В) укажите основные требования, предъявляемые к сплавам данной группы.

Выполняем задание: Химический состав баббита Б89, %

Марка Сурьма Медь Кадмий Никель Мышьяк Олово Теллур Свинец
Б89 7,25-8,25 2,5-3,5 - - - Остальное - -

Оловянистый баббит — сплав на основе олова для заливки подшипников. В ГОСТ 1320—55 имеются две марки высокооловянистых баббитов — Б89 и Б83, рекомендуемых для применения в тяжело нагруженных подшипниках.

Цинк, вводимый в оловянистый баббит в количестве нескольких %, находится в твердом растворе меди и не оказывает заметного влияния на структуру и механические свойства, но улучшает их технологические свойства. Никель, присутствуя в количестве нескольких %, также находится в твердом растворе, он измельчает зерно, повышает коррозионную стойкость и механические свойства оловянистого баббита. Свинец, практически нерастворимый в твердой меди, выделяется при затвердевании в виде самостоятельном, включений, имеющих округлую форму и достаточно равномерно распределенных в структуре сплава. В присутствии свинца повышается плотность отливок и обрабатываемость резанием, но понижаются механические свойства.

Сурьма, при содержании до 7,5%, растворяется в олове с образованием твердого раствора. При большем количестве сурьмы в структуре сплава появляются кристаллы Р-твердого раствора, имеющие форму куба. Олово растворяет лишь небольшое количество меди. При 1% Си кристаллизуется эвтектика, состоящая почти из чистого олова и незначительного, количества химических соединения меди с оловом (Cu6Sn5). Оба сплава — Б89 и Б83 — имеют одинаковую структуру и состоят из кристаллов а- и p-твердых растворов сурьмы в олове, кристаллов химические соединения меди с оловом в виде мелких игл и эвтектики, но различаются по количеству твердых кристаллов р и Cu6Sn5.

В сплаве Б89 с меньшим содержанием сурьмы этих кристаллов меньше, и сплав имеет меньшую твердость и большую пластичность. Сплав Б83 обладает более высоким сопротивлением усталости. Увеличение в сплаве содержания сурьмы и меди повышает твердость как при нормальной, так и при повыш. темп-ре и сопротивление усталости (выносливость).

Оловянистый баббит применяются для заливки подшипников паровых турбин, турбокомпрессоров, турбонасосов, компрессоров мощностью более 500 л. е., дизелей паровых машин, морских судов, судовых и стационарных паровых машин мощностью более 1200 л. е., электродвигателей мощностью более 750 кет, генераторов мощностью более 500 кет. В зарубежной практике, помимо сплавов близких по составу к отечественным, применяются и иные сплавы. Отличительной особенностью немецких стандартных сплавов является наличие в нек-рых марках свинца при содержании олова более 80%. В США и ФРГ применяются баббиты с одновременно высоким содержанием и сурьмы, и меди (до 8,5— 10%), идущие для подшипников мощных турбин и др. аналогичных изделий. Микроструктура состоит только из твердых игольчатых кристаллов Cu6Sn5 (светлые кристаллы) и вязкой эвтектики (темный фон).

Несмотря на очень хорошие поверхностные свойства — способность удерживать смазку, прирабатываться и поглощать посторонние твердые частицы, не образовывать задиров вала, коррозионную стойкость и технологичность, — оловянистые баббиты обладают недостаточным пределом выносливости и выкрашиваются при работе в очень тяжелых условиях, например, в дизельных двигателях, в которых требуется применение кореных

и шатунных подшипников из свинцовистой бронзы.

Рис.2 Микроструктура низкосурьмянистого оловянистого баббита Б89, содержащего 7% сурьмы, т.е. ниже предела растворимости сурьмы в олове изображена на рис.2.

5. Дана сталь 40ХМ;

А) Расшифруйте состав и определите группу стали по назначению;

Б) Назначьте и обоснуйте режим термической обработки,объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали;