铜制衬套最常用的材料是什么？

zz435

一般我们在设计转动的轴或油缸耳轴时，都会设计一个衬套，以减少轴或支承体的磨损。
8 y& a& O$ X9 |这样的衬套，一般通常都会选择铜合金。但铜合金的种类很多，性能和价格也各不相同。
5 n$ G% D$ u8 Z/ U所以这里就有几个问题，想和大家讨论一下：
4 ~, H( t' r8 U; D' F1、对于一般受力、低速、没有冲击、不作润滑的衬套，大家一般多用什么材料？
2、对于一般受力、低速、没有冲击、充分润滑的衬套，大家一般多用什么材料？
4 A: H( X' f7 d7 {+ l3、对于中等载荷、中速、没有冲击、充分润滑的衬套，大家一般多用什么材料？
4、对于中等载荷、中速、一定冲击、充分润滑的衬套，大家一般多用什么材料？
$ e0 w: G0 Y* p+ e( g7 ?……
可能还有一些情况，大家尽量补充，希望能通过这个讨论，让我们这些对这方面掌握的还不好的人，能有一个较好的理解和把握。谢谢！

cjhua

铜合金具有较高的强度，较好的减摩性和耐磨性。由于青铜的减摩性和耐磨性比黄铜好，故青铜是最常用的材料。青铜有锡青铜、铅青铜和铝青铜等几种，其中锡青铜的减摩性和耐磨性最好，应用较广。但锡青铜比轴承合金硬度高，磨合性及嵌入性差，适用于重载及中速场合。铅青铜抗粘附能力较差，适用于低速、重载轴承。

zz435

谢谢楼上，可惜参与讨论的人太少。

! W6 ]/ j2 Z' U( O楼上给的都是铸铜，查手册还有一些加工铜及铜合金，里面也有很多的锡青铜、铝青铜等，比如QSn4-3，为含锌的锡青铜，有高的耐磨性和弹性，能很好的承受热态或冷态压力加工，在硬态下可加工性好。
6 f4 b. P* C$ m# _怎么选择？
1 Z5 K& G* a/ f- s- C1 `: C' _2 |% C
" V3 [( _1 [6 V1 d/ E[ 本帖最后由 zz435 于 2008-6-25 11:49 编辑 ]

stone10

条件不只是这些吧,?象您这样的情况用铜基,或者铁基粉末冶金就可以完全满足条件了(滑动速度2
/s以下),但是对于一些受力不小的场合也有用塑料衬套的,譬如聚四氟乙稀!

[ 本帖最后由 stone10 于 2008-6-25 13:36 编辑 ]

blake

我们最常用的是H65、H62

八千女鬼

我们公司常用铜基或铁基粉末冶金，既便宜又好用

meri

1．黄铜是以锌为主要合金元素的铜合金。按照化学成分，黄铜分为普通铜和特殊黄铜两种。
3 d1 h* m" n' |; w% Y
（1）普通黄铜  普通黄铜是铜锌二元合金。由于塑性好，适于制造板材、棒材、线材、管材及深冲零件，如冷凝管、散热管及机械、电器零件等。铜的平均含量为62%和59%的黄铜也可进行铸造，称为铸造黄铜。

（2）特殊黄铜  为了获得更高的强度、抗蚀性和良好的铸造性能，在铜锌合金中加入铝、硅、锰、铅、锡等元素，就形成了特殊黄铜。如铅黄铜、锡黄铜、铝黄铜、硅黄铜、锰黄铜等。
+ \! z. Q8 Q( w8 a; j
铅黄铜的切削性能优良，耐磨性好，广泛用于制造钟表零件，经铸造制作轴瓦和衬套。

锡黄铜的耐腐蚀性能好，广泛用于制造海船零件。

8 [; |4 ?) u: v铝黄铜中的铝能提高黄铜的强度和硬度，提高在大气中的抗蚀性，铝黄铜用于制造耐蚀零件。
+ u, D. w! Z% M' S( O* ~
: u2 k3 v1 L+ J" g9 P. r* [硅黄铜中的硅能提高铜的力学性能、耐磨性的耐蚀性，硅黄铜主要用于制造海船零件及化工机械零件。
8 T2 o6 |. M3 ?; y
2．青铜

青铜原指铜锡合金，但工业上都习惯称含铝、硅、铅、铍、锰等的铜合金也为青铜，所以青铜实际上包括锡青铜、铝青铜、铝青铜、铍青铜、硅青铜、铅青铜等。青铜也分为压力加工青铜和铸造青铜两类。

