
內(nèi)燃機滑動軸承是內(nèi)燃機的主要摩擦副,它承受很高的動載荷,且載荷的大小和方向瞬時變化幅度很大,在燃燒室高溫的傳導下,工作溫度一般高達100℃至170℃。單一材料的滑動軸承難以適應(yīng)這種工況條件,因而鋼脊和減摩合金組成的復合材料,在內(nèi)燃機滑動軸承被廣泛采用。
為避免與滾動軸承名稱混淆,一般將內(nèi)燃機滑動軸承稱為軸瓦和襯套。理想的軸瓦材料應(yīng)滿足以下性能要求:
1、高的疲勞強度:軸瓦在工作時受到很大的周期性交變載荷,所以軸瓦材料應(yīng)有較高的疲勞強度。
2、良好的摩擦相容性:軸瓦材料與潤滑介質(zhì)必須相容,防止在摩擦工況下軸瓦材料發(fā)生粘附現(xiàn)象。
3、良好的順應(yīng)性:所謂順應(yīng)性是指軸瓦材料通過彈性或塑性變形而自行適應(yīng)軸的撓油和輕微不對中(由于安裝欠佳,軸和軸瓦座不同心以及軸和軸承座變形或磨損),還可以保持正常運轉(zhuǎn)的適應(yīng)能力。
4、良好的嵌入性:嵌入性是軸瓦材料可讓硬的污物微粒嵌入其中,以減輕軸頸劃傷和磨損的能力。
5、良好的耐蝕性:對由于高溫油氧化及滑油中某些添加劑形成的有機酸,無機酸和氧化物對軸瓦的腐蝕有抵抗的能力。
6、較高的抗壓強度:倘若強度低,在較高的載荷下,軸瓦工作表面會被局部壓塌,在正常的運轉(zhuǎn)下,要求軸瓦材料能保持足夠高的承載強度。
7、高的熔點:可以防止因油的高溫而引起的損壞。
8、較低的線膨脹系數(shù):它可以讓軸瓦與軸的間隙在工況的高溫下不會有較大的變化。如線膨脹系數(shù)過高,則可能使軸瓦與軸的間隙銳減而抱軸。此外,倘若軸瓦材料的線膨脹系數(shù)比軸承座大許多的話,則軸瓦可能產(chǎn)生畸變。
9、良好的工藝性:減摩合金與鋼脊能產(chǎn)生牢固的粘結(jié),澆鑄性有很好的流動性,并具有良好的切削性等。
一些負荷很高的內(nèi)燃機要采用高強度的軸瓦合金材料,而高強度的軸瓦合金其表面性能差,一般在高強度的軸瓦表面鍍上一層0.02毫米的表面性能良好的鋁錫二元或鉛錫銅三元合金來改善。
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