Введен в действие
Приказом Ростехрегулирования
от 25 декабря 2008
г. N 685-ст
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ПОДШИПНИКИ СКОЛЬЖЕНИЯ
МНОГОСЛОЙНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
ДЛЯ ТОНКОСТЕННЫХ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ
ISO 4383:2000
Plain
bearings. Multilayer materials
for thin-walled plain
bearings
(IDT)
ГОСТ ИСО 4383-2006
Группа Г16
МКС 21.100.10;
ОКП 41 7000
Предисловие
Цели, основные
принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной
стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система
стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-97 "Межгосударственная
система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по
межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения,
обновления и отмены".
Сведения о
стандарте
1. Подготовлен Всероссийским научно-исследовательским
институтом стандартизации и сертификации в машиностроении (ВНИИНМАШ)
Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии на основе
собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4.
2. Внесен Межгосударственным техническим комитетом по
стандартизации МТК 344 "Подшипники скольжения".
3. Принят
Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации
(Протокол N 29 от 24 июня 2006 г.).
За принятие
проголосовали:
┌────────────────────┬────────────────────┬───────────────────────────────┐
│Краткое
наименование│ Код страны по │
Сокращенное наименование
│
│ страны по │МК (ИСО 3166) 004-97│ национального органа │
│МК
(ИСО 3166) 004-97│
│ по
стандартизации │
├────────────────────┼────────────────────┼───────────────────────────────┤
│Азербайджан │ AZ │Азстандарт │
│Армения │ AM │ │
│Беларусь │ BY │Госстандарт Республики Беларусь│
│Грузия │ GE │Грузстандарт │
│Казахстан │ KZ │Госстандарт Республики │
│ │ │Казахстан │
│Киргизия │ KG │Кыргызстандарт │
│Молдова │ MD │Молдова-Стандарт │
│Российская
Федерация│ RU │Федеральное агентство по │
│ │ │техническому
регулированию │
│ │ │и метрологии │
│Таджикистан │ TJ │Таджикстандарт │
│Туркменистан │ TM │Главгосслужба │
│ │ │"Туркменстандартлары" │
│Узбекистан │ UZ │Узстандарт │
│Украина │ UA │Госпотребстандарт
Украины │
└────────────────────┴────────────────────┴───────────────────────────────┘
4.
Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 4383:2000
"Подшипники скольжения. Многослойные материалы для тонкостенных подшипников скольжения"
(ISO 4383:2000 "Plain bearings. Multilayer materials for
thin-walled plain bearings", IDT).
5. Приказом
Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 25 декабря
2008 г. N 685-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ИСО 4383:2006 введен в
действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2009
г.
6. Взамен ГОСТ
28813-90.
Информация о
введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в
указателе "Национальные стандарты".
Информация об
изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные
стандарты", а текст изменений - в информационных указателях
"Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего
стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе
"Национальные стандарты".
1. Область
применения
Настоящий стандарт
устанавливает основные требования к многослойным материалам, применяемым для
изготовления тонкостенных подшипников скольжения (вкладышей, втулок, упорных
колец). Многослойный материал состоит из стальной основы и слоя подшипникового
материала (литого, спеченного, накатанного). Возможен приработочный
слой, полученный методом электролитического осаждения.
Примечание. Влияние
окружающей среды будет ограничивать применение некоторых материалов, например
свинца.
2.
Нормативные ссылки
В настоящем
стандарте использованы ссылки на следующие международные стандарты:
ИСО 4381-2000
<1>. Подшипники скольжения. Литейные свинцовистые и оловянистые
сплавы для многослойных подшипников скольжения
ИСО 4382-1-1991
<1>. Подшипники скольжения. Медные сплавы. Часть 1. Литейные медные
сплавы для сплошных и многослойных толстостенных подшипников скольжения
ИСО 6691-2000
<1>. Термопластические полимеры для подшипников скольжения. Классификация
и обозначение
--------------------------------
<1> Перевод
международного стандарта находится в Федеральном информационном фонде
технических регламентов и стандартов.
