Главная \ Блог (новости, статьи) \ Что такое бронзовая втулка

Что такое бронзовая втулка

← Предыдущая Следующая →
1
Что такое бронзовая втулка

Бронзовая втулка, на первый взгляд небольшая, незначительная деталь, играющая важную роль в любом механизме. Втулка из бронзы, как правило, используется в качестве подшипника скольжения. Играет защитную роль для подвижных деталей, подвергающихся усиленной нагрузке и трению. Благодаря физическим характеристикам металла и принципу изготовления, бронзовая втулка устойчива к давлению, эластична, износостойка. Область применения и надежность определяется маркой металла. 

 

bronze_bushings_triamet


Сплавы с высокими показателями вязкости и долговечности очень ценны в промышленности, поэтому важные износостойкие расходные детали выполняются из разных марок бронзы. 
Все сложные механизмы, имеющие узлы трения, скольжения оснащены втулками из бронзы. Этот расходный материал выполняет защитное свойство, обеспечивает бесперебойную работу, надежность, исключает неожиданные поломки.


Втулка из бронзы имеют низкий коэффициент трения, она принимает весь удар от воздействия сил трения на себя и смягчает это воздействие на основные детали механизма. 
Возможность установки и работы втулок при маленьком зазоре, высокие антифрикционные качества обеспечивают широкую сферу использование деталей. Втулки из бронзы применимы в простом оборудовании, автомобильной промышленности, в крупных тяжелых машинах, станках и сложнейших механизмах, работающих с большой нагрузкой. 
Втулка работает следующим образом - за счет мягкости и прочности металла, контактирующие детали не подвергаются износу. Изнашиваются втулки, которые предназначены для замены, являются расходным недорогим материалом. 

 

Бронза, разновидности сплава

 

Бронзой можно назвать любые сплавы меди с другими металлами, кроме цинка. Исторически известно появление бронзы около 5 тысяч лет до н. э., изначально это был сплав меди с мышьяком. Такое производство не очень выгодно и токсично, поэтому позже в период Бронзового века, стали производить сплав меди с оловом. И на сегодняшний день это основные компоненты бронзы. Для получения того или иного свойства к меди добавляют различные элементы, но до сих пор самые популярные оловянные бронзы. 

Сплав меди в бронзе характеризуются параметрами добавляемых элементов. Бронзы, в составе которых есть олово - называют оловянные, остальные безоловянные. 
Помимо олова, бронза может быть создана на основе железа, алюминия, марганца, магния, никеля и др. Не относятся к бронзе только сплавы меди с цинком (это латунь). 

Детали из бронзы создают путем литья и деформируемым принципом, это прокат или поковка. Бронзы, обрабатываемые при помощи давления, подходят и для литья. 
Литейные бронзы с оловом и без олова стандартизуют по гостам ГОСТ 613-79 и ГОСТ 493 - 79.

 

Вид сплава Марка (Сплав)
Бронза для литья оловянная БрО10Ф1; БрОЗЦ12С5; БрОЗЦ7С5Н1; БрО4Ц8С5; БрО6С6Ц3; БрО8С12; БрО10; БрО10Ц2; БрОЗЦ13С4; БрОЗц8С4Н1; БрО5С25; БрО6Ц6С2Х; БрО8Ц4; БрО10С10; БрО19; БрОЗЦ6С5; БрО6Ц6С3; БрО10С12Н3; БрОЗ.5.Ц7С5; БрОЗЦ7С5Н; БрО4Ц7С5; БрО5Ц6С5; БрО8Н4Ц2
Бронза для литья безоловянная  БрА10Ж3; БрА10Мц2Л; БрА9Ж3Л; БрАЮЖ3; БрС6ОН2.5; БрСу6Ф1; БрА10ЖЗМц2; БрА11Ж6Н6; БрА9Ж4; БрАЮЖЗМц2; БрСуЗНЗЦЗС2ОФ; ВБр3; БрА10ЖЗр; БрА7Ж1,5С1,5; БрА9Ж4НМц1; БрАЮЖЗр; БрСу6Н2; БрА10Ж4Н4Л; БрА7Мц15ЖЗН2ц2; БрА9Мц2Л; БрС30; БрСуб12Ф0,3


Оловянные и безоловянные сплавы бронзы, подвергающиеся деформации, должны соответствовать параметрами по ГОСТу 5017-2006 и ГОСТу 18175-78
 

