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巴氏合金的成分與應(yīng)用

巴氏合金(Babbitt metal)是一種廣泛應(yīng)用于滑動軸承表面的低熔點軟質(zhì)合金,由以錫、鉛、銻、銅為主要元素組成的金屬材料。其特性在于具有良好的嵌入性、順應(yīng)性和抗咬合性,能夠在高負(fù)載、低速運轉(zhuǎn)條件下保護(hù)軸頸,減少磨損,提高設(shè)備運行的穩(wěn)定性與壽命。

根據(jù)主要基體元素的不同,巴氏合金可分為錫基與鉛基兩大類。

錫基巴氏合金以錫(Sn)為主要成分,通常含銻(Sb)約7%-12%,銅(Cu)約2%-5%,有時添加少量鎘(Cd)、砷(As)等元素以提高性能。其典型牌號如SnSb11Cu6。在這種合金中,銻和銅形成硬質(zhì)金屬間化合物(如SbSn、Cu6Sn5),這些化合物以細(xì)小顆粒的形式彌散分布于較軟的錫基固溶體中,構(gòu)成典型的軟基體加硬質(zhì)點的組織架構(gòu)。該結(jié)構(gòu)有利于在運行時形成微儲油坑,降低摩擦系數(shù),并有效承載壓力。

鉛基巴氏合金則以鉛(Pb)為基體,通常含銻10%-15%,錫5%-10%及少量其他元素。常見牌號如PbSb15Sn10。此類合金成本較低,常用于中等負(fù)荷工況。其結(jié)構(gòu)中,錫與銻形成SnSb化合物,起到強(qiáng)化相作用,而鉛基體提供良好的塑性。

兩類合金的選擇需綜合考慮負(fù)荷、速度、腐蝕環(huán)境及成本因素。錫基巴氏合金耐腐蝕性和機(jī)械性能更優(yōu),常用于重要設(shè)備;鉛基合金多用于一般工業(yè)場合。

在實際滑動軸承制造中,巴氏合金通常以薄層形式澆注或鍍于軸承殼體內(nèi)表面,形成良好的摩擦學(xué)系統(tǒng)。其成分比例的控制與熔煉工藝的穩(wěn)定性對性能具有關(guān)鍵影響。

(來源:湖南博厚新材料有限公司)

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