（1）锡青铜  以锡为主要合金元素的铜基合金称锡青铜。工业中使用的锡青铜，锡含量大多在3%～14%之间。锡含量小于5%锡青铜适于冷加工使用；锡含量为5%～7%的锡青铜适于热加工；锡含量大于10%的锡青铜适于铸造。锡青铜在造船、化工、机械、仪表等工业中广泛应用，主要用以制造轴承、轴套等耐磨零件和弹簧等弹性元件以及抗蚀、抗磁零件等。
7 |$ r% B. m2 D& B1 P/ q- h
（2）铝青铜  以铝为主要合金元素的铜基合金称铝青铜。铝青铜的力学性能比黄铜和锡青铜高。实际应用的铝青铜的铝含量在5%～12%之间，含铝为5%～7%的铝青铜塑性最好，适于冷加工使用。铝含量大于7%～8%后，强度增加，但塑性急剧下降，因此多在铸态或经热加工后使用。铝青铜的耐磨性以及在大气、海水、海水碳酸和大多数有机酸中的耐蚀性，均比黄铜和锡青铜高。铝青铜可制造齿轮、轴套、蜗轮等高强度抗磨零件以及高耐蚀性弹性元件。
- ], B' }* G2 t. x* O: ^, [
, Z9 e( |, S4 [- i（3）铍青铜  以铍为基本元素的铜合金称铍青铜。铍青铜的含铍量为1.7%～2.5%。铍青铜的弹性极限、疲劳极限都很高，耐磨性和抗蚀性优异，具有良好的导电性和导热性，还具有无磁性、受冲击时不产生火花等优点。铍青铜主要用于制作精密仪器的重要弹簧、钟表齿轮、高速高压下工作的轴承、衬套以及电焊机电极、防爆工具、航海罗盘等重要机件。

gaoyns

锡青铜用于低速及一般耐磨件；铅青铜用于较重载荷和较高转速；铝青铜用于强度较高、温度较高、耐磨场合；锰青铜用于高强度、高耐磨的场合。

zz435

按理，黄铜的价格应该是最便宜的，其次是青铜。
也就是说能用黄铜的，尽量不用青铜。
) H+ h) y$ D# [3 b（上面说的铜基或铁基粉末冶金没用过，不知道。）
在这里面，铸铜与加工铜的价格又有什么区别，什么情况下选择铸铜，什么情况下选择加工铜。
* B+ J; K3 L4 b' `9 s0 G1 f% }3 W我们机加工前的坯料，比如铜棒，多是怎么做的，铸的吗？

zz435

怎么没有人回帖了呢？个人感觉这个问题还没有讨论完啊，对于偶最关心的几个问题还是没有结论啊！
2 d  v# Y2 i3 Z3 S1、既然锡青铜用于低速及一般耐磨件，那么哪些锡青铜在国内比较常用呢？
, ?- U( N2 a% a3 d2、铅青铜用于较重载荷和较高转速；铝青铜用于强度较高、温度较高、耐磨场合；锰青铜用于高强度、高耐磨的场合等等，也是同样的问题。
! o, L( o) \$ c  p: M. e$ o+ S, I3、加工铜和铸铜在使用时有什么区别，应注意哪些方面？

hwxie721

本人提出过类似问题，不少朋友给过回答，仅供参考：http://www.3dportal.cn/discuz/viewthread.php?tid=231720&highlight=%2Bhwxie721

zz435

谢谢楼上提供地址，可惜没有我想要的东西。

gaoyns

青铜中含人铅、锡，使青铜比黄铜具有良好的耐磨性，因此一般滑动轴承和衬套都用青铜制作，铸青铜比青铜棒便宜，铸成毛坯加工比用青铜棒加工用料少得多，因此青铜铸件得到到广泛用。

hunhunee

俺公司PB59-1,做过无数轴套，与不锈钢销轴配合，不过有时候磨损较大！

zz435

原帖由 gaoyns 于 2008-7-1 09:21 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
青铜中含人铅、锡，使青铜比黄铜具有良好的耐磨性，因此一般滑动轴承和衬套都用青铜制作，铸青铜比青铜棒便宜，铸成毛坯加工比用青铜棒加工用料少得多，因此青铜铸件得到到广泛用。

