鋅基合金軸承合金軸瓦的應(yīng)用

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1、鋅基合金軸承合金軸瓦的應(yīng)用水泥廠回轉(zhuǎn)窯、球磨機等設(shè)備載荷的特點是低速重載，且伴有一定的沖擊。目前這類設(shè)備的軸襯多采用銅瓦或烏金瓦，這對軸承的制造、安裝、操作維護(hù)以及潤滑油的使用要求較高，容易發(fā)生燒瓦、翻瓦、冒煙、抱軸、拉傷軸頸等現(xiàn)象，特別在生產(chǎn)調(diào)試初期，更時有發(fā)生。80年代初，國內(nèi)在引進(jìn)與研究的基礎(chǔ)上，成功地開發(fā)生產(chǎn)了可替代銅合金的鋅基軸承合金。1997年國家頒布了GB/T1175-1997《鑄造鋅合金》及GB/T16746-1997《鋅合金鑄件》國家標(biāo)準(zhǔn)，以規(guī)范、推廣使用該合金材料。近年來，隨著研究、實驗不斷地深入完善，一些水泥廠已經(jīng)開始使

2、用鋅基軸承合金軸瓦，它成本低、壽命長、維護(hù)簡便，使用效果不錯。另外，鋁基軸承合金AS7為巴氏合金良好的替代材料，使用溫度可達(dá)300℃，適合于制造磨機主軸瓦。隨著設(shè)備規(guī)格越來越大型化、市場競爭越來越激烈，對軸瓦材料的要求越來越高，有必要推廣應(yīng)用這些新型軸承合金材料，以便提高使用性能、降低制造及維護(hù)成本，提高市場競爭能力。1鋅、鋁基軸承合金材料、性能、特點目前常用的鋅基軸承合金材料主要有ZA27、ZA303、；鋁基軸承合金材料主要有AS7。經(jīng)過引進(jìn)、研究、開發(fā)，推出了標(biāo)準(zhǔn)合金ZA27（國標(biāo)GB/T1175-1997）其綜合性能很好，強度可達(dá)400

3、Mpa，延伸率3%—6%，硬度HB100，缺點是具有低溫脆性。ZA27的基礎(chǔ)上調(diào)整合金成分，優(yōu)選ZA303，它具有ZA27的全部優(yōu)點，并大大提高了在常溫、低溫條件下的韌性，克服了ZA27低溫脆性的不足。至于AS7，國外已經(jīng)廣泛應(yīng)用，目前國內(nèi)企業(yè)也能夠按照國外生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制造，并成功地用于生產(chǎn)，該材料適用溫度可達(dá)300℃，適合于制造磨機主軸瓦，為巴氏合金良好的替代材料。??1軸承合金參數(shù)性能對比??1鋅、鋁基軸承合金部分機械性能對比（表1）合金代號抗壓屈服強度Mpa??2幾種軸承合金技術(shù)參數(shù)對比（表2）1.1.3ZA303與ZA27高低性能對比

4、（表3）??ZA27與ZQA19-4的比較，ZA27與ZQA19-4成分、性能對比如表4~8所示。1.3鋅、鋁基軸承合金材料的使用特點從以上數(shù)據(jù)對比分析，鋅基軸承合金材料ZA-27、ZA-303綜合機械性能都不錯，是理想的銅合金軸瓦的替代材料，其明顯的特點是：不拉絲、抱軸、翻瓦、傷軸、并具有一定的自潤滑性，加工性能好、壽命長，而且該材料密度小，比同樣規(guī)格的銅瓦重量輕，可顯著降低成本，另外鋁基軸承合金材料AS7除具有以上大部分特點外，其使用溫度可達(dá)300℃，是巴氏合金理想的替代材料。特別是ZA-303，在保留了ZA-27全部優(yōu)點的基礎(chǔ)上大大提高

5、了在常溫及低溫條件下的韌性，因此，該合金性能用于諸多重載、沖壓、變壓載荷及低溫等惡劣條件的場合，拓寬了鋅基軸承合金的應(yīng)用范圍。ZA-27和ZA-303的主要使用特點如下：??具有高強度、高韌性及良好的低溫性能（ZA-303）；??摩擦系數(shù)小，導(dǎo)熱率高，并具有一定的自潤滑性，適用于中低速重載場合；??鑄造性能好，鑄件致密；??使用壽命長，同等條件下可為銅瓦的1~3倍；??密度小，重量輕，同樣規(guī)格教銅瓦可降低成本30%以上。以回轉(zhuǎn)窯托輪軸瓦為例目前的市場價格、比較如表9。??鋅基軸承合金在水泥裝備上的應(yīng)用2.1鋅基軸承合金在回轉(zhuǎn)窯上的應(yīng)用鋅基軸承

6、合金ZA-27首先應(yīng)用在沈陽水泥機械廠1988年為山西陽泉礦物局水泥廠制造的￠3m*80m回轉(zhuǎn)窯托輪軸瓦，獲得成功。1993年又相繼為錦西水泥廠￠3.95m*80m回轉(zhuǎn)窯、哈爾濱水泥廠￠3.2m*44m回轉(zhuǎn)窯及本溪水泥廠￠3.7m*53m、￠3.3m*60m、￠3.7m70m回轉(zhuǎn)窯制造了ZA27托輪軸瓦，均取得了不錯的使用效果。如錦西水泥廠￠3.95m*80m回轉(zhuǎn)窯托輪軸瓦從1993年投產(chǎn)到1997年檢查，運行就近3年半，磨損不到3mm，軸頸光滑如新，從未發(fā)生過燒瓦、斷裂、冒煙、起皺、拉絲、抱軸、翻瓦等事故。近年來，河南焦作中州鋁廠、山西云崗

7、水泥廠、廣西魚峰水泥廠、西水創(chuàng)業(yè)公司、甘肅祁連山水泥廠、山西長冶鐵三局水泥廠等相繼使用就ZA-27托輪軸瓦，均效果良好。2002年中天仕名徐州重型機械裝備有限公司制造的￠4m*60m及￠3.3m*52m回轉(zhuǎn)窯采用了ZA303托輪軸瓦，外觀質(zhì)量不錯，（見圖1），現(xiàn)在已進(jìn)入安裝、調(diào)試階段，下一步準(zhǔn)備進(jìn)行追蹤調(diào)查觀察。2.2鋅基軸承合金軸瓦使用中的幾點經(jīng)驗根據(jù)使用廠家反饋的信息，應(yīng)用鋅基軸承合金軸瓦時應(yīng)注意以下幾點：??加工軸瓦時，配合間隙要比銅瓦大30%~40%，瓦口間隙也要適當(dāng)放大；??潤滑油要清潔，不允許有固體顆粒，以免產(chǎn)生摩擦磨損；??應(yīng)注

8、意降低工作環(huán)境溫度，如冷卻水冷卻效果不良等都可能會引起壓延伸長、燒瓦等事故，但是由于鋅基軸瓦合金熔點低（484℃），即使軸瓦壓延伸長一般也不會與軸頸熔合，產(chǎn)生拉絲、