Латунная втулка

Втулка латунная представляет собой симметричную деталь в форме конуса либо цилиндра. Осевое отверстие, имеющееся во втулке, служит для размещения внутри нее части сопрягаемого элемента.

Характеристики

Втулки латунные выпускают из медно-цинковых сплавов: Л68, Л63, ЛАЖ60-1-1, ЛС59-1, ЛК80-3Л, ЛК, ЛО, ЛМЦС, ЛС, ЛЦ40С и др.

         Сплав                            Л63                ЛС59-1           ЛЦ16К4            ЛЦ40С
    
Плотность, кг/м³                      8440               8500                8300                8500

Твердость металла                150-160          150-160              100                   70
по Бринеллю, МПа

Временное сопр-е                  380-450         300-400              343                  215  
разрыву, МПа

Относит. удлинение                40-50             40-50                 15                    20
после разрыва, %

Латунные сплавы - двухкомпонентные материалы, состоящие в основном из меди и цинка. Часто в состав сплавов добавляют легирующие элементы, которые придают маркам латуни специальные, уникальные свойства. По аналогии такие сплавы называют специальными.

Латунные втулки изготавливают на металлургических заводах. Их размеры, в зависимости от назначения готового изделия, значительно разнятся. Так, диаметры выпускаемых втулок могут колебаться от 35 мм до 1 м и более.

Втулка, как элемент машины или механизма, способствует удлинению срока эксплуатации всего агрегата и значительно уменьшает возможность его поломки.

Втулка, сделанная из латуни, менее прочная, чем основные детали механизма. Подвергаясь трению, она изнашивается быстрее, сохраняя тем самым целостность остальных элементов конструкции.  

Преимущества латунной втулки, как детали:

- высокая прочность металла, определяющая длительный срок службы изделия;

- высокая сопротивляемость трению и коррозии;

- низкая, в сравнении с бронзовыми аналогами, себестоимость.

Таким образом, латунь более дешевая и более прочная, чем медь и бронза. Эти качества делают ее востребованной.

Часто латунные втулки эксплуатируют как подшипники скольжения универсального назначения, обеспечивая оптимальное соотношение ценовой доступности, качества и функциональности. Подшипники могут подвергаться достаточным нагрузкам без разрушения, а если разрушаются, то не повреждают другие детали механизма. Они имеют высокие антифрикционные параметры и работают в широком спектре температур. Подходят для режимов: большая нагрузка - малая скорость, малая нагрузка - большая скорость.

Втулка ЛС59-1

В состав латуни ЛС59-1 входит помимо 0,75% примесей:

- медь - от 57 до 60%;

- цинк - от 37 до 42,2%;

- свинец - от 0,8 до 1,9%.

Свинец и цинк, выступающие в виде легирующих добавок, улучшают физико-химические качества сплава. Среди латуней, подвергаемых обработке давлением, марки Л63 и ЛС59-1 лидирует по объемам использования.

Положительные качества данных материалов такие:

- относительно низкая цена;

- твердость в сочетании с хорошей обрабатываемостью на станках;

- высокие антифрикционные и антикоррозийные свойства.

Втулка ЛС59-1 с успехом эксплуатируется в различных промышленных отраслях. В том числе, применяется для производства втулок тех станков, на которых ее затем и обрабатывают.

Втулка ЛК

В состав латуни ЛК входит помимо 2,5% примесей:

- медь - от 76 до 81%;

- цинк - от 12 до 21,2%;

- кремний - от 2,8 до 4,5%.

Кроме того, в сплаве присутствует никель, железо, свинец, сурьма, марганец, фосфор, олово и алюминий.

Метод производства втулок ЛК - литье. Таким образом изготавливают не только втулки, но и детали более сложной формы, эксплуатируемые в морской воде: шестерни, элементы узлов трения. Сплав ЛК имеет низкий коэффициент трения в сочетании с хорошей обрабатываемостью.

Производство

Химический состав латунных втулок определяется ГОСТ 15527-2004. Размеры  медных изделий (и латунных в частности), а также допустимые отклонения, определяет ГОСТ 4379-2006. Он заменил стандарты: ГОСТ 1978-81, ГОСТ 24832-81, ГОСТ 29201-91. Литейный метод производства латунь втулки - центробежное литье. Это основной метод, направленный на получение качественных отливок любой, даже очень сложной конфигурации.  Он применяется наряду с литьем в землю и в кокиль.

Операция центробежного литья основана на том, что расплавленным металлом заполняют форму в определенном направлении, учитывая действие центробежных сил.

Полученная отливка высокопрочная по всему объему, не содержит раковин и шлаков. Технология центробежного литья дает возможность получать качественные заготовки втулок, дальнейшая обработка которых сведена к минимуму, что значительно уменьшает себестоимость.

Для того чтобы заготовка стала элементом машины или механизма выполняют операции фрезеровки, расточки внутреннего диаметра и шлифовки.

Цветной металл, получаемый в ходе центробежного литья, имеет мелкокристаллическую структуру. Он прочный, износостойкий и недорогой.

Выбор втулки

Марки сплавов, которые используются для изготовления втулок из латуни, разнятся химическими и механическими свойствами. Химический состав сплава определяет его механические характеристики. Это необходимо учитывать при выборе готовой продукции.

Цена зависит от размера и вида изделия. При выборе втулок заказчику необходимо обратить внимание на такие характеристики, как:

- скоростной и температурный режим;

- агрессивность рабочей среды;

- интенсивность режима «старт-стоп»;

- интенсивность колебательных движений;

- значение твердости материала втулки по отношению к остальным деталям узла;

- частота подачи смазочных материалов.

В зависимости от назначения машинного узла, втулки делят на закрепительные, переходные, соединительные, подшипники и пр.

Втулки-подшипники используют наиболее часто. Такие детали изготавливают из сплавов с высокими антифрикционными показателями. Это делают для улучшения работы узла «втулка/ось» или «втулка/цапфа» в целом.

Втулка-переходник применяется для сопряжения во вращающийся узел деталей разных диаметров. Пример: сопряжение шпинделя большего диаметра со сверлом меньшего диаметра через втулку-переходник. Втулка закрепительная используется для фиксирования внутренних колец подшипников на валу или на оси.

По внешнему виду разделяют цилиндрические, составные, резьбовые, конические и разрезные втулки. Втулки в форме цилиндра и конуса составляют до 90% от общего числа используемых деталей.

Кроме того втулки из латуни классифицируют еще  по таким показателям:

- габаритные размеры готового изделия (значение внутреннего и внешнего диаметра, длины);

- марка сплава, из которого выполнена латунная втулка;

- виды и наличие дополнительной обработки.

Применение

Латунные втулки отличает износостойкость, прочность, упругость и стойкость к агрессивным условиям работы. Эти качества необходимы для работы машин и механизмов:

- в индустриальной промышленности (здесь это детали оборудования для штамповки и ковки, станов для прокатки, гидропрессов);

- в горнорудной промышленности (части узлов карьерных экскаваторов, угольных комбайнов, дробилок);

- железнодорожного транспорта (втулки играют роль вкладышей в подшипниках локомотивных моторно-осевых пар);

- в производстве большегрузного транспорта;

- в гидроэнергетике (в рабочих узлах гидротурбин разнообразных видов).

Кроме того, без латунных втулок не обходится практически ни один бытовой электроприбор. Это может быть блендер, стиральная машина или фен. Срок службы этих изделий напрямую зависит от качества используемых для их изготовления втулок из латуни.

Поставщик: ООО РТГ "МетПромСтар"