Японские дома из пенопласта

Японцы придумали дома из пенопласта с гарантией 60 лет по цене подержанного авто

К принципиально новым сооружениям относятся пенопластовые жилые постройки, появившиеся впервые в Японии, что совсем не удивительно. Для их возведения берется экструдированный пенополистирол, обладающий плотностью тридцать кг/м3. В строительстве он считается одним из наиболее эффективных теплоизоляционных стеновых стройматериалов.

1. Что же это такое – японский жилой дом, построенный из пенопласта

Japan Dome House Co, строительная фирма из Японии, всего лишь несколько лет назад внесла принципиально новое предложение в области возведения одноэтажных построек жилого типа. Более того, она и стала первой строить такие дома в новом исполнении и оформлении. По внешним параметрам сооружение являлось полусферой либо куполом. Стены его были сделаны из необычного материала – пенопласта, которому придали прочность за счет механической спецобработки. Конструкция получила ряд достоинств технологического и технического характера, объемность и стильность.

Отличительным является и то, что к строительству был применен инновационный, не совсем обычный подход.
Классического строительства в данном случае не наблюдается. Скорее, это сборка целостной конструкции из модулей, в том числе оконных, а также дверных. Соответственно, издержки существенно снизились. Каркас выполнялся из пенопласта, а сборка напоминала чем-то работу с конструктором – соединение вместе готовых модулей и узлов.

Фундамент, как и прочный каркас, для легких сооружений необычной формы не требовался. Установка происходила на заранее заготовленную территорию из плит ОSB или сип-панелей.

По итогам такой дом оказался теплым, достаточно просторным, уютным и слишком уж недорогим не только для японцев, но и для нас. Цена комплекта модулей здания с основанием в диаметре 8 метров, потолочной высотой 4 метра и стенами, толщина которых десять сантиметров была заявлена в три с половиной тысячи долларов.

2. Особенности пенопластового дома

Самое первое, на что стоит обратить внимание – это стены с незначительной толщиной. Технологически предусмотрена толщина с учетом покрытия внутри и снаружи в рамках 100-190 миллиметров. По мнению производителя, этого вполне достаточно при такой форме здания, чтобы защитить жильцов от ветра, скорость которого 25 метров в секунду и покрова снега любой толщины.

3. Технология сборки

Принцип и технология строительства пенопластового дома японцами отработана до мельчайших подробностей.
Все сегменты изготавливаются на прессах и печах промышленного типа в формате уже готовых к установке узлов. Место под будущее строение готовится заранее. Выравнивается необходимая по размеру площадка, которая фиксируется при помощи свайного облегченного фундамента.

В ситуации, когда рельеф характеризуется текучей почвой или на нем есть наклоны, специалисты советуют фундамент делать мелкозаглубленным, кольцевым. Но,если брать классическую модель японского жилого дома, то она рассчитана для установки абсолютно в любых условиях местности (заболоченность, скалистость и так далее). При этом, какие-либо видоизменения и усовершенствования конструкции не требуются.

После того, как основа будет готова, монтируют стены и фиксирующее центральное кольцо, которое выполняет роль усилителя. В дверных и оконных проемах устанавливаются соответствующие конструкции, настилается пол, окрашиваются в нужный цвет стены, подключаются все коммуникации. Для их проводки в стенах есть подготовленные каналы.

Снаружи стены в обязательном порядке штукатурят, а затем осуществляют их покраску. Строители из Японии советуют выбирать покрытие на основе полиуретановой смолы. Оно обладает отличными защитными свойствами от воздействия на пенопласт солнечных лучей и эрозии. Общая площадь дома с одним этажом и основой диаметром от семи до восьми метров может составлять 54-60 метров квадратных. Архитекторы считают, что ее хватит для того, чтобы в доме проживали с комфортом три-пять жильцов.

По желанию можно возвести и эллинговую вариацию такого дома. В этом случае форма его будет вытянутой, что даст возможность сделать большей полезную площадь сооружения, и при этом не нужно будет усиливать нагрузку на его стены. Производители предлагают эту модификацию не для жилых построек, а для помещений, используемых под офисы и склады.

При желании в купольном здании можно оборудовать и еще один этаж, добавить перекрытия, декор, провести зонирование пространства. Это позволит создать комфорт, не уступающий квартирам в городе. Также можно соединить несколько модулей с переходами и получить расширенное пространство, а то и мини поселение.

4. Плюсы и минусы здания из пенопласта

Положительных характеристик у этого типа дома достаточно много:

    • Главным достоинством выступают высокие теплоизоляционные показатели стройматериала. Пенопластовая стена, толщина которой составляет сто миллиметров, обладает теплопроводностью, аналогичной кирпичной кладке с толщиной 1900 миллиметров, деревянной – 350 миллиметров, бетонной – 4 800 миллиметров.
    • Прочность стройматериала равна 45 кг/м3. Для несущей строительной конструкции это мало, но если стены имеют толщину двести миллиметров, то по прочности они будут аналогичны строению из дерева, стены которого в толщину равны сорок миллиметров.
    • После того, как на пенопласт будет нанесено специальное покрытие, выполняющее защитные функции, здание получит гарантию на шестьдесят лет эксплуатации.
  • Водопоглощение имеет слишком низкий уровень, что позволяет не опасаться высокой влажности, интенсивных атмосферных осадков и болотистой местности.

Но есть и минусы постройки такого типа. Пенопласт, даже этого вида, слишком сильно восприимчив к высокой температуре. Он быстро воспламеняется, интенсивно горит и выделяет много газа, вредных паров.

Солнечные лучи негативно сказываются на свойствах материала. Со временем это может привести к тому, что пенопласт начнет крошится и, соответственно, разрушаться. Чтобы предотвратить это явление, специалисты рекомендуют штукатурку наносить большим слоем (от пяти до десяти миллиметров толщиной). Подойдет и покрытие другого типа, главное, чтобы оно защищало от ультрафиолетового излучения. Самым эффективным покрытием считается металлизированное, в основе которого лежит алюминий.

5. Альтернативный строительный материал

Технология, разработанная в Японии, достаточно быстро заинтересовала и европейцев. Правда, они решили немного модернизировать стройматериал, используемый для возведения конструкции. В качестве альтернативы европейские специалисты предложили взять полистиролбетон вместо экструдированного пенопласта. Дом приобрел большую массивность и тяжесть. Да и работы прибавилось, так как необходимы дренажная система и фундамент мелкозаглубленного типа.

Свои качества и характеристики дом сохранил, но трудозатраты увеличились. Если раньше можно было делать все вручную и с этим легко справлялись два человека, то в случае с модернизированным вариантом понадобится спецтехника. Соответственно, и стоимость дома будет несколько выше.

Баббиты

Баббит – искусственно созданный сплав металлов, обладающих разными химическими свойствами. Основу этих сплавов составляют металлы, которые имеют невысокую температуру плавления. К этим металлам относятся свинец, олово, мышьяк и сурьма. Поскольку одни элементы более мягкие, а другие более твёрдые, то получается специфический сплав, обладающий хорошими свойствами, позволяющими снижать коэффициент трения (так называемыми антифрикционными свойствами), износоустойчивостью и долговечностью.

Изобретение таких материалов относится к той категории научных курьёзов, когда основная деятельность изобретателя далека от предмета изобретения. Приоритет изобретения сплавов, которые применяются во многих механизмах, принадлежит Исааку Бэббиту – профессиональному ювелиру. Он запатентовал своё изобретение ещё в 1841 году и даже получил от Конгресса США огромную по тем временам премию – 20000 долларов. Уже через шесть лет он появился в России.

Классификация баббитов

Сегодня хорошо изучены и отработаны следующие марки:

  • оловянные;
  • кальциевые;
  • свинцовые.

Все они производятся в соответствии с ГОСТ. Например, кальциевые баббиты изготавливают на основании ГОСТ 1209-90, баббиты оловянные и свинцовые по ГОСТ 1320-74.

