ГОСТ ИСО 4383-2006
ГОСТ ИСО 4383-2006 Підшипники ковзання. Багатошарові матеріали для тонкостінних підшипників ковзання
ГОСТ ИСО 4383-2006
Група Г16
МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ
Підшипники ковзання
Багатошарові матеріали для тонкостінних підшипників ковзання
Plain bearings. Multilayer матеріалів для thin-walled plain bearings
МКС 21.100.10
ОКП 41 7000
Дата введення 2009-07-01
Передмова
Цілі, основні засади та основний порядок проведення робіт з міждержавної стандартизації встановлено
Відомості про стандарт
1 ПІДГОТОВЛЕНО Всеросійським науково-дослідним інститутом стандартизації та сертифікації в машинобудуванні (ВНІІНМАШ) Федерального агентства з технічного регулювання та метрології на основі власного автентичного перекладу стандарту, зазначеного в пункті 4
2 ВНЕСЕН Міждержавним технічним комітетом зі стандартизації МТК 344 «Підшипники ковзання»
3 ПРИЙНЯТЬ Міждержавною радою зі стандартизації, метрології та сертифікації (протокол N 29 від 24 червня 2006 р.)
За ухвалення проголосували:
Коротка назва країни за МК (ІСО 3166) 004-97 | Код країни за МК (ІСО 3166) 004-97 | Скорочене найменування національного органу зі стандартизації |
Азербайджан | AZ | Азстандарт |
Вірменія | AM | |
Білорусь | BY | Держстандарт Республіки Білорусь |
Грузія | GE | Вантажстандарт |
Казахстан | KZ | Держстандарт Республіки Казахстан |
Киргизія | KG | Киргизстандарт |
Молдова | MD | Молдова-Стандарт |
російська Федерація | RU | Федеральне агентство з технічного регулювання та метрології |
Таджикистан | TJ | Таджикстандарт |
Туркменістан | TM | Головдержслужба «Туркменстандартлари» |
Узбекистан | UZ | Узстандарт |
Україна | UA | Держспоживстандарт України |
4 Цей стандарт ідентичний міжнародному стандарту ISO 4383:2000 «Підшипники ковзання. Багатошарові матеріали для тонкостінних підшипників ковзання» (ISO 4383:2000 «Plain bearings. Multilayer materials for thin-walled plain bearings», IDT)
5 Наказом Федерального агентства з технічного регулювання та метрології від 25 грудня 2008 р. N 685-ст міждержавний стандарт ГОСТ ИСО 4383:2006 введений у дію як національний стандарт Російської Федерації з 1 липня 2009 р.
6 ВЗАМІН
Інформація про введення (припинення дії) цього стандарту публікується в покажчику «Національні стандарти».
Інформація про зміни до цього стандарту публікується в покажчику «Національні стандарти», а текст змін – в інформаційних покажчиках «Національні стандарти». У разі перегляду або скасування цього стандарту відповідну інформацію буде опубліковано в інформаційному покажчику «Національні стандарти»
1 Область застосування
Цей стандарт встановлює основні вимоги до багатошарових матеріалів, які застосовуються для виготовлення тонкостінних підшипників ковзання (вкладишів, втулок, завзятих кілець). Багатошаровий матеріал складається із сталевої основи та шару підшипникового матеріалу (литого, спеченого, накатаного). Можливий шар приробітку, отриманий методом електролітичного осадження.
Примітка — Вплив навколишнього середовища обмежуватиме використання деяких матеріалів, наприклад, свинцю.
2 Нормативні посилання
У цьому стандарті використані посилання на такі міжнародні стандарти:
ISO 4381-2000 Підшипники ковзання. Ливарні свинцеві та олов'янисті сплави для багатошарових підшипників ковзання
________________
Переклад міжнародного стандарту перебуває у Федеральному інформаційному фонді технічних регламентів та стандартів.
