HZ-20 подшипник из высокооловянистого алюминия Производители

Что такое диапазон HZ-20

HZ-20 — семейство биметаллических композитных подшипников. Слой алюминиевого сплава с высоким содержанием олова (AlSn20Cu1, обычно 0,2–0,5 мм) соединен с подложкой из низкоуглеродистой стали, а в пористом спеченном варианте промежуточный слой спеченной меди улучшает распределение масла и отвод тепла. Стальная основа несет механическую и тепловую нагрузку; Слой алюминий-олово обеспечивает прилегание, встраиваемость, противозадирные свойства и коррозионную стойкость к смазочным маслам.

Поскольку для рабочего слоя не требуются гальванические антифрикционные сплавы, подшипник можно использовать непосредственно в устройствах с гибким валом и переработанным отверстием. Внешний диаметр подвергается точной механической обработке для заданной запрессовки, а внутреннее отверстие может быть повторно обработано после установки, чтобы соответствовать зазору вала, необходимому для сборки.

Ассортимент продукции и возможности применения

Два поставляемых варианта охватывают большинство запросов HZ-20. Выбор зависит от уровня нагрузки, стратегии смазки и того, будет ли отверстие подвергаться доработке после прессования.

Оба варианта используют одну и ту же систему сплавов и взаимозаменяемы во многих корпусах, но пористый спеченный сплав предпочтителен там, где важно сохранение масляной пленки, а цельная биметаллическая втулка предпочтительна, когда отверстие будет подвергаться чистовой обработке на месте.

Критические характеристики

• Рабочий слой: Высокооловянистый алюминиевый сплав АлСн20Си1 толщиной 0,2–0,5 мм.
• Поддержка: низкоуглеродистая сталь по механической прочности и теплопроводности.
• Грузоподъемность: до 50 МПа при непрерывной работе с масляной смазкой.
• Механические значения (HZ21): предел прочности >150 МПа, предел текучести >90 МПа.
• Термальный: коэффициент теплового расширения 24×10⁻⁶/К, теплопроводность 50 Вт/(м·К).
• Твердость слоя сплава: НВ 30–50.
• Диаметр отверстия и корпус подходят: вал f7, корпус H7, толщина стенки 2,4–8 мм в зависимости от типоразмера.
• Соответствие: Система материалов соответствует требованиям Директивы ЕС по выбывшим из эксплуатации автомобилям 2000/53/EC.

Применение и условия эксплуатации

Подшипники HZ-20 предназначены для случаев, когда усталостная прочность, износостойкость и стойкость к масляной коррозии должны выдерживать переменные нагрузки. Типичные установки включают в себя главные и шатунные позиции двигателей внутреннего сгорания, коленчатые валы воздушных компрессоров, шестеренные насосы, кузнечные и металлургические машины, горнодобывающее и строительное оборудование, гидроэнергетические агрегаты и прокатные клети.

Материал хорошо переносит граничные условия смазки и прерывистую подачу масла. При консистентной смазке срок службы зависит от значения PV: примерно при 2,5 МПа·м/с срок службы составляет порядка 200 часов, а при 0,1 МПа·м/с он может превышать 10 000 часов. Интервалы технического обслуживания смазки обычно составляют примерно половину ожидаемого срока службы, поэтому PV 2,5 МПа·м/с соответствует повторной смазке примерно с интервалом в 100 часов.

Варианты конфигурации и обработки

• Стандартные цилиндрические втулки с прецизионно обработанным наружным и дорабатываемым внутренним диаметром.
• Смазочные отверстия, масляные канавки и масляные карманы расположены в контуре смазки.
• Комбинации толщины и длины стенки соответствуют отверстию корпуса и диаметру вала.
• Альтернативные материалы основы по запросу, включая основу из бронзы, основу из нержавеющей стали и составы, не содержащие свинца.
• Фланцевые и упорные геометрии, где требуется осевое расположение.

Мы сверяем окончательную геометрию с чертежом корпуса перед производством, поскольку натяг при запрессовке и зазор отверстия после установки определяют как рабочий зазор, так и усталостную долговечность узла.