Каждый из трёх марок классифицируется с помощью набора заглавных букв и цифр:

  • оловянные баббиты имеют маркировку Б83, Б83С, Б88, SAE11, SAE12, ASTM2;
  • свинцовые баббиты маркируются Б16, БН, БС6, SAE13, SAE14, ASTM7;
  • кальциевые баббиты маркируются БК2, БК2Ш, БКА.

Основные характеристики и состав

Оценка свойств перечисленных марок производится на основе следующих характеристик:

  1. Полный состав химических элементов сплава.
  2. Физические характеристики сплава.
  3. Литейно — технологические характеристики.
  4. Механические свойства.
  5. Предельно допустимые режимы работы.
  6. Область применения сплава.

По химическому составу они отличаются тем, какой металл был выбран за основу. Так например, оловянный баббит Б83 включает до 85% олова (Sn), до 12% сурьмы (Sb), около 6% меди (Cu). Свинцовый баббит Б16 имеет в своём составе 87% свинца (Pb) и почти 13% сурьмы. Основным металлом в кальциевых баббитах используется свинец: до 96% с добавлением кальция (Ca), около 1%.

Для придания баббитам требуемых свойств в их состав включают твёрдые элементы. К этим элементам относится почти вся группа редкоземельных металлов: кадмий, теллур, сурьма и другие.

Среди физических характеристик наибольший интерес представляют: удельный вес, плотность, сопротивление электрическому току. У всех полученных сплавов эти показатели очень близкие.

Баббит марки Б83

Из литейно-технологических характеристик важную роль играют: температура плавления и температура, при которой необходимо производить заливку сплава в подшипник. Она зависит от дополнительных химических присадок. Например, температура плавления оловянного баббита марки Б83 составляет 370°С, а температура при заливке должна составлять 440°С. Для сплава марки Б16 (свинцовые баббиты) температура плавления составляет 410°С, температура при заливке должна превышать 480°С. Эти примеры наглядно показывают, что при заливке подобных сплавов в подшипник, температура расплава должна быть всегда выше температуры плавления.

Сегодня в промышленных масштабах баббиты производятся либо из руды соответствующих металлов, либо из вторичного сырья, поступающего на переработку. Исходя из технологической целесообразности, баббиты выпускаются в виде слитков. Вес каждого слитка составляет 22 кг. Для борьбы с незаконным производством и организации системы учёта на каждом слитке делают оттиск в виде товарного знака производителя. На нём указывают порядковый номер произведенной плавки по заводскому учёту. Затем эти слитки используют для заливки в подшипники.

К механическим свойствам относят: допустимые размеры изделий, предел прочности заливки при кратковременной нагрузке, относительное удлинение, ударную вязкость и твёрдость.

Оценка предельно допустимых режимов работы производится на основании следующих характеристик: допустимая нагрузка, скорость вращения детали, твёрдость вала вращения, допустимая температура нагрева деталей.

Область применения определённого вида баббита определяется следующими характеристиками: вид нагрузки, удельное давление, круговая скорость, напряжённость работы и предельная рабочая температура.

Область применения

В зависимости от своих индивидуальных свойств каждая разновидность баббита применяется строго в определённых механизмах и машинах. Все они применяются для заливки боковых стенок вала крепления подшипника. Это помогает значительно снизить коэффициент трения, препятствующий нормальному вращению подшипника. Обладая относительно невысокой температурой плавления, удаётся получить хороший эффект при постепенном притирании вращающихся деталей. Он позволяет значительно снизить износ новых элементов подшипников и повысить их срок службы. Кроме этого при вращении подшипника, в баббите образовываются микроканалы. Через них улучшается смазка всех вращающихся деталей.

Каждая марка баббита имеет особую область применения. Например, оловянные баббиты используют тогда, когда обязательно необходима повышенная износостойкость при высоких скоростях вращения. Особенно востребованы подобные марки, когда требуется обеспечить хорошую вязкость, допустимые температурные показатели и низкий коэффициент трения.

Хорошая сопротивляемость коррозии позволяет применять эти виды баббитов в условиях высокой влажности и даже в воде.

Например, рассмотренный выше баббит марки Б83 применяется в подшипниках, работающих на очень высоких скоростях и повышенных динамических нагрузках. Это могут быть высокооборотистые дизельные двигатели, нижние половины так называемых крейкопфных подшипников низкооборотистых дизелей. Кроме этого их применяют в мотылёвых и рамовых подшипниках, а также в подшипниках, которые служат опорой гребных валов на судах.

Свинцовые баббиты лучше всех переносят сильный нагрев. Их применяют в дизельных двигателях автомобилей, тракторов, экскаваторов. Баббиты марки Б16 применяют в подшипниках, размещённых в двигателях электровозов. Их устанавливают на различные путевые машины и в оборудовании, применяемом в тяжёлом машиностроении.

Баббит марки Б16

Кальциевые баббиты применяют на железнодорожном транспорте, для оснащения подвижного состава, как тепловозов, так и грузовых и пассажирских вагонов.

Достоинства и недостатки перечисленных сплавов

Все описанные сплавы обладают определёнными достоинствами и характерными недостатками. Из достоинств можно выделить:

  • высокие антифрикционные свойства баббитов (противостоят возвратно-поступательным движениям механизмов);
  • хорошая антикоррозийная стойкость;
  • высокая износоустойчивость;
  • повышенная ударная вязкость;
  • относительно невысокая температура плавления баббита(интервал составляет 240°С — 340°С);
  • повышенный коэффициент размягчаемости сплава (при температуре 100°С он соответствует норме НВ 9-24);
  • значительно увеличенная вязкость при ударных нагрузках;
  • хорошая износоустойчивость;
  • снижается время, необходимое для приработки отдельных деталей.

Недостатки заключаются в следующем:

  • низкая прочность, по сравнению с другими сплавами;
  • невысокая прочность (НВ 13-32);
  • необходимость применения более прочных оболочек (из чугуна, стали или меди);
  • низкое сопротивление усталости, что снижает работоспособность подшипника и уменьшает срок его службы;
  • высокая теплопроводность;
  • наличие дополнительных присадок из мышьяка, висмута делают данный сплав сложным в утилизации;
  • для оловянных баббитов, в качестве недостатка можно отметить высокую конечную стоимость подшипника.

Несмотря на приведенные недостатки, баббиты получили широкое распространение во многих областях машиностроения. Их положительные свойства позволяют решать сложные инженерно-технические задачи.

Баббит, его виды, свойства, состав и применение

В 1841 году мир узнал об антифрикционном сплаве со странным названием баббит. Его создал ювелир Исаак Бэббит, в свободное время увлекавшийся поиском новых видов материалов. Это открытие стало поворотным не только для изобретателя, но и для производства подшипников. Подшипники, сделанные из баббита, отличались повышенными окружными скоростями, что давало возможность значительно увеличить передаваемым валом нагрузку.

Так что же это за сплав? Почему актуальность его применения не изменилась спустя столько лет после открытия.

Состав и свойства

Баббит – подшипниковый сплав, основным компонентом которого являются свинец или олово. Относится к группе антифрикционных материалов. Механические свойства и химический состав регулируются государственным стандартом ГОСТ 1320-74.

Помимо основных элементов баббит включает в себя такие металлы как:

  • Кадмий. Оказывает положительное воздействие на коррозионностойкие свойства сплава.
  • Медь. Увеличивает вязкость антифрикционного сплава, что, соответственно, повышает прирабатываемость.
  • Никель. Повышает механические свойства, в частности, прочность на растяжение, твердость и износостойкость.
  • Сурьма. Способствует уменьшения схватывания со сталью.
  • Теллур. Положительно влияет на пластичность сплава.
  • Кальций, натрий и алюминий – группа элементов, вводимых в баббит, как заменители дефицитного олова.
  • Мышьяк. Увеличивает значение прочности и твердости сплава.

Виды баббитов и их свойства

Среди особенностей баббитов выделяют низкую температуру плавления (до 450 ºС), отсутствие схватывания со стальными поверхностями и высокая прирабатываемость.

В зависимости от химического состава баббиты делятся на 3 группы: свинцовистые, оловянные и свинцовокальциевые.

