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浇筑修复各种巴氏合金轴瓦
巴氏合金轴瓦用于制造滑动轴承(轴瓦)的材料,通常附着于轴承座壳内,起减摩作用,又称轴瓦合金。轴承合金是1839年美国人巴比特 (I.Babbitt)发明的锡基轴承合金(Sn-7.4Sb-3.7Cu),以及随后研制成的铅基合金,因此称锡基和铅基轴承合金为巴比特合金(或巴氏合金)。巴比特合金呈白色,又常称“白合金” (white metal)。巴比特合金已发展到几十个牌号,是各国广为使用的轴承材料,相应合金的成分十分相近。中国的锡基轴承合金用“Ch”符号表示。牌号前冠以“Z”,表示是铸造合金。如含有Sbll%和 Cu6%的锡基轴承合金为“ZChSnSb11-6”。
巴氏合金涂层厚度,受负荷、转速、温度、介质等因素影响。如果滑动轴承轴瓦的应用工况是高负荷、高转速、高温度、腐蚀介质,为保证其耐磨性和抗腐蚀性,必须选用巴氏合金涂层厚度大的轴瓦;如果应用工况是低负荷、低转速、低温度、清洁介质,则需选用巴氏合金涂层较薄的轴瓦。
巴氏合金具有软相基体和均匀分布的硬相质点组成的组织。典型锡基轴承合金中,软相基体为α 固溶体,硬相质点是锡锑金属间化合物(SnSb)。合金元素铜和锡形成星状和条状的金属间化合物(Cu6Sn5),可防止凝固过程中因结晶的硬相上浮而造成的比重偏析。巴氏合金具有较好的减摩性能。这是因为在机器运转阶段,旋转着的轴磨去轴承内极薄的一层软相基体以后,未被磨损的硬相质点仍起着支承轴的作用。继续运转时轴与轴承之间形成连通的微缝隙(见图)。微缝隙将作为润滑油的通道,使轴和轴承保持良好润滑状态并产生减摩作用。巴氏合金的这种显微组织,颇有典型意义。大多数巴氏轴承合金成分的构成,都是以形成上述软相基体和均匀分布的硬相质点的显微组织为目的。
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