Сплав бронзы, поддается обработке давлением Марка (Сплав)
Оловянный БрОФ2-0,25; БрОФ7-0,2; БрОЦС4-4-4; БрОФ4-0,25; БрОФ8-0,3; БрОФ6,5-0,15; БрОЦ4-3; БрОФ6,5-0,4; БрОЦС4-4-2,5
Безоловянный БрАЖМц10-3-1,5; БрАМц 9-2; БрБНТ1,9; БрКХКо0,4-0,6-1,6; БрХ0,7; БрХЦр0,3-0,09; БрА5; БрАЖН104-4; БрБ2; Бр; БНТ1,9Мг; БрМц5; БрХ1; БрХЦр0,6-0,05; БрА7; БрАЖНМц9-4-4-1; БрБ2.5; БрКМц3-1; БрНЦр; БрАЖ9-4; БрАМц10-2; БрБНТ1,7; БрКН1-3; БрСр0,1; БрХНТ

 

Каждый элемент добавленный в сплав бронзы оказывает влияние на все параметры металла, которые зависят от процентного соотношения, и способа обработки. Выделены основные марки, которые активно используются в промышленности, в производстве, в том числе и в создании расходных элементов таких, как бронзовые втулки скольжения. 

Бронза (главный добавленный элемент олово)

БрО5 БрОФ 4-0,25 БрОЦ 4-3 БрОС 8-12 БрОЦС 4-4,25
БрО10 БрОФ 6,5 -0,15 БрОЦ 8-4 БрОС 5-25 БрОЦС 4-4-17
БрО19 БрОФ 7-0,2 БрОЦ 10-2 БрОС 10-10 БрОЦС 5-5-5
  БрОФ 10-1   БрОС 6-15 БрОЦСС 6-6-3
Бронза, без олова (главный добавленный элемент алюминий)
БрА5 БрАМц 9-2 БрАЖ 9-4 БрАЖМц 10-3-1.5 БрАЖН 10-4-4
БрА7 БрАМц 10-2   БрАЖНМц10-4-4,1 БрАЖН11-6-6
Кремнистые Бериллиевые Кадмиевые Магниевые Хромовые
БрКМц 3-1 БрБ2 БрКд 1 БрМг 0,3(0,5 и 0,8) БрХ 0,8
БрКН 1-3 БрБ 2,5 БрКд 1   БрХ 1
БрКНО 5-2 БрБНТ - 1,9 БрКд 0,5-0,15   БрХ1Цр
Серебряные  Циркониевые  Свинцовые Марганцевые  
БрСр 0,1 БрЦр 0,2 БрС 30 БрМц 5  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

vtulka

Бронза характеризуется следующими параметрами: 

Е - коэффициент упругости, меняет свои параметры в соответствии типа бронзы имеет диапазон изменения от 10 000, это марки БрОЦ и БрОФ, до 14 000 - марки БрКН1-3 и БрЦр.
G - модуль сдвига напрямую связан с состоянием металла, способа обработки (литье, прокат, финишная обработка). Меняется от 3 900 до 4 500,
Способность поглощать механическую энергию (ударная вязкость) - однозначно меньше, в сравнении с медью, имеет разные значения соответствующие марке бронзы. 

 

БрОФ 10-1 БрОФ 6,5-0,4 БрАЖ 9-4 БрА5 Медь БрМц5
БрОЦС 6-6-3 БрОЦС 4-4-2,5 БрАЖМц БрА7
БрОЦС 5-25 БрОЦС 4-3 БрАМц 9-2 БрКМц 3-1
Ударная вязкость 
1 - 3 4 - 6 6 - 8 15 -16 16 - 18 20
  • Резьба - из всех марок бронзы хорошо поддается такого рода обработке только БрОЦС, в составе которых кроме олова имеется свинец. Остальные бронзы поддаются резанию на 20% из 100. 
  • Теплопроводность - бронзы в своем большинстве слабее проводят тепло, если сравнивать с медью. Это объясняется тем, что добавлены другие металлы, которые снижают показатель.
Медь БрКд БрКН 1-3 БрАЖН БрАМц БрОФ 10- 1 БрКМц
БрСр БрМr БрА 5 БрБ 2 БрАЖ   БрМц 5
      БрОЦ 4-3 БрАЖМц    
Теплопроводность
0,9 0,8 - 0,6 0,25 0,25 - 0,18 0,17 - 0,14 0,13 - 0,12 0,1 - 0,09
  • Электропроводность - удельное сопротивление бронз выше на фоне меди и большинства соединений латуни, следовательно, электропроводность меньше. Достичь высокую проводимость электричества можно при добавлении к меди серебра, но такой металл характеризуется низкой ползучестью и высокой кристаллизацией. 
  БрКд        
Медь БрМг БрОЦ 4-3 БрАмц БрКМц БрОФ 7-0,2
БрСр БрЦр БрОЦС 5-5-5 БрАЖ 9-4   БрАЖМц
  БрХ       БрАЖН
Электросопротивления (удельное)
0,2 0,02 - 0,04 0,09 - 0,1 0,1 - 0,13 0,15 0,19


Для того, чтобы использовать бронзу в тех или иных целях, стоит учитывать все свойства и характеристики: 

  • плотность, температура плавления, тепловое расширение, теплопроводность;
  • химические свойства;
  • технологические параметры;
  • коэффициент трения, его минимальная цифра;
  • устойчивость к коррозии;
  • реакцию на температурные пределы. 