Оловянные

В промышленности имеется около 35 марок оловянных, но наибольшее распространение получил баббит Б83. В основе его состава лежит олово с добавлением 12% сурьмы и 6,5% меди. Меньше 1% приходится на вредные примеси, такие как фосфор, сера, кислород, цинк, железо и алюминий. Причина их попадания в баббит является несовершенство технологии выплавки и неточность химического состава лигатур.

Читайте также:  Применение жидкого стекла

Плотность оловянного баббита составляет 7380 кгм3. Отличается низким значением твердости 28-30 единиц по шкале Бринелля. При этом по сравнению с другими антифрикционными сплавами баббит Б83 имеет самый высокий показатель пластичности. Относительное удлинение на растяжение равно 36-40%.

Предел прочности на разрыв колеблется в пределах 9-10 кг/см2, что почти в 4,5 раза меньше, чем аналогичный показатель конструкционных сталей. Напряжение, при котором баббит начинает «течь» (деформироваться без увеличения нагрузки) является 7 кг/см2.

Баббит Б83 начинает плавиться при температуре 240 ºС. Полный переход в жидкую фазу происходит при 350 ºС. Температура, при которой рекомендуется производить заливку сплава в форму, составляет 450 ºС.

Содержание олово в составе баббита Б83 делает его невосприимчивый к слабым кислотам и щелочам. Баббит не окисляется на воздухе и устойчив к воздействию водной среды.

Б83 применяется исключительно для заливки подшипников машин значительной мощности, где требуется высокое значение вязкости и наименьшие коэффициенты трения. Такие подшипники позволяют достигать высоких показателей окружной скорости до 50 мс. Оптимальная температура эксплуатации 75 ºС. Коэффициент трения со смазкой между баббитом и сталью – 0,005 единиц. Все это позволяет подшипнику выдерживать нагрузку свыше 100 кг/см2.

Данные типы подшипников идут на паровые турбины, турбокомпрессоры, дизеля, электродвигатели и прочие изделия машиностроения.

Свинцовистые

Самой востребованной маркой свинцовистых – является Б16. Его химический состав состоит на 15%-ов из олова, на 15%-ов из сурьмы, на 2% из меди. Оставшуюся часть занимает свинец.

Свинцовистые баббиты отличаются более низкими антифрикционными характеристиками, более хрупки и износостойки. Увеличение содержание в Б16 сурьмы и олова увеличивают прочностные свойства, но отрицательно влияют на его пластичность. Медь в данной марке устраняет химическую неоднородность, повышает вязкость и немного увеличивает твердость.

Повышенное содержание свинца баббитом Б16 делает его более плотным. Плотность составляет 9290 кг/м3. Твердость порядка 30 единиц по шкале Бринелля. Предел прочности на растяжение равен 8 кг/см2. Процессы деформации начинаются уже при нагрузке в 6 кг/см2.

Баббит Б16 плавится при температуре 410 ºС. Полное расплавление всех твердых компонентов сплава происходит при 480 ºС.

Б16 хрупок. По этой причине его применение ограничивается воздействием ударных нагрузок. Подшипники на его основе используются при спокойной работе и при окружных скоростях до 120 м/с. Температура окружающей среды при этом не должна превышать 70 ºС. Коэффициент трения Б16 составляет 0,006 единиц.

Подшипники из Б16 используют при изготовлении турбин паровых установок, прокатных станов, компрессоров, электродвигателей, гидротурбин и лесопильных рам.

Свинцовокальциевые

Наибольшее использование для изготовления подшипников получил баббит БКА. В его состав помимо свинца входят такие элементы как кальций (до 1,2%), натрий (до 0,9%) и алюминий (до 0,2%). Антифрикционные свойства обеспечивает наличие в структуре сплава соединения кальцита свинца. Роль их аналогична олову в Б83. Натрий увеличивает механические характеристики БКА, в частности твердость. Содержание баббитом алюминия положительно воздействует, как и на прочность так и на коэффициент трения.

Механические свойства БКА повышают проведением термической обработки: естественного старения. Данный процесс ускоряют дополнительным нагревом до 60 ºС.

Баббит не сцепляется со сталью и удерживается на ее поверхности с помощью механического крепления. Температура работы подшипников на основе свинцовокальциевых баббитов составляет 60 ºС. При повышении температуры эксплуатации сильно снижается твердость баббита, которая может привести к разрушению подшипниковых колец.

Данные подшипники отличаются низкой ценой из-за замены дорогостоящего олова более дешевыми металлами. Но недостаток их кроется в прочности и низких коррозионностойких свойствах, которые приводят к окислению баббита на воздухе, и, как следствие, резкому снижению износостойкости. По этой причине основное применение подшипников из баббита БКА – железнодорожное производство, не имеющее значительных требований как по нагрузке, так и по окружным скоростям.

Производство

Для выплавки баббитов применяется как руда, так и металлолом. На долю вторичного производства в нашей стране приходится около 75%. Сплавы транспортируются в виде чушек, вес которых строго регламентирован государственными стандартами и не превышает 22 кг.

Плавка чушек осуществляется в специальных электропечах камерного типа. Процесс этот относительно дешевый. Связано это в первую очередь с низкой температурой плавления сплавов. Обычно в условиях среднесерийного производства достаточно 26 кВт мощности печи.

При плавке основная сложность заключается в получение химического состава заявленного в государственном стандарте. Любое отклонение от нормы может привести к значительному изменению эксплуатационных характеристик, что в будущем скажется на долговечности подшипника.

По этой причине чушки предварительно очищаются от загрязнений специальными моющими средствами. Далее следует обезжиривание поверхности. И только уже после выполнения всех этих действий баббит помещается в печь.

Ценообразование

Цена баббита складывается из стоимости металлических компонентов, входящих в его состав. В первую очередь, здесь речь идет об олове. Дефицит данного металла в производстве растет, и, соответственно цены на него тоже.

Базой формирования стоимости на металлы для промышленников служат мировые биржи. В последнее время большинство производителей ориентируются на значение котировок Лондонской биржи черных и цветных металлов.

Так же на стоимость влияет объем поставки лома. В случаях крупных партий (свыше 100 кг) пункты приема металлолома делают наценку от 5 до 10%.

Если брать средний значение стоимости баббита по России, то она колеблется в пределах 500-600 рублей за килограмм.

Где взять баббит в быту

Характеристика баббита

Баббит — металлический сплав, в основе которого лежит олово или свинец в различных пропорциях. Баббит является антифрикционным материалом. Это значит, что он обладает невероятно низким коэффициентом трения, а потому повсеместно используется в целях стабилизации при воздействии высоких нагрузок.

В качестве легирующих веществ используются такие металлы как медь, сурьма, кадмий, натрий, мышьяк и некоторые другие. Имеет невысокую температуру плавления – от 280 ̊С до 400 ̊С в зависимости от составляющих сплава. Чтобы понять, какими техническими характеристиками обладает баббит, нужно рассмотреть виды и марки баббита.

Что такое баббит?

Изобретение этого вида сплава не было целенаправленным, и является результатом научного курьеза, когда продукт деятельности изобретателя оказался далек от полеченного результата. Изобретение сплавов, которые используют во многих механизмах, пренадлежит Исааку Бэббиту, который был профессиональным ювелиром.

Свое изобретение он запатентовал еще в далеком 1841 году и даже получил за это премию от Конгресса США, которая по тем временам была просто невообразимой – 20 000 долларов. Через шесть лет он появился в России.

Классификация

На сегодняшний день отработаны и хорошо изучены такие марки:

  • Свинцовые.
  • Оловянные.
  • Кальциевые.

Их производят по ГОСТу. К примеру, кальциевые баббиты нужно изготавливать по ГОСТу 1209-90, а свинцовые и оловянные по ГОСТу 1320-74.

Каждая из марок имеет определенную классификацию, которая промаркирована заглавными буквами и цифрами:


У оловянных баббитов маркировка Б83, Б88, Б83С, SАЕ11, АSТМ2, SАЕ12.