ISO 4382-1-1991 Підшипники ковзання. Мідні сплави. Частина 1. Ливарні мідні сплави для суцільних та багатошарових товстостінних підшипників ковзання
________________
Переклад міжнародного стандарту перебуває у Федеральному інформаційному фонді технічних регламентів та стандартів.
ISO 6691-2000 Термопластичні полімери для підшипників ковзання. Класифікація та позначення
________________
Переклад міжнародного стандарту перебуває у Федеральному інформаційному фонді технічних регламентів та стандартів.
ISO 4384-1-82 Підшипники ковзання. Випробування на жорсткість підшипникових матеріалів. Частина 1. Композиційні матеріали [ГОСТ 29212-91 (ІСО 4384-1-82), ІТТ]
3 Технічні вимоги
3.1 Хімічний склад підшипникового шару
Хімічний склад матеріалів повинен відповідати вимогам, наведеним у таблицях 1-5, де поодинокі числа означають максимальні значення.
Таблиця 1 - Сплави на основі свинцю та олова (див. ISO 4381)
Хімічний елемент | Хімічний склад, % | |||
PbSb10Sn6 | PbSb15SnAs | PbSb15Sn10 | SnSb8Cu4 | |
Рb | Решта | Решта | Решта | 0,35 |
Sb | 9-11 | 13,5-15,5 | 14-16 | 7-8 |
Sn | 5-7 | 0,9-1,7 | 9-11 | Решта |
Су | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 3-4 |
As | 0,25 | 0,8-1,2 | 0,6 | 0,1 |
Bi | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,08 |
Zn | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 |
Al | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 |
Fe | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
Інші елементи | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
Таблиця 2 - Сплави на основі міді
Хімічний елемент | Хімічний склад, % | ||||
CuPb10Sn10 | CuPb17Sn5 (G - литий) | CuPb24Sn4 (G - литий, Р - спечений) | CuPb24Sn (G - литий, Р - спечений) | СuРb30 (Р - спечений) | |
Су | Решта | Решта | Решта | Решта | Решта |
Рb | 9-11 | 14-20 | 19-27 | 19-27 | 26-33 |
Sn | 9-11 | 4-6 | 3-4,5 | 0,6-2 | 0,5 |
Zn | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
Р | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
Fe | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,7 | 0,7 |
Ni | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
Sb | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
Інші елементи | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
Хімічний склад цього сплаву відрізняється від відповідного сплаву для суцільних та товстостінних підшипників ковзання (див. ISO 4382-1). |
Таблиця 3 - Сплави на основі алюмінію
Хімічний елемент | Хімічний склад, % | |||
AISn20Cu | AISn6Cu | AISn11Cu | AIZn5Si1, 5Cu1Pb1Mg | |
AI | Решта | Решта | Решта | Решта |
Су | 0,7-1,3 | 0,7-1,3 | 0,7-1,3 | 0,8-1,2 |
Sn | 16,5-22,5 | 5,5-7 | 0,2 | 0,2 |
Ni | 0,1 | 1,3 | 0,1 | 0,2 |
Si | 0,7 | 0,7 | 10-12 | 1-2 |
Fe | 0,7 |
0,7 | 0,3 | 0,6 |
Mn | 0,7 | 0,7 | 0,1 | 0,3 |
Ti | 0,2 | 0,2 | 0,1 | 0,2 |
Pb | - | - | - | 0,7-1,3 |
Zn | - | - | - | 4,4-5,5 |
Mg | - | - | - | 0,6 |
Інші елементи | 0,5 | 0,5 | 0,3 | 0,4 |
Загальний вміст Si+Fe+Mn не повинен перевищувати 1%. |
Таблиця 4 - Прироблена поверхня спеченої бронзи з полімером
Хімічний елемент | Хімічний склад, % | ||||
CuSn10 | CuPb10Sn10 | ||||
Су | Решта | Решта | |||
Рb | - | 9-12 | |||
Sn | 9-12 | 9-12 | |||
Р | 0,3 | 0,3 | |||
Інші елементи | 0,5 | 0,5 | |||
Прироблена поверхня та полімер, просочений наповнювачем від тертя та зносу (див. ISO 6691) | PTFE | РОМ | PVDF | PTFE | PVDF |
Пориста спечена бронза | Пористість 20% - 45% |
Таблиця 5 - Напрацьовані шари
Хімічний елемент | Хімічний склад, % | ||
PbSn10Cu2 | PbSn10 | Рbln7 | |
Рb | Решта | Решта | Решта |
Sn | 8-12 | 8-12 | - |
Су | 1-3 | - | - |
In | - | - | 5-10 |
Інші елементи | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
3.2 Сталева основа
Хімічний склад сталі для основи встановлюють за узгодженням між виробником та споживачем. В основному застосовують маловуглецеву сталь.
