Ciężar właściwy babbitu, jego właściwości, marki i tabela wartości

Babbit jest stopem przeciwciernym na bazie ołowiu i cyny. Podstawowym przeznaczeniem tego materiału jest użycie go jako warstwy napylonej albo wylanej na powierzchnię panewki łożyska ślizgowego. Nazwa materiału pochodzi od jego twórcy, Isaaca Babbitta.

Tabela ciężaru właściwego babbitu

Ponieważ babbit jest materiałem złożonym, samodzielne obliczenie jego ciężaru właściwego w warunkach polowych nie jest praktyczne. Takie obliczenia wykonuje się w specjalistycznych laboratoriach chemicznych. Średni ciężar właściwy babbitu jest jednak znany i wynosi od 7,3 do 10,1 g/cm³.

Dla uproszczenia obliczeń poniżej przedstawiono tabelę z wartościami ciężaru właściwego babbitu oraz masy babbitu w zależności od jednostek miary.

Właściwości babbitu

Według składu chemicznego babbity dzieli się na trzy grupy w zależności od procentowego udziału składników:

• skład pierwszej grupy obejmuje 10% miedzi i 90% cyny;
• skład drugiej grupy obejmuje 4% miedzi, 7% antymonu i 89% cyny;
• skład trzeciej grupy obejmuje 5% cyny, 15% antymonu i 80% ołowiu.

Pierwsze dwie grupy, z przewagą cyny, stosuje się do produkcji materiału przeciwciernego o podwyższonej lepkości i małym współczynniku tarcia. Babbit cynowy w porównaniu z ołowiowym charakteryzuje się wysoką odpornością na zużycie, odpornością na korozję i dobrą przewodnością cieplną.

Trzecia grupa na bazie ołowiu jest stosowana do produkcji łożysk walcarek i silników wysokoprężnych. Ma wyższą temperaturę pracy niż babbit na bazie cyny.

W celu nadania potrzebnych właściwości jako dodatki stopowe mogą być stosowane: miedź, arsen, antymon, nikiel, tellur, sód, kadm, wapń i magnez. Temperatura topnienia babbitu mieści się w zakresie od 300 do 440 °C.

Babbit może być produkowany z dodatkiem wapnia do zastosowania w łożyskach transportu kolejowego.

Główną wadą wszystkich grup babbitów jest mała odporność zmęczeniowa, przez co wyroby z tego materiału często tracą sprawność. Aby zrekompensować tę wadę, producenci stosują go głównie przy tworzeniu łożysk z korpusem brązowym albo żeliwno-stalowym.

Od grubości warstwy babbitu zależy trwałość pracy wyrobu: im cieńsza warstwa, tym dłużej taki wyrób może służyć.

Marki babbitu

Wyróżnia się trzy podstawowe marki babbitu:

• Babbit marki B-83. Jest to stop o następującym stosunku pierwiastków: miedź - 6%, antymon - 11%, cyna - 83%. Podstawowym przeznaczeniem tej marki jest produkcja łożysk do średnich obciążeń z dopuszczalnym ciśnieniem roboczym od 10 do 15 MPa.
• Babbit marki B-16. Jest to stop o następującym stosunku pierwiastków: miedź - od 1,5 do 2%, antymon - od 15 do 17%, cyna - od 15 do 17%, reszta - ołów. Podstawowym przeznaczeniem tej marki jest produkcja łożysk do części parowozów, elektrowozów i maszyn torowych, a także innych typów ciężkiego przemysłu maszynowego z dopuszczalnym ciśnieniem roboczym 10 MPa.
• Babbit marki SOS6. Jest to stop o następującym stosunku pierwiastków: cynk - od 5,5 do 6,5%, antymon - od 5,5 do 6,5%, ołów - pozostała część. Podstawowym przeznaczeniem tej marki jest produkcja łożysk do dużych obciążeń z dopuszczalnym ciśnieniem roboczym 20 MPa i temperaturą powyżej 300 °C.