ИСО 4384-1-82.
Подшипники скольжения. Испытания на твердость подшипниковых материалов. Часть
1. Композиционные материалы [ГОСТ 29212-91 (ИСО 4384-1-82), IDT].
3.
Технические требования
3.1. Химический
состав подшипникового слоя
Химический состав
материалов должен соответствовать требованиям, приведенным в таблицах 1 - 5,
где одиночные числа означают максимальные значения.
Таблица 1
Сплавы на
основе свинца и олова (см. ИСО 4381)
┌────────────────┬────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Химический
│ Химический состав, % │
│ элемент ├─────────────┬─────────────┬──────────────┬─────────────┤
│ │ PbSb10Sn6
│ PbSb15SnAs │ PbSb15Sn10
│ SnSb8Cu4 │
├────────────────┼─────────────┼─────────────┼──────────────┼─────────────┤
│ Pb │
Остальное │ Остальное │
Остальное │ 0,35
│
│ Sb │ 9 - 11
│ 13,5 - 15,5 │ 14 -
16 │ 7 - 8
│
│ Sn │ 5 - 7
│ 0,9 - 1,7 │
9 - 11 │ Остальное
│
│ Cu │ 0,7
│ 0,7 │ 0,7
│ 3 - 4 │
│ As │ 0,25
│ 0,8 - 1,2 │
0,6 │ 0,1
│
│ Bi │ 0,1
│ 0,1 │ 0,1
│ 0,08 │
│ Zn │ 0,01
│ 0,01 │
0,01 │ 0,01
│
│ Al │
0,01 │
0,01 │ 0,01
│ 0,01 │
│ Fe │ 0,1
│ 0,1 │ 0,1
│ 0,1 │
│Другие
элементы │ 0,2 │
0,2 │ 0,2
│ 0,2 │
└────────────────┴─────────────┴─────────────┴──────────────┴─────────────┘
Таблица 2
Сплавы на
основе меди
┌──────────┬──────────────────────────────────────────────────────────────┐
│Химический│ Химический
состав, % │
│
элемент
├──────────────┬───────────┬────────────┬───────────┬──────────┤
│ │CuPb10Sn10 <1>│
CuPb17Sn5 │ CuPb24Sn4 │
CuPb24Sn │ CuPb30
│
│
│ (G - литой, │(G -
литой)│(G - литой, │(G - литой,│ (P -
│
│
│P - спеченный)│
│ P - │
P - │спеченный)│
│
│ │ │ спеченный) │спеченный)
│ │
├──────────┼──────────────┼───────────┼────────────┼───────────┼──────────┤
│ Cu │
Остальное │ Остальное │ Остальное
│ Остальное │Остальное │
│ Pb │
9 - 11 │ 14 - 20
│ 19 - 27 │
19 - 27 │ 26 - 33 │
│ Sn │
9 - 11 │ 4 - 6
│ 3 - 4,5 │ 0,6 - 2 │
0,5 │
│ Zn │
0,5 │ 0,5
│ 0,5 │
0,5 │ 0,5
│
│ P
│ 0,1 │
0,1 │ 0,1
│ 0,1 │
0,1 │
│ Fe │
0,7 │ 0,7
│ 0,7 │
0,7 │ 0,7
│
│ Ni │
0,5 │ 0,5
│ 0,5 │
0,5 │ 0,5
│
│ Sb │
0,5 │ 0,5
│ 0,5 │
0,5 │ 0,5
│
│ Другие
│ 0,5 │
0,5 │ 0,5
│ 0,5 │
0,5 │
│
элементы │
│ │ │ │ │
├──────────┴──────────────┴───────────┴────────────┴───────────┴──────────┤
│
<1> Химический состав этого
сплава отличается от соответствующего│
│сплава для
сплошных и толстостенных подшипников скольжения│
│(см.
ИСО 4382-1).
