Баббитный металл используется в качестве облицовки для корпусов подшипников из чугуна, стали и бронзы. Облицовка из баббита предотвращает трение и износ, которые часто возникают, когда смазка не в состоянии предотвратить сварку движущихся частей подшипника друг с другом.
Эта заготовка была названа в честь американского ювелира Исаака Бэббита, который и изобрел баббит в 1841 году. Это было по-настоящему революционным изобретением. Именно баббит, принесший изобретателю в 1841 году награду в 20 000 долларов от Конгресса Соединенных Штатов, стал поворотным моментом в его карьере — ювелир начал специализироваться на сплавах. Уже в 1844 году баббит был запатентован в Великобритании, а в 1847 году — в Российской империи.
Что такое баббит?
В составе баббита представлены в разных пропорциях олово, сурьма, свинец и медь. Поскольку металлический баббит состоит как из мягких, так и из твердых элементов, он отличается своими антифрикционными свойствами и износостойкостью. Изготовленные из него подшипники плотно прилегают к валам, что позволяет использовать их в течение длительного времени.
Продолжительность работы подшипников напрямую зависит от толщины слоя сплава, нанесенного на стальной вкладыш. Чем он тоньше, тем дольше можно эксплуатировать деталь.
Производство баббита
Свойства баббита напрямую зависят от его компонентов. Для его производства необходимо только извлекать его элементы (или перерабатывать вторсырье), потому что он сам является полностью искусственным сплавом.
Готовая форма баббита — это слитки, чушки весом не более 22 кг. Для их отливки материал тщательно подготавливается — очищается, обезжиривается. При расплавлении с поверхности массы удаляют спрудину — огнеупорную пену.
Производство баббита заканчивается отливкой заготовок. На каждом из них нанесен товарный знак компании, марка и серийный номер плавки.
В дальнейшем, работники завода, специализирующегося на литье подшипников, расплавят готовые брикеты баббита и зальют расплав в корпус подшипника.
Свойства баббита
- антифрикционный материал — противодействующие трения;
- устойчивость к коррозии;
- низкая твердость;
- долговечность;
- высокая теплопроводность;
- температура плавления — 240-340 градусов Цельсия;
- повышенное размягчение сплава при 100 градусах Цельсия;
- повышенная прочность.
Разновидности и марки сплава
Разновидности-марки баббитов представлены тремя типами — в зависимости от основного металла.
- Кальций. Хотя его основой является свинец, он получил свое название по одному из компонентов, в составе также содержатся кальций и натрий. Благодаря этим элементам в составе, баббит такого типа отличается низкой стоимостью, но высокой теплопроводностью и плотностью. Однако этот сплав быстрее окисляется, что не добавляет ему прочности. Поэтому в большинстве случаев кальциевый баббит используется в каркасах вагонов, как грузовых, так и пассажирских, где их чаще всего проверяют и при необходимости быстро заменяют.
- Олово. Основой этого баббита является олово, которое обладает высоким коэффициентом трения, высокой износостойкостью и пластичностью, повышенной коррозионной стойкостью. Этот сплав примерно в два раза прочнее свинца. Поэтому этот тип баббитов незаменим для подшипников, на которые приходится максимальная нагрузка и которые играют важную роль. Область их применения — различные низкооборотные двигатели. В дополнение к олову этот сплав содержит либо кадмий и никель, либо сурьму и медь. Недостатком оловянного баббита является только его самая высокая среди этих сплавов цена.
- Свинец. Мягкими компонентами здесь являются свинец и антимония — 87% и 13% соответственно в этом сегменте. Твердым элементом сплава является кристаллическая сурьма (5% от общего объема). Этот баббит не отличается своей эластичностью, именно поэтому его используют для изготовления не очень нагруженных подшипников. Однако он примечателен тем, что прекрасно переносит высокотемпературный нагрев элемента. Стоит отметить, что такие баббиты более подвержены коррозии, чем другие. Их путь — дизельные двигатели тракторов и автомобилей.
Специфика применения баббита
Для каждого типа деталей требуется своя марка баббитов:
- Шатунные подшипники (соединение поршня и коленчатого вала) — марка БМ. Используется для тракторов. Они требуют замены на новые каждые тысячу километров.
- Радиальные подшипники — применение Б88, созданные специально для высоких скоростей, больших динамических нагрузок. Поэтому эта марка успешно используется для средне- и высокоскоростных дизельных двигателей.
- Подшипники для судовых водопроводов, компрессоров — разновидность БН, идеально подходящая для средних нагрузок и скоростей.
- Тяжелое машиностроение — свойства баббита марки Б16 идеально подойдут.