  • У свинцовых баббитов маркировка Б16, БС6, БН, SАЕ13, АSТМ7, SАЕ14.
  • У кальциевых баббитов маркировка БКА, БК2 и БК2Ш.
  • Главные характеристики баббитов и состав

    Оценивают свойства вышеупомянутых марок на основе таких характеристик:

    1. Состав сплава и химических элементов, которые в него входят.
    2. Характеристики сплава физического характера.
    3. Литейно-технологические характеристики.
    4. Свойства механического характера.
    5. Режимы работы и предельно допустимые границы эксплуатации.
    6. Область использования сплава.

    По химическому составу сплавы отличаются тем, какой металл взят за основу. К примеру, оловянный баббит Б83 содержит в себе до 85% олова, 12% сурьмы, и в остатке немного меди. Свинцовый баббит Б16 содержит 87% свинца и почти все остальное – сурьма. Главный металл в кальциевых сплавах свинец и может достигать до 96%, а также к нему часто добавляют кальций.

    Справка: чтобы придать баббитам требуемые свойства, в их состав вносят твердые элементы. К ним относят почти все элементы редкоземельных металлов, таких как теллур, кадмий, сурьма и проч.

    По физическим характеристикам самый большой интерес вызывают плотность, удельный вес и сопротивление току. У сплавов эти показатели особе между собой не отличаются, так как они очень близкие.


    Из литейно-технологических характеристик важное значение имеет температура, при которой заливают сплав в подшипник и температура плавления. Она варьирует в зависимости от химических присадок. К примеру, температура плавления оловянного баббита Б83 равно 365 градусов, а при заливке температура не должна быть ниже 440 градусов. Сплав марки Б16 при плавлении равен 405 градусам, а при заливке не меньше 480 градусов. Такие примеры наглядны и показывают, что при заливке температуры сплава всегда должна быть выше.

    На данный момент при промышленном масштабе баббиты производят из руды основных металлов, или из вторичного сырья, которое было отправлено на переработку. Для целесообразности в технологическом плане баббиты выпускают в виде слитка. Каждый слиток весит 22 кг. Для того, чтобы бороться с подпольным производством и для организации систем учета на каждом слитке ставят оттиски в виде товарного знака изготовителя. Там же указывают порядковый номер плавки по заводскому учету. После этого слитки используют, чтобы заливать их в подшипники.

    Среди механических свойств стоит выделить предел прочности заливки при недолгосрочной нагрузке, допустимые габариты, ударную вязкость, твердость и относительное удлинение.

    Внимание! Оценку допустимых режимов работы производят по таким характеристикам: скорость вращения детали, допустимая нагрузка, допустимая температуры нагревания детали, твердость вращения вала.

    Область применения того или иного вида баббита определяют такими характеристиками, как удельное давление, напряженность работы, вид нагрузки и предельная рабочая температура.

    Область применения

    В зависимости от свойств, которые индивидуальны у каждого вида баббита, любая разновидность применяется строго по назначению. Назначение может быть для механизмов или для машин, но в целом их применяют для заливки боковых стенок вала, где крепится подшипник. Это поможет снизить коэффициент трения, и будет препятствовать нормальному вращению.

    Благодаря невысокой температуре плавления, получается создать отличный эффект при поэтапном притирании вращающихся деталей. Это позволяет снизить износ элементов и повысить их срок службы. Помимо этого при вращении, в баббите появляются микроканалы. Через них проходит смазка всех вращающихся деталей.

    У каждой марки баббита своя область применения. У оловянных это повышение износостойкости деталей при высокой скорости вращения. Очень востребованы те марки, которые помогают обеспечивать вязкость, нужные температурные показатели и малый коэффициент трения.

    «Отличная сопротивляемость коррозии дает возможность использовать баббиты даже в воде и просто в условиях высокой влажности»

    К примеру, приведенный выше пример баббита Б83 применяют в подшипниках, которые работают на высокой скорости и увеличенных динамических нагрузках. Реальными примерами таких устройств являются дизельные высокоорбитные двигатели, нижние части крейкопфных подшипников дизелей с низкими оборотами. Помимо этого их применяют в рамовых и мотыльковых подшипниках, а также в тех, которые являются опорой гребного вала на судне.

    В условиях перегрева лучше всего подойдут свинцовые баббиты. Их используют в дизельных двигателях авто, экскаваторов и тракторов. Баббит марки Б16 используют для подшипников, которые размещены в двигателях электровозов. Их ставят на путевые машины, а также на оборудование, которое нужно для тяжелого машиностроения.

    Кальциевые баббиты используют для железнодорожного транспорта, а также тепловозов, пассажирских и грузовых вагонов.

    Виды и марки баббита

    Весь используемый баббит делится на виды и марки. Основными видами являются свинцовый, оловянный и кальциевый баббит. Названия соответствуют металлу, которого в сплаве преимущественное количество. Свинцовый баббит хоть и не эластичен, но хорошо переносит высокие температуры, от чего повсеместно используется в качестве составляющих двигателя. Оловянный баббит характеризуется большей устойчивостью к внешнему воздействию и коррозии, он также более пластичен. Однако это обуславливает и его сравнительно высокую стоимость. Кальциевый баббит является самым доступным видом из-за небольшой стоимости, но стоит учитывать, что он подвержен коррозии и окислению, поэтому быстро изнашивается.

    Баббит также делится на марки для удобства в использовании в промышленной деятельности. Самыми распространенными являются Б16 (основа – свинец), Б83 (основа – олово) и СОС6 (кальциевый). Цифры указывают на процентную долю основного в сплаве металла.

    Почему баббит – редкий вид металла

    Баббиты по своему составу можно подразделить:

    • на свинцовые;
    • на кальциевые;
    • на оловянные.

    Баббиты из свинца имеют в своей основе сплавы свинца с сурьмой. Такое соединение называется эвтектикой. Областью применения свинцовых баббитов можно назвать антифрикционную обработку подшипников двигателей внутреннего сгорания и прокатных станков металлообрабатывающих предприятий. Его вполне можно применять в железнодорожном транспорте.

    В кальциевых марках баббитов тоже применяется свинец, но сплавы этого типа отличаются наличием в составе определенного количества кальция. Более того, в состав добавляются такие элементы:

    • алюминий;
    • натрий;
    • олово.

    Добавление этих компонентов позволяет значительно удешевить производство баббитов без потери основных технических характеристик.

    Высокой устойчивостью к коррозии и износостойкостью отличаются оловянные баббиты. В составе этих сплавов имеется олово, медь и сурьма, а в некоторые виды оловянных баббитов добавляется еще свинец или кадмий. Оловянные баббиты среди аналогичных сплавов являются самыми дорогими, поэтому сдать их на лом выгоднее всего.

    Для создания украшений подобный металл не используется, так как он может быть аллергеном.

    Сферы и области применения

    Так как баббит обладает уникальными техническими характеристиками, он активно используется в промышленности. Сферы его применения ограничиваются всего несколькими областями, в которых он просто незаменим. Рассмотрим сферы и области применения баббита более подробно:

    — производство подшипников. Из баббита формируется тонкий слой в основе подшипника. Если подшипник подвержен высоким температурам, используют оловянный баббит, если же в приоритете долговечность – свинцовый. Важно знать, что чем тоньше слой данного сплава, тем больше будет срок эксплуатации подшипника.

    — тяжелое машиностроение. Практически во всех машинах металлургии и горнодобывающей промышленности он используется в поршнях, подшипниках и других подвижных конструкциях. Кальциевый баббит повсеместно используется в легкозаменяемых деталях из-за его невысокой стоимости.

    — автомобилестроение. Баббит является незаменимой составляющей дизельных двигателей автомобилей и сельскохозяйственной техники (используется свинцовый баббит из-за его относительной устойчивости к высоким температурам). Также он используется в движимых составах пассажирских и грузовых вагонов.

    Баббит – это материал с уникальными свойствами. На протяжении своей полуторавековой истории он и по сей день не утратил актуальности и важности в механике. Данный материал имеет как достоинства, так и недостатки, однако правильное его использование обеспечит долгую и стабильную работу механической конструкции.