│
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
Таблица 3
Сплавы на
основе алюминия
┌────────────────┬────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Химический
│ Химический состав, % │
│ элемент
├─────────────┬─────────────┬──────────────┬─────────────┤
│ │ AlSn20Cu
│ AlSn6Cu │
AlSn11Cu │ AlZn5Si1,
│
│ │ │ │ │ 5Cu1Pb1Mg
│
├────────────────┼─────────────┼─────────────┼──────────────┼─────────────┤
│ Al │
Остальное │ Остальное │
Остальное │ Остальное
│
│ Cu │
0,7 - 1,3 │ 0,7 - 1,3
│ 0,7 - 1,3 │
0,8 - 1,2 │
│ Sn │ 16,5 - 22,5 │ 5,5 - 7
│ 0,2 │ 0,2
│
│ Ni │ 0,1
│ 1,3 │
0,1 │ 0,2
│
│ Si │ 0,7 <1> │
0,7 <1> │ 10 - 12
│ 1 - 2 │
│ Fe │ 0,7 <1> │
0,7 <1> │ 0,3
│ 0,6 │
│ Mn │ 0,7 <1> │
0,7 <1> │ 0,1
│ 0,3 │
│ Ti │ 0,2
│ 0,2 │
0,1 │ 0,2
│
│ Pb │ -
│ - │ -
│ 0,7 - 1,3 │
│ Zn │ -
│ - │ -
│ 4,4 - 5,5 │
│ Mg │ -
│ - │ -
│ 0,6 │
│Другие
элементы │ 0,5 │
0,5 │ 0,3
│ 0,4 │
├────────────────┴─────────────┴─────────────┴──────────────┴─────────────┤
│
<1> Общее содержание Si + Fe + Mn не должно превышать
1%. │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
Таблица 4
Приработочная поверхность
спеченной бронзы с полимером
┌─────────────────────────────────┬───────────────────────────────────────┐
│ Химический элемент │ Химический состав, % │
│
├───────────────────────┬───────────────┤
│ │ CuSn10 │ CuPb10Sn10
│
├─────────────────────────────────┼───────────────────────┼───────────────┤
│ Cu │ Остальное │
Остальное
│
│ Pb │ - │ 9 - 12
│
│ Sn │ 9 - 12 │ 9 - 12
│
│ P │ 0,3 │ 0,3
│
│ Другие элементы │ 0,5 │ 0,5
│
├─────────────────────────────────┼───────┬───────┬───────┼───────┬───────┤
│
Приработочная поверхность и │ PTFE │
POM │ PVDF │ PTFE
│ PVDF │
│полимер,
пропитанный наполнителем│
│ │ │ │ │
│от
трения и износа (см. ИСО 6691)│
│ │
│ │ │
├─────────────────────────────────┼───────┴───────┴───────┴───────┴───────┤
│
Пористая спеченная бронза
│ Пористость 20% -
45% │
└─────────────────────────────────┴───────────────────────────────────────┘
Таблица 5
Приработочные слои
┌───────────────────┬─────────────────────────────────────────────────────┐
│Химический
элемент │ Химический
состав, % │
│
├─────────────────┬─────────────────┬─────────────────┤
│ │ PbSn10Cu2
│ PbSn10 │ PbIn7
│
├───────────────────┼─────────────────┼─────────────────┼─────────────────┤
│ Pb │ Остальное
│ Остальное │
Остальное │
│ Sn │ 8 - 12
│ 8 - 12 │ -
│
│ Cu │ 1 - 3
│ - │ -
│
│ In │ -
│ - │ 5 - 10
│
│ Другие элементы │
0,5 │ 0,5
│ 0,5 │
└───────────────────┴─────────────────┴─────────────────┴─────────────────┘
3.2. Стальная
основа
Химический состав
стали для основы устанавливают по согласованию между изготовителем и
потребителем. В основном применяют малоуглеродистую сталь.
Для композитных
материалов бронза/полимер, указанных в таблице 4, в качестве основы может быть
использована сталь с медным покрытием.
3.3. Подшипниковый
слой
Подшипниковый слой
на основе олова и свинца должен соответствовать требованиям, указанным в
таблице 1.
Подшипниковый слой
на основе меди должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.
Подшипниковый слой
на основе алюминия должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.
Подшипниковый слой
на основе спеченной бронзы и полимеров должен соответствовать требованиям,
указанным в таблице 4.
Примечание.
Разработаны новые материалы на основе алюминия, содержащие алюминий и кремний
или марганец, а также мягкие материалы, такие как свинец или олово.
3.4. Приработочный слой, соответствующий требованиям, указанным
в таблице 5, может быть использован для подшипниковых слоев, как указано в
таблице А.2.
Толщину приработочного слоя и любых промежуточных слоев между
подшипниковым слоем и приработочным слоем
устанавливают по согласованию между изготовителем и потребителем.
3.5. Свойства и
выбор материалов
Рекомендации по
твердости подшипникового материала в форме полосы и применению подшипниковых
материалов приведены в Приложении А.
4.
Обозначение
Пример условного
обозначения многослойного материала, состоящего из стальной основы, литого (G)
подшипникового сплава CuPb24Sn и приработочного слоя
PbSn10Cu2:
Подшипниковый сплав
ГОСТ ИСО 4383-2006 - G - CuPb24Sn - PbSn10Cu2
Приложение А
(справочное)
РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО СВОЙСТВАМ И
ВЫБОРУ МАТЕРИАЛОВ
Таблица А.1
Твердость
подшипникового материала в форме полосы
┌─────────────────────┬────────────┬────────────┬────────────┬────────────┐
│
Подшипниковый сплав │ Литой │ Спеченный │Прокатанный │Специальной
│
│ │ │ │и отожженный│
обработки │
├─────────────────────┼────────────┼────────────┼────────────┼────────────┤
│PbSb10Sn6 │ 19 - 23 HV │ -
│ - │ 15 - 19 HV │
│PbSb15SnAs │ 16 - 20 HV │ -
│ - │ -
│
│PbSb15Sn10 │ 18 - 23 HV │ -
│ - │ -
│
│SnSb8Cu4 │ 17 - 24 HV │ -
│ - │ -
│
│CuPb10Sn10 │ 70 - 130 HB│ 60 - 90
HB │ - │60 - 140 HB │
│CuPb17Sn5 │ 60 - 95 HB │ -
│ - │ -
│
│CuPb24Sn4 │ 60 - 90 HB │ 45 - 70 HB
│ - │45 - 120 HB │
│CuPb24Sn │ 55 - 80 HB │ 40 - 60
HB │ - │40 - 110 HB │
│CuPb30 │ -
│ 30 - 45 HB │ - │ -
│
│AlSn20Cu │ -
│ - │ 30 - 40 HB │ 45 - 60 HB
│
│AlSn6Cu │ -
│ - │ 35 - 45 HB │ -
│
│AlSi11Cu │ -
│ - │ 45 - 60 HB │ -
│
│AlZn5Si1,
5Cu1Pb1Mg │ -
│ - │ 45 - 70 HB │70 - 100 HB
│
├─────────────────────┴────────────┴────────────┴────────────┴────────────┤
│ Примечание. Значения твердости могут быть
увеличены прокаткой с малым│
│обжатием.
Испытания проводят в соответствии с ИСО 4384-1. │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
Таблица А.2
Рекомендации
по использованию подшипниковых материалов
и выбору твердости
сопряженной детали подшипника (вала)
|
Подшипниковый
сплав
(приработочный
слой)
|
Характеристики и основные рекомендации
по использованию в
высокоскоростных
двигателях
|
Мини-
мальная
твердость
вала <1>
|
|
PbSb10Sn6
PbSb15SnAs
PbSb15Sn10
|
Мягкий, стойкий к
коррозии, имеет относительно
хорошие характеристики при несовершенной смазке,
низкая усталостная прочность, работает с
твердыми и мягкими валами. Незначительно
нагруженные коренные и шатунные подшипники,
втулки, упорные кольца
|
180 HB
|
|
SnSb8Cu4
|
Мягкий, стойкий к
коррозии, имеет лучшие
рабочие характеристики среди всех подшипниковых
сплавов при несовершенной смазке, низкая
усталостная прочность, работает с твердыми
и мягкими валами. Незначительно нагруженные
коренные и шатунные подшипники, втулки, упорные
кольца
|
220 HB
|
|
CuPb10Sn10
|
Очень высокая усталостная прочность и
значительная стойкость к ударным нагрузкам,
хорошая стойкость к коррозии, предпочтительно
использование с твердыми валами. Свертные
втулки, упорные кольца, втулки верхней головки
шатуна
|
53 HRC
|
|
CuPb17Sn5
|
Очень высокая усталостная прочность и
значительная стойкость к ударным нагрузкам,
используется с твердыми валами, обычно
используется с приработочным покрытием в
подшипниках. Тяжело нагруженные коренные и
шатунные подшипники, втулки, упорные кольца
|
50 HRC
|
|
CuPb24Sn4
|
Высокая усталостная прочность и
стойкость
к ударным нагрузкам, применяется для
высокоскоростных валов, выполняющих
колебательное или вращательное движение,
работает с твердыми валами, обычно покрывается
приработочным покрытием, когда используется в
качестве подшипника. Свертные втулки, упорные
кольца, коренные и шатунные подшипники
|
48 HRC
|
|
CuPb24Sn
|
Высокая усталостная прочность литейного
сплава,
удовлетворительная и высокая усталостная
прочность спеченного сплава, обычно покрывается
приработочным сплавом, когда используется
в качестве подшипника, и в этом случае может
работать с твердыми и мягкими валами,
чувствителен к коррозии при использовании
отработанной смазки при отсутствии
приработочного покрытия. Коренные и шатунные
подшипники, упорные кольца
|
45 HRC
|
|
CuPb30
|
Средняя усталостная прочность, хорошее
сопротивление к коррозии при использовании
отработанной смазки и отсутствии приработочного
покрытия, работает с твердыми валами при
сохранности приработочного покрытия. Коренные
и шатунные подшипники, свертные втулки
|
270 HB
|
|
AlSn20Cu
|
Средняя усталостная прочность, хорошее
сопротивление к коррозии, относительно хорошие
рабочие характеристики в критических условиях
смазывания, может работать с мягкими валами.
Коренные и шатунные подшипники, упорные кольца,
свертные втулки
|
250 HB
|
|
AlSn6Cu
|
Средняя усталостная прочность, хорошее
сопротивление к коррозии, обычно покрывается
приработочным покрытием и используется с
твердыми валами. Коренные и шатунные подшипники,
свертные втулки
|
45 HRC
|
|
AlSi11Cu
|
Высокая усталостная прочность, обычно
используется с приработочными покрытиями,
работает с твердыми и мягкими валами. Коренные
и шатунные подшипники
|
50 HRC
|
|
AlZn5Si1
5Cu1Pb1Mg
|
Высокая усталостная прочность, обычно
используется с приработочными покрытиями,
работает с твердыми и мягкими валами. Коренные
и шатунные подшипники
|
45 HRC
|
|
PbSn10Cu2
PbSb10
PbIn7
|
Усталостная прочность зависит от
толщины,
мягкий, хорошо сопротивляется коррозии,
относительно хорошие рабочие характеристики
в критических условиях смазывания.
Применяется для коренных и
шатунных
подшипников, изготовленных из сплавов на основе
меди/свинца и сплавов повышенной прочности
на алюминиевой основе
|
-
|
|
<1> Значения твердости для материала вала
являются минимальными и
действительными для применения
в высокоскоростных машинах.
Рабочие
условия, в частности условия смазки, играют
значительную роль, поэтому
может быть необходимо значительное различие по твердости между материалом
подшипника и вала.
|