СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ БАББИТА НА ПОДШИПНИК

СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ БАББИТА НА ПОДШИПНИК


RU (11) 2160652 (13) C2

(51) 7 B22D19/08 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 2000.12.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 98105191/02 
(22) Дата подачи заявки: 1998.03.17 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1998.03.17 
(45) Опубликовано: 2000.12.20 
(56) Аналоги изобретения: Комплект технических документов N 2903.25000.075. - Министерство химического и нефтяного машиностроения. 26.01.1987. US 3937268, 10.02.1976. GB 1159959, 30.07.1969. US 4497358 A, 05.02.1985. SU 1729691 A1, 30.04.1992. US 4932460 A, 12.06.1990. 
(71) Имя заявителя: Научно-производственное предприятие "Технология" 
(72) Имя изобретателя: Котов Г.М.; Цветков В.В.; Пальчиков А.И.; Манерцев В.А.; Аникина Т.М.; Левина С.В. 
(73) Имя патентообладателя: Научно-производственное предприятие "Технология" 
(98) Адрес для переписки: 155400, Ивановская обл., г. Кинешма, ул. Вичугская 150, НПП "Технология" 

(54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ БАББИТА НА ПОДШИПНИК 
Изобретение может быть использовано при изготовлении подшипников скольжения с нанесенным антифрикционным слоем, например подшипников погружных электронасосов. Дозированный брикет баббита закладывают в подготовленное для него углубление основания подшипника. Брикет может быть спрессован из порошка и соответствует по форме углублению. Затем производят нагрев брикета до расплавления в защитно-восстановительной среде водорода. Охлаждение подшипника также производят в защитной среде. Отсутствие заливки металла исключает образование литейных раковин, а также пор за счет восстановления в среде водорода поверхностно-окисной пленки, появляющейся при плавлении баббита. Готовый подшипник с монолитным баббитовым слоем имеет тонковолокнистую структуру с равномерным распределением твердых и мягких составляющих. 3 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к порошковой металлургии, может быть использовано в машиностроении при изготовлении подшипников скольжения с нанесением антифрикционным слоем, например подшипников погружных электронасосов.
Подшипники большого диаметра обычно заливают на воздухе индивидуально стационарным или центробежным способом (Справочник металлиста /Под ред. А.Г. Рахштадта и др. М., Машиностроение, 1976, т.2, с.407).
К недостаткам данного способа относится появление раковин в антифрикционном слое.
Наиболее подробно подобный способ приведен в типовом технологическом процессе плавки и заливки баббитовых подпятников (Комплект технологических документов N 2903.25000.075, утвержденный гл.инженером АЗПЭН 26.01.87. - Министерство химического и нефтяного машиностроения.). Он состоит из следующих основных операций:

1. Подготовительная: лужение места заливки; нагрев детали; расплавление баббита;

2. Заливочная: мерным ковшом на воздухе налить баббит на деталь; выдержать 15-20 мин при температуре 260 - 350 град.C; охладить на чугунной плите;

3. Контрольная и исправление дефектов: после предварительной механической обработки антифрикционного слоя, провести "залечивание" раковин электропаяльником (ГОСТ 7129-83).
Недостатком этого способа является применение операции исправления дефектов по "залечиванию" большого количества раковин в слое баббита, появляющихся в процессе заливки.
Целью изобретения является исключение раковин в антифрикционном слое баббита. Цель достигается тем, что в способе нанесения баббита на подшипник, включающем лужение углубления в основании подшипника и охлаждение его после нанесения, баббит закладывается в подготовленное для него углубление основания подшипника в виде дозированного по весу брикета, соответствующего форме углубления, и приплавляется при нагреве к основанию подшипника, при этом нагрев и охлаждение осуществляют в защитно-восстановительной среде.
Данный способ позволяет избежать процесс литья и тем самым не допустить образования литейных раковин, а также исключить образование пор за счет восстановления в среде водорода поверхностно-окисной пленки, появляющейся при плавлении баббита.
На фиг.1 показаны части подшипника перед наплавлением, на фиг. 2 - подшипник после наплавления, на фиг. 3 - готовый подшипник после мехобработки.
Предложенный способ изготовления антифрикционных подшипников с баббитовым слоем показан на условной детали типа подшипника пяты погружного электронасоса. В основании подшипника 1 (фиг. 1) протачивается углубление 2. Углубление обрабатывается хлористым цинком и лудится окунанием с наклоном в олово, расплавленное до температуры не более 500 град.C. После остывания, в углубление закладывается брикет 3 баббита Б-83, прессованный из порошка любого гранулометрического состава. Брикет нужной формы и веса можно изготовить мехобработкой из отливки, но прессованный из порошка более экономичен. Основание подшипника с брикетом баббита помещается в разогретую печь с защитно-восстановительной средой водорода. Нагрев производится до расплавления баббита, причем, чем выше температура в печи, тем меньше время выдержки. В начальной стадии плавления происходит увеличение объема баббитового брикета за счет вспенивания. Для исключения выплескивания баббита объем углубления в основании должен быть не менее чем в 2 раза больше объема брикета. После восстановления окислов происходит оседание расплава баббита. Подшипник перемещается в холодильник на охлаждаемую через водяную рубашку плиту, без изменения защитно-восстановительной среды. Кристаллизация баббита происходит снизу. Остывший баббитовый слой плотно без раковин образует с основанием подшипника единый узел. Процесс наплавления по предложенному способу происходит без потери массы баббита.
После механической обработки получаем готовый подшипник пяты (фиг. 3) погружного электродвигателя с монолитным баббитовым слоем 4 на рабочей поверхности основания 5, не требующим операции "залечивания" раковин. Структура баббитового слоя тонковолокнистая с равномерным распределением твердых и мягких составляющих по свойствам не уступающая структуре, полученной при заливке на воздухе. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Способ нанесения баббита на подшипник, включающий лужение углубления в основании подшипника и охлаждение его после нанесения баббита, отличающийся тем, что в углубление закладывают дозированный брикет баббита, соответствующий форме углубления, и производят нагрев до его плавления, при этом нагрев и охлаждение осуществляют в защитно-восстановительной газовой среде.