    Читайте также:  Мастика Технониколь гидроизоляционная

    Разновидности и марки сплава

    Разновидности-марки баббитов представлены тремя типами — в зависимости от металла-основы:

    1. Кальциевый. Хоть и его основой является свинец, сплав получил свое название по одному из составляющих — в составе также присутствует кальций и натрий. Эти элементы отличают данный баббит самой недорогой ценой, придают ему повышенную теплопроводность и плотность. Но при этом такой сплав быстрее окисляется, что не прибавляет ему износоустойчивости. Поэтому кальциевый баббит в большинстве случаев используют во вкладышах рам вагонов, как грузовых, так и пассажирских — там их чаще всего проверяют и при необходимости быстро заменяют.
    2. Оловянный. Основой данного баббита служит олово, которое отличается высоким коэффициентом трения, большой износоустойчивостью и пластичностью, повышенной коррозийной устойчивостью. Этот сплав примерно в два раза крепче своих «собратьев». Поэтому данная марка баббита незаменима для подшипников, на которые приходится максимальная нагрузка и возлагается важная роль. Область их применения — различные малооборотные двигатели. Кроме олова, в этом сплаве присутствует либо кадмий и никель, либо сурьма и медь. Недостатком оловянного баббита будет только его самая высокая среди данных сплавов цена.
    3. Свинцовый. Мягкими составляющими здесь выступают свинец и сурьма — 87 % и 13 % соответственно в данном сегменте. Твердый элемент сплава — это кристаллическая сурьма (5 % уже от общего объема). Данный баббит не выделяется эластичностью, оттого и используется для производства не самых нагруженных подшипников. Однако при этом он замечателен тем, что отлично переносит высокотемпературный нагрев элемента. Стоит отметить, что такие баббиты более других подвержены коррозии. Их стезя — дизельные моторы тракторов и автомобилей.

    Марки свинцового баббита — Б16 (свинец — основной элемент), БС6, БН (свинец, олово, никель, медь, мышьяк, кадмий, сурьма). Они, как и оловянные, произведены по ГОСТ 1320-74. Кальциевые сплавы соответствуют ГОСТ 1209-90; их разновидности — это БК2, БКА, БК2Ц, БК2Ш. Марки оловянного баббита — Б83, Б83С (небольшое добавление свинца), Б88. Разновидность Б83, к примеру, — это 80 % оловянной составляющей, 12 % сурьмы, 6 % меди и, в среднем, по 0,1 % висмута, свинца, железа, мышьяка, алюминия. А Б6 — это 88 % свинца, 0,3 % меди, 0,1 % железа, небольшая доля цинка и мышьяка.

    Как продать с максимальной выгодой


    Стоимость, по которой можно сдать лом баббита полностью зависит от химического состава и концентрации сплава.

    Перекупщики и небольшие базы, не имеющие лицензии и спецоборудования, не смогут точно определить количество олова или свинца в изделии.

    Лицензированные компании по скупке и переработке металла – наиболее оптимальный вариант для выгодной продажи баббитов.

    Спектральный анализ, сделанный с помощью профессиональных приборов, покажет точное содержание того или иного металла.

    Для вывоза большого объема неликвидов (обычно от 200 кг) предоставляются услуги по транспортировке. Выезд грузового автотранспорта можно заказать по телефону, обговорив время и детали сделки.

    Найти металлобазу с выгодными условиями непросто. Прочитав отзывы о той или иной компании в интернете, можно ошибиться в выборе пункта приема. Зачастую эти отзывы проплачены контент-мастером и написаны за денежное вознаграждение фрилансерами.

    Найти скупщиков цветного металлолома с выгодными условиями и расценками также можно на специализированных форумах или в соцсетях, где участники дискуссии подскажут наиболее выгодный вариант в вашем регионе.

    Самый же простой и быстрый вариант найти наиболее выгодные условия на прием лома баббита — устроить мини-тендер (если объем значительный) или самостоятельно собрать информацию по 5-10 приемным пунктам. То есть либо разослать свое предложение, либо обзвонить компании и выписать цены и условия приема.

    Для юридических лиц также важно правильно оформить списание отходов производства. Необходимую для этого процедуру можно заказать специалистам компании, обладающей правами юридического сопровождения при приеме утильсырья.

    Характеристики [ править | править код ]

    Наиболее распространённые варианты химического состава сплава:

    • 90 % олова, 10 % меди;
    • 89 % олова, 7 % сурьмы, 4 % меди;
    • 80 % свинца, 15 % сурьмы, 5 % олова.

    Первый подшипниковый сплав [1] разработан американцем Исааком Бэббитом [2] в 1839 году.

    Баббит, основу которого составляет олово (марки Б88, Б83, Б83С, SAE11, SAE12, ASTM2), используют, когда от антифрикционного материала требуются повышенная вязкость и минимальный коэффициент трения. Оловянный баббит по сравнению со свинцовым обладает более высокой коррозионной стойкостью, износостойкостью и теплопроводностью.

    Баббиты на основе свинца (марки Б16, БН, БСб, БКА, БК2, БК2Ш, SAE13, SAE14, ASTM7, SAE15, ASTM15) обладают более высокой рабочей температурой, чем на основе олова. Применяется для подшипников дизельных двигателей, прокатных станов.

    Свинцовокальциевый баббит используют в подшипниках подвижного состава железнодорожного транспорта.

    Все баббиты имеют существенный недостаток — низкое сопротивление усталости, что ухудшает работоспособность подшипника. Из-за небольшой прочности баббиты могут успешно эксплуатироваться только в подшипниках, имеющих прочный стальной (чугунный) или бронзовый корпус. Обычно тонкостенные подшипниковые вкладыши автомобильных двигателей изготовляют штамповкой из биметаллической ленты, полученной на линии непрерывной заливки. Продолжительность работы подшипников зависит от толщины баббитового слоя, залитого на стальной вкладыш. Уменьшение толщины слоя увеличивает срок службы подшипника.

    Баббит: устаревшая технология. Замена современными материалами

    Внимание! Благодаря этим свойствам подшипники равномерно прилегают к валу и служат долго, имея небольшой износ.

    Виды баббита

    В зависимости от основы, используемой при изготовлении, различают три его вида:

    Свинцовый

    В этом виде в качестве мягких металлов используется свинец и сурьма в процентном соотношении 87% к 13% соответственно. Это соединение двух металлов называется эвтектика, оно же является его мягкой основой. Твердыми частицами при таком виде сплава будут кристаллы сурьмы, составляющие 5% от всего объема.

    Свинцовый баббит используют для ненагруженных подшипников, так как соединение сурьмы и свинца уступает по эластичности другим аналогам.

    Оловянный

    Этот вид является самым износостойким, так как содержит в своей основе олово, которое известно своей пластичностью, высоким коэффициентом трения и износа.

    По статистике оловянный баббит в два раза выносливее, чем, например, свинцовый, поэтому именно его выбирают для изготовления подшипников, которые будут выполнять ответственную функцию или иметь интенсивную нагрузку.

    В оловянном сплаве обязательно должны присутствовать медь с сурьмой или никель с кадмием, которые придадут сплаву твердую опору.

    Внимание! Из-за своих высоких антифрикционных свойств, высокой износостойкости и минимального коэффициента трения этот вид считается самым дорогим, среди своих аналогов.

    Кальциевый

    В этом виде, в качестве основы, также используется свинец, а остальной объем составляет небольшое количество кальция с натрием, именно за эти вещества он и получил свое название.

    Благодаря, этим двум компонентам кальциевый сплав намного дешевле, чем остальные два вида. Также благодаря кальцию, этому виду свойственна маленькая теплопроводность и высокая плотность.

    Большим недостатком кальциевого баббита является то, что он быстро окисляется и соответственно обладает низкой износостойкостью, это значительно снижает работоспособность будущего подшипника.

    Обычно такой сплав используется во вкладышах рам грузовых или пассажирских вагонов, где подшипники часто проверяются и меняются.

