88 % свинца, 0,3 % меди, 0,1 % железа, небольшая доля цинка и мышьяка.
Свойства и характеристики
Более распространены в народном хозяйстве оловянные бронзы. Как правило, при описании свойств указывают параметры литьевых оловянных, поскольку этим способом получают большее количество изделий.
К основным техническим характеристикам сплава относят следующие качества:
- плотность – определяется массовой долей олова. Так, при его содержании от 8 до 4%, плотность изменяется от 8,6 до 9,1 кг/куб. см;
- в зависимости от состава сплава температуры плавления его изменяется от 880 до 1060 С;
- оловянная бронза тепло проводит плохо – от 0,098 до 0,2 кал/(см*с*С);
- теплоемкость составляет в среднем 0,385 кДж / (кг*К);
- электропроводность большинства бронз тоже не слишком велика и значительно меньше, чем у меди: величина удельного электросопротивления составляет 0,087– 0,176 мкОм*м;
- материал очень медленно корродирует и на воздухе, и при контакте с водой. Так, скорость коррозии на воздухе составляет 0,002 мм/год, а в морской воде – 0,04 мм в год.
О том, какие металлы и что еще входит в состав бронзы, какова ее формула и хим. содержание, узнаете ниже.
О том, как покрасить металл «под бронзу», расскажет данное видео:
Физико-химические свойства
По внешним признакам бронзовые, латунные, медные и алюминиевые изделия имеют много схожих признаков. В сравнении с латунью продукция из бронзы характеризуется более выраженной стойкостью к абразивному износу. Медный металлопрокат имеет более высокую тепло- и электропроводность, а если сравнивать бронзу с алюминием, то она будет иметь большую плотность.
На свойства продукции оказывает прямое влияние ее химический состав. Введение даже незначительного объема легирующих веществ меняет физические характеристики металла.
Влияние легирующих компонентов:
- олово, фосфор и железо — повышают коррозионную устойчивость, прочность и твердость;
- свинец — увеличивает податливость материала к раскрою и резке;
- цинк и хром — отвечают за литейные качества и жаропрочность;
- никель, кремний, марганец и цирконий — повышают упругость, способность к пластической деформации;
- бериллий — образует на поверхности изделий защитную пленку, которая препятствует окислению.
Производство баббитов разных марок
При производстве баббита используются слитки из вторичных, то есть переплавленных из металлического лома и первичных, то есть добытых из первородной руды металлов.
Каждая чушка (слиток) имеет определенную массу. При изготовлении крайне важен химический состав, на поверхности чушки не должно быть никаких видов загрязнений, так как это может повлиять на дальнейшее качество подшипника.
Как было указанно выше, различаются составы, как состоящие только из свинца, так из соединения свинца, кальция, олова с сурьмой. А также сплавы, в основе которых лежит олово в соединении с медью и сурьмой.
Также, помимо основных компонентов, в состав добавляют теллур, мышьяк, натрий, кадмий. Каждый из компонентов влияет на выбор области использования и его свойства.
По этому принципу различают определенные марки баббитов, все они должны соответствовать ГОСТам. Кальциевые производятся по ГОСТ 1209-90, свинцовые по ГОСТ 1320-74. В зависимости от добавленных химических компонентов различают следующие марки баббитов: для оловянных Б83С, Б83, Б88, для свинцовых БС6, БН, Б16.