青铜的牌号也有不少，但哪些比较常用呢，就是您在8＃提到的哪些吗？
5 z5 k4 J. F! U在8＃一共提到了7种锡青铜，其中ZQSnD5-5-5、6-6-3，比较常用是吗？
$ Y# S$ B/ v9 G- H8 b- ~
1 \6 I" }$ @: XZQSnD5-5-5与ZCuSn5Pb5Zn5是什么关系？

: N) ?: w) \3 u' s[ 本帖最后由 zz435 于 2008-7-1 16:43 编辑 ]

zz435

今天在设计中还发现了一个问题。
1 {2 {2 N& v2 {4 |+ ?$ b: d9 D) u如果是希望铜套先磨损以保护关键的轴，那是不是应该选择硬度比轴低的铜合金来制造铜套？
% d& q( N6 q+ }% ^4 P. x; P如果是这样，查了一下资料，似乎铸铜合金的硬度都很高，而上述情况似乎又比较常见，那么青铜铸件又如何能广泛应用呢？！

hbh0606

用于较大型设备，转速较慢，大多采用铜合金，如锡青铜、铅青铜等等；
# E- y7 R  F- O- B' x$ E$ m1 `- D用于小配件，转速要求较高，大多采用含油轴承，即铜基粉末冶金。

zz435

什么是铜基粉末冶金，在标注材料的时候如何标注？

wwm1969

我改用工程塑料套了！
# x; V2 ~& K  w9 w% Y0 OWWW.IGUS.COM.CN

zz435

原帖由 wwm1969 于 2008-7-3 12:49 发表 http://www.3dportal.cn/discuz/images/common/back.gif
3 f/ x! E' I( u我改用工程塑料套了！
7 i/ S% ?7 k3 U0 k! u8 FWWW.IGUS.COM.CN

5 Q. q0 h7 h+ @) d) a& j这两天看液压与气动基础，里面确实说到可以用工程塑料，但是耐磨性好吗？转动灵活吗？

Happiness

找到一中新的衬套：
9 [/ k' n# w9 g  G钢基烧结覆铜衬套
基体采用碳素钢,价廉且强度高,利于提高衬套的压溃强度。
. i# k, ^; I) I  G" @
/ c0 s$ ]! o, f! g       a. 覆层合金与钢基体为烧结结合,具有镶嵌扩散组织结构,更适合重载有冲击场合使用。
, e% V' Q, O! `) p0 ?8 f3 C. R
/ i' {6 [6 D5 w3 p  p- K* z       b. 覆层合金材料组成及厚度调整方便，适应性强

白辞

1、8楼是老标准，新标准是ZCu。
5 {/ y) \  _) `4 n, o2、我们的高速1小功率上用H70，低速用工程塑料POM。

yuhangjinshu

您好，我们是专业制造各种衬套的，材质是ZA27-2,ZA303,ZRH-5,适应性比较好，沈阳宇航金属材料研究所，www.yuhangjinshu.com您浏览一下，一定有收获

yuhangjinshu

一、ZA303合金与铜合金技术参数对比
( h$ q8 A, ~3 m1 G4 v
! c& ~8 H- K* W! Y& s- @合金
) I2 ~# X* ?1 }5 J3 M 抗拉强度MPa
0 N0 X6 u- Z4 p$ Y. \+ } 延伸率%
硬度HB
磨擦系数
7 I0 {4 X/ i8 t& J( I1 Y) n. }" \ 磨耗量mm
) S" H0 p7 L6 [. d$ W 线膨胀10-a
热导率C.S.C
比重g/cm3

' r! p0 K5 }% ^$ H5 [4 [6 }4 x8 OZQSn6-6-3
, z5 h2 e: n" Z; w) t) T7 v 180-220
- C  V  D  s/ K* S9 ]2 K% |# V 6
68
8 M( t% G% J  Q 0.09
  {- ?: a+ I  w/ r; h4 o. M. u 0.0078
0 ~' ?6 Z, z) j8 Q! c3 }# Q: ~ 17.1
- \& F% p# g. C# m1 M( U 0.22
' b) u5 t0 t9 j# V 8.82
( R; O/ c* I9 r& g8 @$ x5 Y5 j
* I6 a2 a3 \5 W4 R; j0 A6 V' h1 eZQSn10-1
220-250
3-5
80-90
0.08
——
18.5
6 T, w% m; o, m" k+ U 0.12
, v2 p8 J0 T& Q5 z* a 8.96