    Сферы и области применения

    Так как баббит обладает уникальными техническими характеристиками, он активно используется в промышленности. Сферы его применения ограничиваются всего несколькими областями, в которых он просто незаменим. Рассмотрим сферы и области применения баббита более подробно:

    — производство подшипников. Из баббита формируется тонкий слой в основе подшипника. Если подшипник подвержен высоким температурам, используют оловянный баббит, если же в приоритете долговечность – свинцовый. Важно знать, что чем тоньше слой данного сплава, тем больше будет срок эксплуатации подшипника.

    — тяжелое машиностроение. Практически во всех машинах металлургии и горнодобывающей промышленности он используется в поршнях, подшипниках и других подвижных конструкциях. Кальциевый баббит повсеместно используется в легкозаменяемых деталях из-за его невысокой стоимости.

    — автомобилестроение. Баббит является незаменимой составляющей дизельных двигателей автомобилей и сельскохозяйственной техники (используется свинцовый баббит из-за его относительной устойчивости к высоким температурам). Также он используется в движимых составах пассажирских и грузовых вагонов.

    Баббит – это материал с уникальными свойствами. На протяжении своей полуторавековой истории он и по сей день не утратил актуальности и важности в механике. Данный материал имеет как достоинства, так и недостатки, однако правильное его использование обеспечит долгую и стабильную работу механической конструкции.

    Производство баббитов разных марок

    При производстве баббита используются слитки из вторичных, то есть переплавленных из металлического лома и первичных, то есть добытых из первородной руды металлов.

    Каждая чушка (слиток) имеет определенную массу. При изготовлении крайне важен химический состав, на поверхности чушки не должно быть никаких видов загрязнений, так как это может повлиять на дальнейшее качество подшипника.

    Как было указанно выше, различаются составы, как состоящие только из свинца, так из соединения свинца, кальция, олова с сурьмой. А также сплавы, в основе которых лежит олово в соединении с медью и сурьмой.

    Также, помимо основных компонентов, в состав добавляют теллур, мышьяк, натрий, кадмий. Каждый из компонентов влияет на выбор области использования и его свойства.

    По этому принципу различают определенные марки баббитов, все они должны соответствовать ГОСТам. Кальциевые производятся по ГОСТ 1209-90, свинцовые по ГОСТ 1320-74. В зависимости от добавленных химических компонентов различают следующие марки баббитов: для оловянных Б83С, Б83, Б88, для свинцовых БС6, БН, Б16.

    Что такое баббит, и где его применяют

    Бетон марки m300 b22.5: свойства, состав, приготовление

    Баббит — это мягкий сплав, в составе которого присутствуют частицы твердых металлов. Используется в качестве твердой смазки в подшипниках и деталях трения.

    При заливке или напылении сплава на внутреннюю сторону вкладыша подшипника образуется кольцо, которое при постоянной подаче масла повышает износостойкость деталей.

    Основой антифрикционного сплава служат олово и свинец, обладающие высокой теплопроводностью и низким коэффициентом трения.

    В зависимости от предназначения, в сплав добавляют:

    Баббиты по составу основного сырья делятся на три категории:

    Свинцовые сплавы

    Баббиты из свинца наиболее распространены из-за своей дешевизны, применяются для заливки деталей, не подверженных сильной нагрузке.

    По составу добавок маркируются:

    • Б16;
    • БН;
    • БС6.

    Основной состав сплава марки Б16 – это свинец. Цифра 16 обозначает процент содержания олова, дополнительные примеси – медь и сурьма.

    Особенностью этого баббита является способность выдерживать высокие температуры в течение длительного времени.

    Главный недостаток – при больших нагрузках и вибрации сплав трескается и крошится.

    В основном используется для заливки подшипников железнодорожного и водного транспорта, во время эксплуатации которых их часто меняют.

    Также баббит Б16 можно найти в:

    • подшипниках маломощных дизельных моторов;
    • мельницах шарового и трубного типа;
    • турбинах, вращающихся под давлением пара или воды;
    • компрессорах;
    • дробильных установках.

    БН – баббит, который можно использовать вместо Б16, в нем также присутствует до 11% олова и 5 дополнительных веществ:

    Свинцовый сплав БС6 выдерживает ударные нагрузки и востребован в деталях тракторных двигателей.

    Дорогостоящие оловянные баббитовые сплавы

    Маркировка по ГОСТ:

    Оловянные сплавы дороже. По физическим и антифрикционным свойствам они превосходят свинцовые.

    Самый популярный сплав марки Б83, в основной состав которого входит до 85% олова, сурьма и медь.

    Широко применяется в подшипниках, вращающихся на высокой скорости при средних нагрузках.

    Высокая износостойкость продлевает срок службы оборудования, но, так же, как и баббит Б16, Б83 не выдерживает ударных нагрузок и вибраций.

    Применяют в механизмах, принцип работы которых основан на турбинном вращении.

    • подшипники паровых двигателей;
    • турбокомпрессоры;
    • дизельные двигатели с низкими оборотами.

    Б88 – самый дорогой оловянный сплав баббита. Из маркировки следует, что средний процент содержания олова – 88%. Выдерживает не только высокие температуры, но и устойчив к высоким динамическим нагрузкам и вибрационным ударам. Активно используется в тяжелом машиностроении и в других отраслях, связанных с громоздкими вращающимися механизмами.

    Кальциевые баббиты

    Свинцово-кальциевые сплавы производят под маркировкой:

    • БКА;
    • БК2;
    • БК2Ц;
    • БК2Ш.

    Данные баббиты используют в основном в подвижных механизмах железнодорожного транспорта, а также для заливки коренных и шатунных подшипников дизельных и газовых двигателей.

    Плавление

    Баббит плавится при определенной температуре, которая полностью зависит от выбранных химических компонентов и его марки. Состав предопределяет его конечное использование, а также влияет на его свойства, цену, а также где он сможет проявить себя достаточно эффективно.

    Например, марка Б16 плавится при температуре от 240 до 340 градусов Цельсия. А вот самая популярная марка Б83 плавится также при низкой температуре около 240 градусов, но во время заливки в форму подшипника рекомендуется придерживаться температуры от 440 до 640 градусов.

    Исходя из тех или иных компонентов, в составе баббита, определяется его температура плавления.

    Внимание! Температура плавления напрямую связана не только с антифрикционными свойствами, но также необходима для тех, кто в будущем будет ставить подшипники во вкладыши разных изделий.

    Свойства баббита

    Перечислим основные замечательные свойства сплава:

    • антифрикционный материал — противостоящий фрикциям (возвратно-поступательным движениям вида «туда-сюда»);
    • устойчивость к коррозии;
    • низкая твердость (НВ 13-32);
    • износоустойчивость;
    • высокая теплопроводность;
    • незавышенная температура плавления — 240-340 градусов по Цельсию;
    • повышенная размягчаемость сплава при 100 градусах по Цельсию (НВ 9-24);
    • увеличенная ударная вязкость.

    Как происходит заливка подшипников баббитом

    Процедура заливки сплава в формы подшипников, состоит из нескольких этапов.

    Сначала материалы подготавливают к заливке, если это старый баббит, то его плавят, обезжиривают, затем очищают вкладыш подшипника для его лужения (заливка во вкладыш тонкого слоя сплава). Как уже было сказано, поверхность не должна иметь никаких загрязнений, поэтому тот этап подготовки очень важен для изготовителя.

    После подготовки, производят лужение, сплав нагревают до нужной для той или иной марки температуры и осуществляют заливку во вкладыши.

    Заключительным этапом является очистка и подгонка подшипников.

    Производство сплава

    Свойства баббита напрямую зависят от его составляющих. Для его производства необходима только добыча его элементов (или переработка вторсырья), ведь он сам — полностью рукотворный сплав. Готовая форма баббита — это слитки, чушки весом не более 22 кг. Для их отлития материал тщательно подготавливают — очищают, обезжиривают. При плавке с поверхности массы снимают спрудину — тугоплавкую пенку.