Марки сплава бронзы с соответствующими качествами: 

Отличительные качества бронзы Марка (сплав)
Максимальная теплопроводность БрСр, БрКд, БрМг, БрЦр, БрХЦр, БрХ
Максимальная электропроводность БрСр, БрКд, БрМг, БрЦр, БрХЦр, БрХ
Жаропрочность при высокой электропроводности БрКд, БрМг
Жаропрочность БрМц, БрАж, БрАЖМц, БрАЖН, БрАЖНМц
Хорошая свариваемость БрКМц 3-1, оловянная бронза
Устойчивость к кавитации и эрозии БрАЖМц, БрАЖН, БрАЖНМц
Максимальное значение ползучести БрА7, БрАЖН
Устойчивость к временной коррозии БрБ2

 

Втулки из бронзы 

Исходный материал для производства втулки должен иметь коэффициент трения максимально низкий. Сюда относятся, соединения меди и олова, все марки кроме БрОЦ 4-3. Существуют и безоловянные марки, соответствующие антифрикционным требованиям - это БрАМц, БрАЖ, БрАЖМц, БрАЖН. 
Стоит заметить, что механические параметры и антифрикционные это два разных свойства. . 
Так как втулки используются в местах интенсивного трения для их массового изготовления используются трубы маркированной бронзы: БрАЖ9-4 и БрАЖМц10-3-1.5 БрОЦС5-5-5, БрОФ10-1. 
Выбор исходного материала для производства прямо зависит от типа механизма, нагрузок и узла трения, ударных нагрузок. 

Есть общепринятые рекомендации для бронзовых втулок скольжения: 

  • если скорость скольжения в механизме более 5-6 м/с, то желательно использование втулок из бронзы БрОФ 10-1.
  • если скорость скольжения деталей меньше 5-6 м/с, то лучше будет использовать бронзовые втулки БрАЖ 9-4 или БрОЦС 5-5-5. Если поверхность закалена, то допустимо применение БрОЦС и БрАЖ. Стоит учитывать, что БрАЖ выдерживает вдвое больше перпендикулярную нагрузку. А если поверхность не закалена, то можно использовать только БрОЦС.

vtulki_iz_bronzy

 

Марки бронзовых втулок и их применение

  • Если учитывать массовое производство бронзовых втулок, то на рынке самые популярные маркируются литейной бронзой БрОЦС 5-5-5. Популярность обусловлена низкой ценой этого расходного материала. Конкретная марка предназначена на частую замену бронзовой втулке. Что определяет преимущественные характеристики БрОЦС555, основной составляющей сплава является олово, она входит в перечень самых мягких бронз, имеет низкий коэффициент трения, 70 кгс/ мм2 по Бринеллю. Такая втулка оказывает минимальное воздействие на контактные детали, сохраняет их целостность и увеличивает срок службы. Втулки данного типа рассчитаны на частую замену. Втулку БрОЦС555 купить многократно позволяет невысокая цена изделия. 
  • Если в механизме узлы работы подвергаются повышенной нагрузке и сильному трению, подойдут втулки выполненные из сплава, в котором, кроме меди и олова, есть фтор. Это марки БрОФ 10-1 БрОФ 7-02, они характеризуются высоким антифрикционным значением, что позволяет использовать в важных механизмах с большой нагрузкой, поломка или простой которых недопустимы. 
  • Если механизмы расположены в среде способствующей возникновению коррозии, то здесь подойдет марки бронзовых втулок с большим содержанием никеля, БрАЖН 10-4-4. Часто втулки БрАЖН 10-4-4 используют в активной химической среде, химической промышленности. Благодаря устойчивости к высоким температурам применимы при ремонте кораблей, судов и лодок. Для использования в морской среде есть конкретный вид “морских втулок”, которые лидируют в этой области, они маркируются БрАЖМц 10-3-1,5. В составе сплава присутствует марганец, который добавляет ему устойчивость к высокому давлению. Также он не изменяет своих свойств при высокой температуре, и обладает антикоррозийными качествами, которые имеют большое значение в водной среде. 
  • Если условия работы механизма сложные и близки к экстремальным, то здесь необходимо использовать бронзу устойчивую к соответствующим нагрузкам и условиям. Марка бронзы БрОС 10-10 обладает невероятными характеристики при простоте сплава, в составе медь и одинаковое количество свинца и олова. Втулки бронзовые из сплава выдерживают температуру до 500 ℃, невероятно высокое давление и скорость скольжения деталей, не деформируется при самых жестких условиях. 

Производство бронзовых втулок этапы и особенности

Втулка представляет собой полую деталь в виде конуса или цилиндра, отверстие внутри предназначено для стыковки с деталью механизма. Втулки могут быть в качестве подшипника, переходника, выполняют закрепляющую роль и другие функции. Не особо заметная деталь играет порой решающую роль, от качества втулки, могут зависеть в некоторых моментах жизнь человека. Поэтому подбор модели должен соответствовать требованием механизма, где будет использована расходная деталь. Важна марка сплава, качество производства, соответствие бронзовой втулки госту.  

Ответственный производитель придерживается следующих этапов: 

  • Изготовление заготовки.
  • Предварительная обработка поверхностей. 
  • Финишная обработка. 
  • Сверление необходимых отверстий и пазов. 
  • Термическая обработка, стабилизация свойств металла. 
  • Шлифование, отделка. 
  • Контроль качества, завершающая, обязательная стадия. 

Бронзовые втулки скольжения производятся несколькими способами: 

  • Нарезка из заготовок, труб.
  • Кокильное литье. 
  • Центробежное литье.
  • Литье в формы из земли. 

Резка из труб требует финальную доработку на станке. 
Кокильный метод оправдывает себя при массовом производстве бронзовых втулок размером больше среднего. Для литья используются разборные формы из металла. 

Литье в земляные формы самый древний способ, который не потерял актуальность и сегодня. Форму из земляной смеси глины и песка заливают металлом, когда он застывает, форма рассыпается. В данном случае речь не идет о массовом производстве, каждая форма индивидуальна и используется только один раз. 

Самый популярный способ создания бронзовых втулок это центробежное литье. 

 

 Центробежное литье втулок

Экономичный и эффективный способ производства бронзовых втулок. 
Расплавленную бронзу подают в форму из металла, скорость вращения которой 3 000 об/мин. Сплав под давлением центробежных сил распространяется по стенкам внутри формы и кристаллизуется, образуя плотную высококачественную деталь. Скорость вращения формы рассчитывают на основе физических свойств металла и планируемых параметров будущей втулки. 

Данная технология широко распространена на производстве, она экономична, производит деталь без пор, раковин, равномерно заполненную, высокой плотности. 
Для создания внутреннего отверстия не используется стержень, что существенно экономит металл. При таком производстве потери на выходе всего 5%, не более. 

Технология производства бронзовых втулок центробежным литьем имеет ряд преимуществ, основные из них: 

  • Прочность и устойчивость к износу втулки достигает своих максимально возможных значений. 
  • Исключение воздушных зазоров в теле изделия. 
  • Не допускается случайное добавление шлаков в состав метала.
  • Экономичность производства. 
  • Высокий КПД производства. 

triamet.bronze_vtulki


 Применение

При покупке или заказе бронзовой втулке диаметр нужно оказывать внешний и внутренний, а также знать необходимую длину изделия. Бронзовую втулку купить можно нужного диаметра, длины, из подходящей марки. Все параметры зависят от назначения расходной детали и условиях ее использования. 

В классическом восприятии бронзовая втулка скольжения играет роль подшипника. Она используется в узлах движения: 

  • насосы
  • турбины
  • станки
  • генераторы
  • прокатные устройства
  • узлы червячных колес
  • редукторы
  • в большегрузном транспорте
  • железнодорожном транспорте
  • автомобильном
  • авиатранспорт
  • кораблестроении
  • локомотивы, тягачи
  • горнодобывающая техника: экскаваторы, дробилки 
  • оборудования для штамповки и ковки. 

Втулка из бронзы благодаря качествам сплава используется в сложных механизмах, где идет большая нагрузка на подвижные детали, усиленное трение и воздействие ударных сил. Мягкость, прочность, низкий коэффициент трения и устойчивость к коррозии позволяет использовать бронзовую втулку скольжения в качестве защиты от износа важных деталей механизмов. 

 

Сделать заказ на втулки из бронзы можно на странички сайта /bronzovaya-vtulka 

Либо позвонить 8(926)555-4848 
E-mail: 
triamet@yandex.ru

Дополнительно о втулках:

Статья Бронзовая втулка: почему ее выбирают на нашем канале Яндекс Дзен

Популярные разделы сайта

Бронза
Латунь
Медь
Алюминий
Дюраль

Комментарии
Александр
Очень интересная статья
Связаться с нами
вы можете заполнив форму заявки:
Или звоните по телефонам:
Телефон:
Адрес:
г. Москва, Харьковский пр., 2
Поставки цветного металлопроката.
Изготовление бронзовых втулок.

 

Яндекс цитирования Яндекс.Метрика