往复活塞压缩机用铝镁合金轴瓦

备案信息

备案号：74794-2020

备案月报： 2020年第8号(总第244号)

《中华人民共和国机械行业标准·往复活塞压缩机零部件 第3部分：薄壁轴瓦》己知发布了五个部分：

——第1部分：轴、销外径尺寸；

——第2部分：气缸直径；

——第3部分：薄壁轴瓦；

——第4部分：金属环状阀片；

——第5部分：气阀安装尺寸。

本部分为JB/T 2231的第3部分。

本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。

本部分代替JB/T 2231.3-1999《往复活塞压缩机零部件第3部分：薄壁轴瓦》，与JB/T 2231.3-1999相比主要技术变化如下：

——薄壁轴瓦的基本尺寸系列按照JB/T 2231.1《往复活塞压缩机零部件第1部分：轴、销外径尺

寸》系列进行了调整。

——对薄壁轴瓦部分所用术语、符号参照国家标准和规范作出了调整。

——增补了薄壁轴瓦的结构要素：定位唇、油槽、瓦口削薄量、瓦口冷却槽等的尺寸及公差。

——增补整体铝合金轴瓦的材料；轴瓦工作表面和非工作表面的镀层材料，增补20优质低碳钢为

轴瓦钢背材料。

——增补附录B薄壁轴瓦自由弹张量的计算。

轴瓦运动特点

滑动轴承工作时，轴瓦与转轴之间要求有一层很薄的油膜起润滑作用。如果润滑不良，轴瓦与转轴之间就存在直接的摩擦，摩擦会产生很高的温度，虽然轴瓦是由特殊的耐高温合金材料制成，但发生直接摩擦产生的高温仍然足以将其烧坏。轴瓦还可能由于负荷过大、温度过高、润滑油存在杂质或黏度异常等因素造成烧瓦。烧瓦后滑动轴承就损坏了。

轴瓦轴瓦加工

厚壁轴瓦可以铸造，为改善摩擦性能，可在轴瓦内表面浇注一层轴承合金（称为轴承衬）。为使轴承合金和轴瓦贴附得好，常在轴瓦内表面上制出各种形式的榫头、凹沟或螺纹。薄壁轴瓦可以用双金属板连续轧制等工艺大量生产。

粉末冶金是将粉末状的铁或铜等基本材料与石墨混合，再压制烧结成形。其孔隙可贮存润滑油，称含油轴承。

轴瓦材料通常较软，内圆柱面不宜用磨削法加工，可以采用镗削、金刚镗削、刮削或研磨法加工。研磨时不应采用与轴径配研的方法，而应使用特制的、尺寸与轴瓦孔尺寸一样的研棒。刮削多用于部分瓦轴承，用宽刃刮刀机刮。手工刮削时，刮痕应浅。内表面形状复杂的轴瓦，应根据具体形状采用特殊的镗削方法。

轴瓦的材料的特点是：摩擦系数小、有足够的疲劳强度、良好的跑合性和良好的耐腐蚀性。常用的轴瓦材料有轴承合金（巴氏合金）、铜合金、粉末冶金以及灰铸铁和耐磨铸铁等。

无润滑轴承轴瓦材料主要有聚合物、碳石墨和特种陶瓷三大类。

轴瓦聚合物

聚合物又称有机高分子材料、工程塑料。常用的材料有酚醛树脂、尼龙、聚四氟乙烯（PTFE）等。用塑料（如PTFE）制作的无润滑轴承能抗强酸弱碱，嵌入型、减摩性和耐磨性都较好。将聚四氟乙烯片材冲压成唇型密封圈、轴瓦、活塞环和垫片等应用于带式输送机、打字机、缝纫机、电唱机唱盘、水泵、纺织机械和农业机械等设备上。

聚合物具有质轻、绝缘、减摩、耐磨、自润滑、耐腐蚀、成型工艺简单、生产效率高等特点。和金属材料比较，它们的摩擦学性能对环境温度和湿度敏感、与粘弹性有关的特性显著，因而轴瓦与轴颈的间隙较大。又因其机械强度低、弹性模量小，对润滑油的吸附性差，而限制了轴瓦的工作转速和压力值。

轴瓦碳-石墨

碳-石墨材料的轴瓦可在苛刻环境中使用。其中石墨含量愈多，材料愈软，摩擦系数愈小。

碳石墨一般导电性好、耐热、耐磨、有自润滑性、高温稳定性好，耐化学腐蚀能力强，热导率比聚合物高，线胀系数小。在大气和室温条件下与镀铬表面的摩擦因数和磨损率都很低。其自润性和减摩性取决于吸附的水蒸气量，但在湿度很低时会丧失润滑性。涂覆耐磨涂层能提高碳石墨的耐磨性。碳-石墨还可以作水润滑的轴瓦材料。

石墨不但可作固体润滑剂，可加入树脂、金属、陶瓷等材料中，增加这些材料的减摩性，还可直接作为摩擦副材料使用，如制作造纸、木材加工、纺织、食品等忌油场所的轴承，高温滑动轴承，密封圈，活塞环，刮片等。 机械工程用碳石墨材料的“类”代表符号为M，有4个系列：碳石墨材料、电化石墨材料、树脂碳复合材料和金属石墨材料。

轴瓦陶瓷

陶瓷是以无机非金属天然矿物或人造化合物为原料，经粉碎、成形和高温烧结而成的，由无数无机非金属小晶体和玻璃相组成的非金属材料。以无机非金属天然矿物，如粘土、长石、石英等为原料制成的是传统陶瓷；以人造化合物为原材料制成的是特种陶瓷。机械工程采用的陶瓷一般是以氧化铝、氧化镁、氧化锆、氧化铅、氧化钛、碳化硅、碳化硼、氮化硅、氮化硼等人造化合物为原料制作的特种陶瓷。

陶瓷的性能在很大程度上决定于它们的显微结构，包括晶粒尺寸和分布，玻璃相的成分和含量，杂质的性质、含量和分布。而显微结构又由原料、组成和制造工艺所决定。陶瓷的共同特性是硬度和抗压强度高、耐高温、耐磨、抗氧化、耐腐蚀性好、质脆、不耐冲击和无延展性。

陶瓷是一种较新的无润滑轴承的轴瓦材料，特别是SiC和Si3N4，它们的强度、耐热性和耐蚀性都很好，摩擦学性能也很好。