    Производство баббита заканчивается отливкой слитков. На каждом из них отпечатывается товарный знак предприятия, марка и порядковый номер плавки. Работники завода, специализирующегося на отливке подшипников, расплавляют готовые чушки-брикеты баббита и заливают расплав во вкладыш подшипника.

    Продажа баббита

    Сейчас существует огромное количество точек продажи баббитов не только в обычных магазинах, но и в интернете. Но так как от качества сплава напрямую зависит качество будущего подшипника, то выбирать стоит только проверенных поставщиков, с многочисленными отзывами или покупать по рекомендации.

    Читайте также:  Что выбрать пеноплекс или техноплекс

    Не стоит выбирать сплав по низкой цене, так как за выдаваемой акцией или скидкой может скрываться низкое качество.

    Важно! Любая марка, дорогая или дешевая, должна не только строго соответствовать ГОСТу, но также иметь высокое качество химического состава.

    Стоимость баббита

    Рассмотрим стоимость данного сплава на территории РФ. Цена напрямую зависит от свойств баббита, от его марки. Так, средняя цена свинцового баббита Б16 — около 350 тыс. рублей/тонна. Стоимость сплава марки Б83 — около 1,3 млн рублей/тонна.

    Если рассматривать рынок вторсырья, то 1 кг баббитового металлолома можно сдать за максимальную цену 500-600 руб./кг. В основном подобные сплавы выкупают для их последующей утилизации, ведь более ненужные подшипники могут нанести непоправимый вред экологии, так как кадмий, свинец, сурьма — это в прямом смысле слова яды для окружающей нас природы.

    Баббитовые сплавы — далеко не современное изобретение. Однако они и в наши дни все так же актуальны в механике, а именно — в производстве подшипников. Наблюдается это из-за того, что именно баббиты долговечны, износоустойчивы, быстро и плотно притираются к детали, обеспечивают бесшумность при трении и, благодаря своей низкой теплопроводности, исключают перегрев двигателя. Кроме того, производители предлагают десятки различных марок баббитов, каждая из которых соответствует определенной разновидности как подшипника, так и целого двигателя машины.

    Оборудование

    Какое оборудование используется для заливки подшипников баббитом? Для этого производят специальные комплекты оборудования, например, КО-2, на котором подшипники изготавливаются методом центробежного литья.

    Этот комплект выпускают в нескольких модификациях:

    • МПС — для заливки подшипников скольжения 8ТН.263.028 и 8ТН.263.029;
    • D360 x L310 — для заливки подшипников скольжения с наружным диаметром до 360 мм, внутренним диаметром от 40 мм и длиной до 310 мм;
    • D950 x L500 — для заливки подшипников скольжения с внешним диаметром до 950 мм, внутренним диаметром от 60 мм и длиной 500 мм.

    Использование специального оборудования позволяет заливать баббит более аккуратно, без перерасхода и дефектов.

    Читать также: Сколько литров заправляют в газовый баллон

    Для выплавки баббита из вкладышей старых подшипников также выпускаются специальные печи, например, камерные типа ПКН разного размера и мощности:

    • ПКН-0,6-2000 мощностью 100 кВт,
    • ПКН-0,6-180 мощностью 26 кВт.

    Печи сделаны из огнеупорных материалов, а в качестве нагревателей используются спирали из проволоки суперфехраль. Они оборудованы поддоном для установки вкладышей подшипников и лотком для слива расплавленного баббита.

    Для заливки сплава во вкладыши подшипников применяются и другие типы печей, например, ППН с нижним клапаном разлива. В такие печи помещают тигели с баббитом. Они также нагреваются электрическими нагревателями. Такие печи имеют канал для аварийного слива, управляются с пульта, на котором задаются режимы работы. Печи типа ППН позволяют дозировано разливать баббит во вкладыши подшипников.

    Специфика применения баббита

    Для каждой разновидности деталей необходима своя марка сплава-баббита:

    • Шатунные подшипники (стык поршня и коленчатого вала) — марка БМ. Используются для тракторов. Требуют замены на новые через каждую тысячу километров пробега.
    • Коренные подшипники — применение баббита Б88, созданного специально для высоких скоростей, больших динамических нагрузок. Поэтому данную марку успешно применяют для среднеоборотных и быстроходных дизельных двигателей.
    • Подшипники для судовых водопроводов, компрессоров — разновидность БН, идеальная для средних нагрузок и скоростей.
    • Тяжелое машиностроение — отлично подойдут свойства баббита сорта Б16.

    Производство

    Для выплавки баббитов применяется как руда, так и металлолом. На долю вторичного производства в нашей стране приходится около 75%. Сплавы транспортируются в виде чушек, вес которых строго регламентирован государственными стандартами и не превышает 22 кг.

    Плавка чушек осуществляется в специальных электропечах камерного типа. Процесс этот относительно дешевый. Связано это в первую очередь с низкой температурой плавления сплавов. Обычно в условиях среднесерийного производства достаточно 26 кВт мощности печи.

    При плавке основная сложность заключается в получение химического состава заявленного в государственном стандарте. Любое отклонение от нормы может привести к значительному изменению эксплуатационных характеристик, что в будущем скажется на долговечности подшипника.

    По этой причине чушки предварительно очищаются от загрязнений специальными моющими средствами. Далее следует обезжиривание поверхности. И только уже после выполнения всех этих действий баббит помещается в печь.

    Ценообразование

    Цена баббита складывается из стоимости металлических компонентов, входящих в его состав. В первую очередь, здесь речь идет об олове. Дефицит данного металла в производстве растет, и, соответственно цены на него тоже.

    Базой формирования стоимости на металлы для промышленников служат мировые биржи. В последнее время большинство производителей ориентируются на значение котировок Лондонской биржи черных и цветных металлов.

    Так же на стоимость влияет объем поставки лома. В случаях крупных партий (свыше 100 кг) пункты приема металлолома делают наценку от 5 до 10%.

    Если брать средний значение стоимости баббита по России, то она колеблется в пределах 500-600 рублей за килограмм.

    Лом баббита – что такое баббит, цена

    Баббит – это сплав, созданный на основе олова или свинца, обладающий высокими антифрикционными показателями. Название соединение получило от имени своего изобретателя – Исаака Бэббита. Сфера его применения напрямую связана со свойствами материала: покрытия, нанесенные из этого металлического, существенно повышают износостойкость трущихся элементов. Википедия называет баббит – Первый подшипниковый сплав .

    Основные марки соединения

    Изготовление баббита производится, согласно техническим условиям, представленным ГОСТ 1320-74. Готовая продукция поставляется в чушках, использующихся для заливки узлов подшипников и прочих деталей. Исходя из химического состава соединения, различают следующие марки баббитов:

    • Б88 – наиболее ценная на пунктах приемки цветного металлолома марка сплава. Содержит около 88% олова. Наиболее высокая концентрация легирующих элементов у сурьмы с медью: 7.8 и 3.5% соответственно. Также присутствуют кадмий и никель;
    • Б83, Б83С – тоже весомый вариант вторичного металла. Концентрация олова на уровне 83%, из остальных присадок наибольшее содержание остается за сурьмой 12% и медью 6.5%. Второй вариант сплава содержит свиней, который отсутствует в первом наименовании, а также у марки Б88;

    Подшипники скольжения и баббит Б-83

    • Б16 – отличается высокой концентрацией свинца 65 – 70%. Доля олова и сурьмы одинакова, колеблется от 15 до 17%, тогда как содержание меди 2%;

    • БН – составляющая свинца превышает 70%, тогда как олово входит на уровне 10%. Среди присадок присутствуют, сурьма, медь, кадмий никель и мышьяк;
    • БС6 – наиболее свинцово-содержащая марка сплава (около 90%).

    Документ не охватывает все современные вариации соединения, однако представленные марки остаются наиболее ходовыми в отечественном производстве.

    Как видно все сорта сплава можно условно классифицировать на два вида: оловянные и свинцовые баббиты. Естественно, что область применения, как и источники лома баббита, будут зависеть от превалирующего элемента.

