船用大功率柴油机滑动轴承(轴瓦)综合
技术经济研究
财神725
中船重工第七二五研究所
目 录
第一部分：滑动轴承概况 .................................................................................................... 1 1.1滑动轴承 ......................................................................................................................... 1 1.2滑动轴承适用场合 ......................................................................................................... 1 1.3滑动轴承形式、结构要素、装配要求 ........................................................................... 1 1.4滑动轴承材料要求 ......................................................................................................... 3 1.4.1材料基本要求 ............................................................................................................. 3 1.4.2材料种类 ..................................................................................................................... 4 1.4.3常见失效形式 ............................................................................................................. 4 第二部分：滑动轴承材料发展............................................................................................. 5 2.1巴氏合金 ......................................................................................................................... 5 2.2 铜铅合金 ........................................................................................................................ 6 2.3铝基轴瓦材料谱系 ......................................................................................................... 6 2.3船用柴油机轴瓦材料应用.............................................................................................. 8
船用大功率柴油机滑动轴承(轴瓦)综合技术经济研究
第一部分：滑动轴承概况
1.1滑动轴承
滑动轴承（Sliding bearing），在滑动摩擦下工作的轴承。滑动轴承工作平稳、可靠、无噪声。在液体润滑条件下，滑动表面被润滑油分开而不发生直接接触，还可以大大减小摩擦损失和表面磨损，油膜还具有一定的吸振能力。轴被轴承支承的部分称为轴颈，与轴颈相配的零件称为轴瓦。滑动轴承应用场合一般在低速重载工况条件下，或者是维护保养及加注润滑油困难的运转部位。
图1 低速及轴瓦 图2 轴瓦工作示意图 图3 轴套
1.2滑动轴承适用场合
滑动轴承主要在以下场合使用：
（1）工作转速很高，如汽轮发电机。
（2）要求对轴的支承位置特别精确，如精密磨床。 （3）承受巨大的冲击与振动载荷，如轧钢机。 （4）特重型的载荷，如水轮发电机。
（5）根据装配要求必须制成剖分式的轴承，如曲轴轴承（汽车、摩托车、内燃机车、工程机械发动机、内燃发电机组、船用柴油机等内燃机）；或者非剖分式轴套。
（6）在特殊条件下工作的轴承，如军舰推进器的轴承。 （7）径向尺寸受限制时，如多辊轧钢机。
1.3滑动轴承形式、结构要素、装配要求
（1）滑动轴承形式
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图4 轴瓦形式与结构
（2）结构要素（以轴瓦为例）
图5 结构要素
轴瓦的结构要素
① 自由状态弹开量：
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轴瓦在自由状态下并非正圆，它是一个椭圆形的，其开口尺寸大于座孔尺寸。它的主要目的是使轴瓦与座孔产生过盈配合，在工作时轴瓦不发生转动。 ② 厚度（壁厚）
轴瓦的厚度主要是保证装配后工作时，轴瓦内圆与主轴具有一定 的间隙。 ③ 对口减薄量
轴瓦对口要有一定的减薄量，因为轴瓦在装配压紧后起对口会增 厚，容易引起咬轴烧瓦。 ④ 半圆周长高出度（简称半径高）
半圆周长高出度主要是保证轴瓦压入座孔后产生过盈配合，使轴瓦外圆与座孔紧紧贴合。不使轴瓦产生转动和有良好的导热性。 ⑤ 油槽及油孔
油槽及油孔主要是保证油压的正常供给。 ⑥ 定位唇
定位唇有2个作用，其一是保证轴瓦在座孔中的正确装配位置；其二是保证轴瓦因弹开量缩小而防止轴瓦转动。 (3)装配要求
轴瓦的装配要注意以下几点：
要有良好的清洁度。因清洁度不好，轴瓦内圆表面有颗粒杂质或因油中或油道中的颗粒杂质夹在轴与轴瓦之间，很容易并很快使轴与瓦发生划伤，且产生烧瓦。
要有良好的贴合度。轴瓦外圆与座孔的贴合度主要是保证其导热性。特别对于旧车或连杆、主轴损坏比较大的车，其座孔变形均比较大，那么在装配时必须要修磨座孔。不允许因座孔的变形而加垫铜片等异物。 预紧力。装配时座孔盖的预紧力要适当。预紧力过大容易使轴瓦产生塑性变形而使瓦的弹开量消失导致咬轴烧瓦。预紧力过小会使轴瓦在工作时产生微量转动而使瓦异常磨损。
1.4滑动轴承材料要求 1.4.1材料基本要求
轴承材料性能应满足以下要求：
（1）减摩性：材料副具有较低的摩擦系数。
（2）耐磨性：材料的抗磨性能，通常以磨损率表示。 （3）抗咬粘性：材料的耐热性与抗粘附性。
（4）顺应性：材料通过表层弹塑性变形来补偿轴承滑动表面初始配合不良的能力。
（5）嵌入性：材料容纳硬质颗粒嵌入，从而减轻轴承滑动表面发生刮伤或磨粒磨损的性能。
（6）磨合性：轴瓦与轴颈表面经短期轻载运行后，形成相互吻合的表面形状和粗糙度的能力（或性质）。
(7)高的疲劳强度：疲劳强度是材料在弹性极限以下受周期性载荷作用，不致发
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