Контроль качества и приемка

Производство контролируется от выбора сырья до окончательной проверки. Поступающие сплавы и сталь проверяются на соответствие техническим требованиям, во время прокатки и спекания контролируется соединение между слоем алюминия и олова и стальной подложкой, а готовые втулки проверяются на размеры, толщину стенок и состояние поверхности. Приборы для испытаний на усталость, симуляторы износа и металлографические анализаторы используются для проверки соответствия металлургической структуры и поведения износа аттестованному образцу.

При проектной поставке мы согласовываем с заказчиком элементы проверки и критерии приемки перед отправкой первой партии, а также сохраняем записи проверок, чтобы повторные заказы можно было сравнить с исходным выпуском.

Установка, обслуживание и удобство эксплуатации

Втулки HZ-20 устанавливаются путем запрессовки в отверстие корпуса H7. Внешний диаметр обрабатывается для обеспечения необходимого натяга; чрезмерный натяг может деформировать канал ствола, а недостаточный натяг приводит к сползанию втулки. После прессования внутреннее отверстие можно рассверлить или расточить до заданного рабочего зазора, что особенно полезно в тех случаях, когда корпус деформируется во время сборки.

Техническое обслуживание основано на интервале смазки, рассчитанном на основе рабочего значения PV. Поскольку слой алюминия и олова устойчив к масляной коррозии, втулка выдерживает увеличенные интервалы между повторной смазкой по сравнению с простой бронзой. Замена производится той же процедурой запрессовки, а стальная подложка позволяет извлекать и устанавливать втулку, не повреждая корпус при нормальной эксплуатации.

Информация, которую мы используем для настройки вашего решения

Для подготовки конфигурации и предложения мы работаем с данными применения, а не только с каталожным номером. Следующие входные данные позволяют нам выбрать вариант, толщину стенки, характеристики смазки и посадку.

Сопутствующие типы подшипников в нашем ассортименте

Там, где рабочий цикл отличается от условий работы двигателя с масляной смазкой, другие семейства из нашей линейки могут подойти лучше. Биметаллический композитный подшипник HZ-800 использует свинцово-бронзовую футеровку для промышленного применения со смазкой, а самосмазывающиеся подшипники HZ-10 работают без внешней смазки в положениях с низкой нагрузкой. Мы обсуждаем с клиентом рабочую точку и рекомендуем семейство, соответствующее нагрузке, скорости и стратегии смазки.

Часто задаваемые вопросы

Какова максимальная нагрузка на алюминиевый подшипник с высоким содержанием олова HZ-20?

Наши втулки HZ-20 и HZ21 рассчитаны на максимальную нагрузку 50 МПа при непрерывной работе с масляной смазкой. Фактическая допустимая нагрузка зависит от значения PV, твердости вала и рабочей температуры, поэтому мы подтверждаем рабочую точку перед выпуском конструкции.

Можно ли обработать внутреннее отверстие после установки?

Да. Внешний диаметр обработан с высокой точностью для прессовой посадки, а внутреннее отверстие можно доработать после установки втулки. Это позволяет регулировать рабочий зазор после любой деформации корпуса, вызванной прессованием, что часто встречается в узлах двигателя и компрессора.

Нужен ли рабочий слой гальванике?

Нет. Алюминиевый слой с высоким содержанием олова AlSn20Cu1 напрямую обеспечивает антифрикционные и противозадирные свойства, поэтому на рабочей поверхности не требуется покрытие из износостойкого сплава. Это упрощает производство и позволяет избежать технологического риска, связанного с гальванопокрытием.

Как часто подшипник требует повторной смазки?

Интервал смазки составляет примерно половину ожидаемого срока службы при рабочем значении PV. При PV около 2,5 МПа·м/с срок службы составляет порядка 200 часов, поэтому уместна повторная смазка с интервалом примерно в 100 часов. Более низкие значения PV существенно продлевают срок службы и интервал.

Какие посадки используются для вала и корпуса?

Стандартная посадка — вал f7 и корпус H7 с толщиной стенок от 2,4 мм до 8 мм в зависимости от размера отверстия. Перед производством мы подтверждаем наличие натяга и зазора на чертеже корпуса.

Какие материалы доступны для основы?

Стандартная основа – низкоуглеродистая сталь. В зависимости от применения мы также можем поставить основу из бронзы, основы из нержавеющей стали и составы, не содержащие свинца. Система материалов серии HZ-20 соответствует требованиям Директивы ЕС по выбывшим из эксплуатации автомобилям 2000/53/EC.