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合金在齿轮泵上的运用研究

来源:海力轴承网时间:2013-07-21

摘要：本文提出了TZS88滑动轴承合金的成分特色和优秀功能；用它替代ZCuSn5Pb5Zn5、ZCuSn10P1等锡青铜制作轴瓦、轴套；简化了制作工艺；下降出产本钱50%以上；成功地在较高滑动速度和较高工作温度的齿轮泵上运用.
关键字：滑动轴承轴承合金锡青铜齿轮泵
1　导言
我国各种机械设备上的轴瓦、轴套；长时间广泛选用锡青铜制作；例如；各种类型的齿轮泵；曾经一向选用ZCuSn6Pb6Zn3或ZCuSn5Pb5Zn5锡青铜铸造轴套毛坯；选用机械加工再经镀铅处置的工艺；然后安装运用；出产工艺杂乱；本钱高.对准这种状况；咱们研发了新式滑动轴承合金(代号TZS88)；替代锡青铜铸造轴瓦、轴套毛坯；机械加工后直接安装运用；工艺简略；下降50%以上的轴套出产本钱.
2　TZS88合金的成分与功能
(1)TZS88合金的成分
该合金以铝为基；富含Cu、Sn、Ni、Fe、Ti…等元素；通过恰当的处置；使它具有较高强度、硬度、塑性和优胜的滑动轴承功能.
(2)TZS88合金的功能
测试出TZS88合金的多项功能数据；列入表1中；与常用的几种传统滑动轴承合金进行比照.TZS88合金的强度、硬度、塑性与锡青铜适当，它的冲突系数却比锡青铜低得多；与锡基巴氏合金挨近，
热导率显着优于锡青铜和锡基巴氏合金，密度仅仅锡青铜的1/3.TZS88合金具有优秀的滑动轴承功能；能够替代锡青铜制作全体原料的轴瓦、轴套等机械零件.
3　TZS88合金轴套在齿轮油泵中的出产运用
(1)TZS88合金轴套安装齿轮泵的开发性实验
选CB50型齿轮油泵为实验目标；额外转速n=1500r/min；额外压力p＝10MPa和p=16MPa两种.1993年5月；对上述两种齿轮油泵的TZS88合金轴套毛坯；按原设计图纸加工合格；别离安装100台供抽样实验.依据原国家机械工业委员会公布的齿轮泵行业标准的规则；对上述两种齿轮泵都别离进行空载排量实验、功率实验、超速实验、超压实验、高温实验、高温冲击实验、高温超载实验、外渗漏查看实验宽和体查看实验.顺利完成上述实验项目后；对所实验的上述两种齿轮泵的崩溃查看以为：各首要零件没有疲惫损伤；各冲突副没有烧伤、脱落和显着划伤等表象；泵体扫膛痕迹没有超越两轴中间连线；契合齿轮泵行业标准的规则.
(2)TZS88合金轴套安装齿轮油泵的耐久性实验
上述两种齿轮泵的开发性实验成功后；再随机各抽一台进行耐久性实验.
①实验设备：CB50泵寿数实验台.
②实验条件
实验压力：齿轮泵的额外压力别离为p=10MPa和p=16MPa两种，
实验转速：n=1500r/min，
实验油液：N46#抗磨液压油(粘度ν40=39。9mm2/s)，
实验油温：80℃～90℃，
冲击频率：25T/min.
③齿轮泵的耐久性实验状况
在上述实验条件下；别离对上述两种CB50型齿轮泵先后接连进行耐久性冲击实验.在实验过程中；所实验的齿轮泵均无外渗漏和其它异常表象.
两种齿轮泵的冲击次数均超越了40万次；在50℃时；测得p=10MPa的齿轮泵的容积功率为92。3%；p=16MPa的齿轮泵的容积功率为92。20%.
4　TZS88合金轴套安装齿轮泵的出产运用状况
用TZS88合金轴套安装额外转速n=1500r/min；额外压力别离为p=10MPa和p=16MPa两种类型的CB50型齿轮泵；在开发性实验和耐久性实验成功后；再各安装100台；通过出厂查验；打上记号投放市场盯梢搜集运用作用的信息.通过用户长达一年的运用；标明作用很好.所以；就逐渐扩展TZS88合金轴套的出产量；安装齿轮泵投放市场.自1993年以来；用TZS88合金替代ZCuSn6Pb6Zn3、 ZCuSn5Pb5Zn5锡青铜出产轴套安装CB50齿轮泵；到1998年12月；投放市场的数量累计已达到5万台以上.
5　TZS88合金轴套的经济效益剖析
TZS88合金的密度仅是锡青铜的1/3；一样分量的TZS88合金和锡青铜比较；前者的体积是后者的三倍；前者所能制作一样尺度的轴套数目也必定是后者的三倍.熔炼锡青铜的首要原材料电解铜比TZS88合金的首要原材料纯铝高得多，TZS88合金的熔炼温度低于800℃；锡青铜的熔炼温度高于1100℃；明显；前者的能量消耗低于后者，用锡青铜制作齿轮泵轴套；机械加工后还必须进行内孔镀铅处置；而用TZS88合金制作的轴套却不需求镀铅.归纳以上要素；能够以为用TZS88合金替代锡青铜制作齿轮泵轴套；至少能够下降50%以上的出产本钱.
6　定论
TZS88滑动轴承合金；具有优秀的滑动轴承功能；彻底能够替代有些铜合金(例如ZCuSn6Pb6Zn3、ZCuSn5Pb5Zn5、 ZCuSn10P1等)制作全体原料的轴瓦、轴套；彻底能够用在较高滑动速度和较高工作温度(例如齿轮泵等)的工况条件下.
用TZS88合金替代有些锡青铜制作轴瓦、轴套等机械零件；至少能够下降50%以上的轴套出产本钱.

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