    Оловянные марки соединения отличаются улучшенными характеристиками устойчивости к износу, коррозии, лучшей теплопроводностью. Сфера их применения включает спецификации, где необходим минимальный коэффициент трения, следовательно, повышенный уровень вязкости.

    Сплавы на основе свинца характеризуются повышенно рабочей температурой, поэтому используются для улучшения антифрикционных характеристик подшипников дизельных двигателей и прокатных станов. Присутствует баббит также в железнодорожном транспорте. Подшипники подвижного состава содержат свинцово-кальциевую вариацию сплава.

    Подшипник скольжения в разрезе с заливкой из баббита

    Точка зрения общепринятого стандарта на лом баббита

    Установленные документом ГОСТ 1639-2009, отходы соединения, попадают под категории вторичного олова и его сплавов:

    1. Кусковой лом баббитов. Категория содержит исключительно оловянные марки сплава. Основные составляющие вторичного металла: дизельные и турбинные подшипники.
    2. Кусковые отходы с высоким содержанием свинца. Стандартный лом подшипников дополняют использованные элементы типографского шрифта.
    3. Стружка оловянно-свинцовых сплавов. Данная группа включает только отходы обработки оловянных баббитов.
    4. Стружка смешанная. В ней представлены марки свинцовой вариации соединения.

    Естественно, основную материальную ценность среди лома баббитов представляют его сорта с высоким содержанием олова. Стоимость за килограмм такого лома приближается к расценкам чистого металла.

    В силу разнообразия марок сплава, а также невозможности визуально отличить различные виды баббита, нередко применяется спектральный анализ. Пункты приема цветного металлолома, оснащенные специальным аналитическим оборудованием, позволяют точно установить концентрацию олова, что может сказаться положительно на итоговой цене принимаемого лома баббита.

    Цена на лом баббита

    Средние цены на лом баббита по России представлены ниже в таблице. Помните, что эти цены не показатель, т.к. какая-то компания может давать цену выше, а какая-то ниже. Цены в таблице служат лишь ориентиром, чтобы иметь представление.

    Это наиболее популярные марки баббита, которые принимают

    Лом оловянно-свинцовых сплавов за 1% в кг9,2 руб/кг
    Лом баббита Б-83 940 руб/кг
    Лом баббита Б-16 162 руб/кг
    Лом баббита брак 5 руб/кг

    к содержанию ↑

    Интересные особенности применения антифрикционного соединения

    Как видно из категорий ГОСТа, основная область использования баббитов – подшипниковые изделия, т.е. искать баббит нужно в ломе подшипников. Однако соединение характеризуется низкой величиной сопротивления усталости. Это сужает диапазон применения сплава до подшипников, обладающих прочным корпусом из стали или бронзы. Толщина залитого баббитового слоя сказывается на сроке эксплуатации изделий: более тонкие (до определенных пределов) прослойки сплава продлевают рабочий ресурс детали.

    Что такое баббит

    Баббит — это сплав трех металлов, который используется для изготовления подшипников. Обычно при его изготовлении используют свинец, сурьму, медь и олово, в разных пропорциях. Так как при изготовлении используются как твердые, так и мягкие металлы, он довольно износостоек и обладает антифрикционными свойствами.

    Виды баббита

    В зависимости от основы, используемой при изготовлении, различают три его вида:

    Свинцовый

    В этом виде в качестве мягких металлов используется свинец и сурьма в процентном соотношении 87% к 13% соответственно. Это соединение двух металлов называется эвтектика, оно же является его мягкой основой. Твердыми частицами при таком виде сплава будут кристаллы сурьмы, составляющие 5% от всего объема.

    Свинцовый баббит используют для ненагруженных подшипников, так как соединение сурьмы и свинца уступает по эластичности другим аналогам.

    Оловянный

    Этот вид является самым износостойким, так как содержит в своей основе олово, которое известно своей пластичностью, высоким коэффициентом трения и износа.

    По статистике оловянный баббит в два раза выносливее, чем, например, свинцовый, поэтому именно его выбирают для изготовления подшипников, которые будут выполнять ответственную функцию или иметь интенсивную нагрузку.

    В оловянном сплаве обязательно должны присутствовать медь с сурьмой или никель с кадмием, которые придадут сплаву твердую опору.

    Кальциевый

    В этом виде, в качестве основы, также используется свинец, а остальной объем составляет небольшое количество кальция с натрием, именно за эти вещества он и получил свое название.

    Благодаря, этим двум компонентам кальциевый сплав намного дешевле, чем остальные два вида. Также благодаря кальцию, этому виду свойственна маленькая теплопроводность и высокая плотность.

    Большим недостатком кальциевого баббита является то, что он быстро окисляется и соответственно обладает низкой износостойкостью, это значительно снижает работоспособность будущего подшипника.

    Обычно такой сплав используется во вкладышах рам грузовых или пассажирских вагонов, где подшипники часто проверяются и меняются.

    Производство баббитов разных марок

    При производстве баббита используются слитки из вторичных, то есть переплавленных из металлического лома и первичных, то есть добытых из первородной руды металлов.

    Каждая чушка (слиток) имеет определенную массу. При изготовлении крайне важен химический состав, на поверхности чушки не должно быть никаких видов загрязнений, так как это может повлиять на дальнейшее качество подшипника.

    Как было указанно выше, различаются составы, как состоящие только из свинца, так из соединения свинца, кальция, олова с сурьмой. А также сплавы, в основе которых лежит олово в соединении с медью и сурьмой.

    Также, помимо основных компонентов, в состав добавляют теллур, мышьяк, натрий, кадмий. Каждый из компонентов влияет на выбор области использования и его свойства.

    По этому принципу различают определенные марки баббитов, все они должны соответствовать ГОСТам. Кальциевые производятся по ГОСТ 1209-90, свинцовые по ГОСТ 1320-74. В зависимости от добавленных химических компонентов различают следующие марки баббитов: для оловянных Б83С, Б83, Б88, для свинцовых БС6, БН, Б16.

    Плавление

    Баббит плавится при определенной температуре, которая полностью зависит от выбранных химических компонентов и его марки. Состав предопределяет его конечное использование, а также влияет на его свойства, цену, а также где он сможет проявить себя достаточно эффективно.

    Например, марка Б16 плавится при температуре от 240 до 340 градусов Цельсия. А вот самая популярная марка Б83 плавится также при низкой температуре около 240 градусов, но во время заливки в форму подшипника рекомендуется придерживаться температуры от 440 до 640 градусов.

    Исходя из тех или иных компонентов, в составе баббита, определяется его температура плавления.

    Как происходит заливка подшипников баббитом

    Процедура заливки сплава в формы подшипников, состоит из нескольких этапов.

    Сначала материалы подготавливают к заливке, если это старый баббит, то его плавят, обезжиривают, затем очищают вкладыш подшипника для его лужения (заливка во вкладыш тонкого слоя сплава). Как уже было сказано, поверхность не должна иметь никаких загрязнений, поэтому тот этап подготовки очень важен для изготовителя.

    После подготовки, производят лужение, сплав нагревают до нужной для той или иной марки температуры и осуществляют заливку во вкладыши.

    Заключительным этапом является очистка и подгонка подшипников.

    Продажа баббита

    Сейчас существует огромное количество точек продажи баббитов не только в обычных магазинах, но и в интернете. Но так как от качества сплава напрямую зависит качество будущего подшипника, то выбирать стоит только проверенных поставщиков, с многочисленными отзывами или покупать по рекомендации.

    Не стоит выбирать сплав по низкой цене, так как за выдаваемой акцией или скидкой может скрываться низкое качество.

    Заключение

    Самой важной функцией баббита является его износостойкость, легкоплавкость и плотность, все это влияет на перегрев подшипников во время работы.

    Также важно при покупке слитков обратить внимание на чистоту его поверхности, желательно чтобы на слитке стояла марка баббита.

    Все эти уникальные свойства баббита позволяют ему до сих пор актуально существовать и применяться в механике.

    Как заливают подшипники баббитом с помощью оборудования КО-2, узнаем в следующем видео

    Ссылка на основную публикацию