巴氏合金(Babbitt metal)是具有減摩特性的錫基和鉛基軸承合金,由美國人巴比特發明而得名。因其呈白色,又稱白合金。巴氏合金主要合金成分是錫、鉛、銻、銅。銻、銅,用以提高合金強度和硬度。
巴氏合金用來制造滑動軸承。
滑動軸承與高速重載軸在工作時有強烈的摩擦,因而要求滑動軸承合金的組織有軟基體硬質點和硬基體軟質點兩類。軟基體可承受沖擊和振動,磨合性好;硬質點可減小與軸的接觸面,減小摩擦系數,減小磨損,有良好的耐磨性。軟基體與硬質點之間的凹凸間隙還有利于潤滑油的存儲。
巴氏合金屬于軟基體硬質點組織。硬基體軟質點組織的常用滑動軸承合金為銅基和鋁基軸承合金。
巴氏合金分為錫基和鉛基兩類。
錫基巴氏合金
錫基巴氏合金,是以錫為基礎,加入少量銻和銅組成的合金。錫基軸承合金的軟基體是錫中溶有銻的固溶體,硬質點是金屬化合物SnSb、Cu3Sn等。錫基軸承合金的代號由ZCh(“鑄造軸承”首尾兩字“鑄、承”的漢語拼音字首)、基礎元素化學符號、主加元素化學符號和主加元素含量平均百分數值組成。如ZChSnSb11-6表示主加元素銻含量wSb=11%,輔加元素銅含量wCu=6%的錫基鑄造軸承合金。
錫基巴氏合金的塑性和熱導性好,摩擦系數和膨脹系數小,但疲勞強度不高,允許工作溫度較低,主要用于澆注大型機器的軸瓦,如大功率的高速蒸汽機、汽輪機和高速大型機床的主軸軸承等。
▽常用的錫基巴氏合金
1號錫基軸承合金 | ZChSnSb12-4-10 |
2號錫基軸承合金 | ZChSnSb11-6 |
3號錫基軸承合金 | ZChSnSb8-4 |
4號錫基軸承合金 | ZChSnSb4-4 |
鉛基巴氏合金
鉛基巴氏合金,是以鉛為基礎,加入錫、銻、銅等合金元素的軸承合金。鉛基軸承合金的軟基體是鉛中溶有銻的固溶體,硬質點是金屬化合物SnSb、Cu3Sn等。鉛基軸承合金的代號與錫基軸承合金相似,由ZCh、基礎元素符號、主加元素符號和元素含量數字組成。如ZChPbSb16-16-2表示主加元素銻含量wSb=16%,輔加元素錫含量wSn=16%、銅含量wCu=2%的鉛基軸承合金。
鉛基巴氏合金性能不如錫基巴氏合金,摩擦系數較大,耐沖擊性不高,但價格低廉,因此一般用于工作溫度不超過120℃、中速中載無明顯沖擊載荷的軸承,如電動機、破碎機、壓縮機及真空泵等軸承。常用的鉛基軸承合金有1～5號五種。
無論是錫基還是鉛基巴氏合金,強度都比較低,不能承受大的壓力,故常用離心澆注法將其鑲鑄在鋼制的軸瓦上(08 鋼),形成一層薄而均勻的內襯(<0.1mm)。
來源:『金屬材料的世界』