& u) G* b7 Q: c4 L' hZQA19-4
* h' Q1 |8 o( K 400-500
10
100
0.06
0.0058
; Q, V9 J& B2 t4 x% u' f 18.1
: L3 q1 g9 G' k5 r 0.14
8 @/ f& e5 G; ` 7.5
1 n0 C6 g& |7 `! X5 w
, @! m* c# p' b! h0 I0 m' n( N* PZA303
% m, e& {5 O+ f: }9 K2 F 400-450
/ w$ s: i! g8 U# B8 [% D- U8 _ 15-18
120
0.05
0.0019
0 u5 o- @- {  {- B% N# y 25
% @8 I' g- G2 k6 Q3 E6 ~ 0.24
/ _  U' y, z4 F8 F# t 5.0

- S( X1 ?, p  X' ]8 h  I

ZA303 其他机械性能

合金
抗压屈服强度（Mpa）
剪切强度(Mpa)
1 q8 `; T# k/ U% {# \( H& f9 t 疲劳强度（5 X 108）MPa
7 Q& v7 \5 x0 T/ {( B 冲击强度（J）

+ m0 u1 {4 g( U0 vZA3030
350
, i, A2 r, n7 ]+ G# r) d 315
135
90

* z* Z4 P) ]; _
: B9 o, o& \  }' c
, q+ v% ]6 u' N5 v  d8 L  C) pZA303的高低温性能

8 \; U, ~+ C, S: d. J合金
-40℃
% j7 x. v( k/ W5 E5 P3 O4 l' z 100℃
; S! v$ [1 `, Y, S9 r9 F. L9 Z
抗拉强度（Mpa）
延伸率（%）
! l" S9 _) b9 `$ f/ e7 N# B 抗拉强度（Mpa）
延伸率（%）
4 r* Z& s4 Y5 d& V
ZA303
3 ^' q5 |* G% M- }4 q9 z% D 470
10
290
25
1 F! s3 V: Z" V, z0 [* h



8 n8 Q, ]+ c( p6 i; p# A
ZA303合金使用条件      
) K% [6 H+ v" u% J, z8 u- ]* z% v
1.温度-40℃≤t≤150℃         
! Y5 X4 S( a/ [6 ^8 @* W8 Z( p
2.速度:V≤10m/s            
( D' }4 i- p  s
# S, R% s/ d& T) l) d3 C3.载荷: [P]≤280kg/㎝2　      

ZA303合金特点
# d2 {3 v! ?5 A/ f' O
7 e" N/ k, V6 w" z1、磨擦系数小导热率较高，使用寿命为锡青铜的2～3倍，适用于中低速重载荷的场合。
9 A/ @  ~% a5 {( `
/ [- n" o- q) D* a# S0 N& W8 S2、易于加工，精车后表面粗糙度可达1.6。
3 A" ]- n' X- m) L% w  i
3、铸造性能好，铸件致密，可铸成壁厚2.5mm的铸件。

6 v5 k' a7 B& h4 h) X4、ZA303具有高强度、高韧性及良好的低温性能，克服了其他合金的低温脆性。

5、重量轻，比铜轻，易于安装。

2 y) U& @2 R" C6、使用成本低，可降低运转电流20-30安培。
+ w+ d. b6 ]) w' k3 V7 f2 X
+ N$ {1 V6 O' b2 K! w7、具有无磁性，无火花性能，在易燃易爆的危险场合安全。
  [! Q: j/ B& D7 ~
8 W- k& [/ o/ p1 `2 |3 z8、具有一定的自润滑性能及减震吸音功能。
9 j/ x! c9 w1 X# A

$ F8 z) A# `. _  p0 n
  
  

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: e5 y7 u% c. M* g  d/ [
( d& A) g7 Z4 n
　
: W' t! a+ u2 }- g+ o　   地　址：中国沈阳市铁西区南七东路15号 邮编：110022
0 N$ W4 w- Y6 |% q2 d, b# u2 ]7 \1 e8 P　 　E-MAIL：yuhangjinshu@163.com　　
1 r* W# }/ f/ M4 g+ L7 _7 X& }; [　 　  　  电　话： 086-24-25857998　　传真： 086-24-25645345
　　     086-24-25853211　　

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YYQDWANGTAO

一般用QSn6－6－3，要求高的用QSn10－1，高锡的锡锌铅青铜是最佳轴衬材料。