Для композитних матеріалів бронза/полімер, зазначених у таблиці 4, як основа може бути використана сталь з мідним покриттям.
3.3 Підшипниковий шар
Підшипниковий шар на основі олова та свинцю повинен відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 1.
Підшипниковий шар на основі міді повинен відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 2.
Підшипниковий шар на основі алюмінію повинен відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 3.
Підшипниковий шар на основі спеченої бронзи та полімерів повинен відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 4.
Примітка — Розроблено нові матеріали на основі алюмінію, що містять алюміній та кремній або марганець, а також м'які матеріали, такі як свинець чи олово.
3.4 Приробітний шар, який відповідає вимогам, зазначеним у таблиці 5, може бути використаний для підшипникових шарів, як зазначено в таблиці А.2.
Товщину шару приробітку і будь-яких проміжних шарів між підшипниковим шаром і шаром приробітку встановлюють за погодженням між виробником і споживачем.
3.5 Властивості та вибір матеріалів
Рекомендації щодо твердості підшипникового матеріалу у формі смуги та застосування підшипникових матеріалів наведено у додатку А.
4 Позначення
Приклад умовного позначення багатошарового матеріалу, що складається із сталевої основи, литого (G) підшипникового сплаву CuPb24Sn та шару приробітку PbSn10Cu2:
Підшипниковий сплав ДСТУ ISO 4383-2006 -G - CuPb24Sn - PbSn10Cu2
Додаток, А (довідковий). Рекомендації щодо властивостей та вибору матеріалів
Додаток А
(довідкове)
Таблиця А.1 - Твердість підшипникового матеріалу у формі смуги
Підшипниковий сплав | Литою | Спечений | Прокатаний та відпалений | Спеціальної обробки |
PbSb10Sn6 | 19-23HV | - | - | 15 -19HV |
PbSb15SnAs | 16-20HV | - | - | - |
PbSb15Sn10 | 18-23HV | - | - | - |
SnSb8Cu4 | 17-24HV | - | - | - |
CuPb10Sn10 | 70-130 НВ | 60-90 НВ | - | 60-140 НВ |
CuPb17Sn5 | 60-95 НВ | - | - | - |
CuPb24Sn4 | 60-90 НВ | 45-70 НВ | - | 45-120 НВ |
CuPb24Sn | 55-80 НВ | 40-60 НВ | - | 40-110 НВ |
СuРb30 | - | 30-45 НВ | - | - |
AISn20Cu | - | - | 30-40 НВ | 45-60 НВ |
ALSn6Cu | - | - | 35-45 НВ | - |
AISi11Cu | - | - | 45-60 НВ | - |
AIZn5Si1, 5Cu1Pb1Mg | - | - | 45-70 НВ | 70-100 НВ |
Примітка — Значення твердості можуть бути збільшені з малого обтискання. Випробування проводять відповідно до ISO 4384-1. |
Таблиця А.2 — Рекомендації щодо використання підшипникових матеріалів та вибору твердості сполученої деталі підшипника (валу)
Підшипниковий сплав (приробний шар) | Характеристики та основні рекомендації щодо використання у високошвидкісних двигунах | Мінімальна твердість валу |
PbSb10Sn6 PbSb15SnAs PbSb15Sn10 | М'який, стійкий до корозії, має відносно хороші характеристики при недосконалому мастилі, низька міцність втоми, працює з твердими і м'якими валами. Незначно навантажені корінні та шатунні підшипники, втулки, завзяті кільця. | 180 НВ |
SnSb8Cu4 | М'який, стійкий до корозії, має кращі робочі характеристики серед усіх підшипникових сплавів при недосконалому мастилі, низька міцність втоми, працює з твердими і м'якими валами. Незначно навантажені корінні та шатунні підшипники, втулки, завзяті кільця. | 220 НВ |
CuPb10Sn10 | Дуже висока міцність втоми і значна стійкість до ударних навантажень, хороша стійкість до корозії, переважно використання з твердими валами. Згортки втулки, упорні кільця, втулки верхньої головки шатуна | 53 HRC |
CuPb17Sn5 | Дуже висока міцність втоми і значна стійкість до ударних навантажень, використовується з твердими валами, зазвичай використовується з приробітковим покриттям в підшипниках. Важко навантажені корінні та шатунні підшипники, втулки, завзяті кільця | 50 HRC |
CuPb24Sn4 | Висока міцність втоми і стійкість до ударних навантажень, застосовується для високошвидкісних валів, що виконують коливальний або обертальний рух, працює з твердими валами, зазвичай покривається приробітковим покриттям, коли використовується в якості підшипника. Зворотні втулки, завзяті кільця, корінні та шатунні підшипники | 48 HRC |
CuPb24Sn | Висока втомна міцність ливарного сплаву, задовільна і висока втомна міцність спеченого сплаву, зазвичай покривається приробітним сплавом, коли використовується в якості підшипника, і в цьому випадку може працювати з твердими і м'якими валами, чутливий до корозії при використанні відпрацьованого мастила. Корінні та шатунні підшипники, завзяті кільця | 45 HRC |
СuРb30 | Середня міцність втоми, хороший опір до корозії при використанні відпрацьованого мастила і відсутності приробітного покриття, працює з твердими валами при збереженні приробіткового покриття. Корінні та шатунні підшипники, зкрутні втулки | 270 НВ |
AISn20Cu | Середня міцність втоми, хороший опір до корозії, відносно хороші робочі характеристики в критичних умовах змащування, може працювати з м'якими валами. Корінні та шатунні підшипники, завзяті кільця, втулки згортки | 250 НВ |
AISn6Cu | Середня міцність втоми, хороший опір до корозії, зазвичай покривається приробітковим покриттям і використовується з твердими валами. Корінні та шатунні підшипники, зкрутні втулки | 45 HRC |
AISi11Cu | Висока міцність втоми, зазвичай використовується з приробітковими покриттями, працює з твердими і м'якими валами. Корінні та шатунні підшипники | 50 HRC |
AIZn5Si1, 5Cu1Pb1Mg | Висока міцність втоми, зазвичай використовується з приробітковими покриттями, працює з твердими і м'якими валами. Корінні та шатунні підшипники | 45 HRC |
PbSn10Cu2 PbSb10 Pbln7 | Втомна міцність залежить від товщини, м'який, добре пручається корозії, відносно хороші робочі характеристики в критичних умовах змащування. Застосовується для корінних та шатунних підшипників, виготовлених із сплавів на основі міді/свинцю та сплавів підвищеної міцності на алюмінієвій основі. | - |
Значення твердості для матеріалу валу є мінімальними та дійсними для застосування у високошвидкісних машинах. Робочі умови, зокрема умови мастила, відіграють значну роль, тому може бути необхідна значна відмінність по твердості між матеріалом підшипника та валу. |