GB/T38191-2019
滑动轴承镍合金自润滑轴承材料技术条件
Plainbearings—Nickelalloyself-lubricatedbearingmaterialspecifications
- 中国标准分类号（CCS）J12
- 国际标准分类号（ICS）21.100.10
- 实施日期2020-05-01
- 文件格式PDF
- 文本页数9页
- 文件大小1.36M
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滑动轴承镍合金自润滑轴承材料技术条件
国家标准 GB/T38191一2019 滑动轴承 镍合金自润滑轴承材料技术条件 Painbearing一Niekelalloyselflubrieatedbearingmateralspeeifieations 2019-10-18发布 2020-05-01实施 国家市场监督管理总局 发布 币国国家标准化管理委员会国家标准
GB/38191一2019 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准由机械工业联合会提出
本标准由全国滑动轴承标准化技术委员会(SAC/TC236)归口
本标准负责起草单位:浙江双飞无油轴承股份有限公司
本标准参加起草单位;浙江长盛滑动轴承股份有限公司,浙江中达精密部件股份有限公司、中机生 产力促进中心,嘉兴迈特尔宝欣机械工业有限公司
GB/38191一2019 滑动轴承镍合金自润滑轴承材料技术条件 范围 本标准规定了镍合金自润滑轴承材料的结构特点、技术要求和试验方法
本标准适用于镍合金自润滑轴承材料(以下简称轴承材料)
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GB/T223.69钢铁及合金碳含量的测定管式炉内燃烧后气体容量法 GB/T231.1金属材料布氏硬度试验第1部分:试验方法 GBy/T5121.1铜及铜合金化学分析方法第1部分;铜含量的测定 GB/T5121.5铜及铜合金化学分析方法第5部分镍含量的测定 GB:/T5121.9铜及铜合金化学分析方法第9部分铁含量的测定 GB/T5121.10铜及铜合金化学分析方法第10部分;锡含量的测定 GB/T6462金属和氧化物覆盖层厚度测量显微镜法 材料结构 3.1轴承材料 轴承材料是由衬背层和衬层组成,衬背层为优质碳素结构钢,衬层为均匀分布石墨等非金属固体润 滑材料的烧结镍合金,如图1所示
非金属固体 润滑材料 烧结镍合金 衬背层 图 轴承材料结构 3.2衬层厚度 衬层厚度应符合表1的规定
GB/T38191一2019 表1衬层厚度 单位为毫米 轴承材料厚 1.02.0 >2.06.0 >6.0 衬层厚 0.3~0.6 0,40.8 0.81.2 3.3衬层成分 3.3.1镍合金化学成分 镍合金化学成分应符合表2的规定
表2镍合金的化学成分(质量分数 Cu Fe N 元素名称 Sn 化学成分(质量分数)/% 37.039.0 19.021.0 4.06.0 36.0~38.0 注:经供需双方协商,可以采用其他的烧结金属合金 3.3.2非金属固体润滑材料成分 非金属固体润滑材料可以是石墨或二硫化钼或二硫化鸽或其他固体润滑材料中的一种或几种的混 合物,其重量占衬层总重量的3%~12%(参考值)
3.4衬背层成分 衬背层为优质碳素结构钢,碳的含量通常小于0.25%
技术要求 4.1衬背层硬度 衬背层硬度为HBW80HBW140
4.2衬层硬度 衬层硬度不小于HBw50
4.3压缩永久变形量 轴承材料试样的压缩永久变形量应符合表3规定
表3压缩永久变形量 试样尺寸/n 压缩应力/(N/mm) 永久变形量/" mm mm 15×10×5 200 S0.03 4.4摩擦磨损性能 轴承材料摩擦磨损性能应符合表4的规定
GB/38191一2019 表4摩擦磨损性能 试验形式 磨损量/T 试样最终温度/ 润滑条件 摩擦因数 mm 往复试验 初始润滑 <0.2 <0.03 <100 4.5结合强度 衬层与衬背层之间的结合强度要求大于50N/mm
4.6外观质量 衬背为钢板本色;衬层为亮灰色,目视色泽光亮、固体润滑剂分布均匀,不允许有影响使用的划痕、 拉伤
试验方法 5.1衬层厚度的测试 按GB/T6462的规定进行,在放大倍数为70倍的情况下,测量一个视场中的最薄点
5.2化学成分分析 衬背中碳含量按GB/T223.69中规定的方法测定;衬层中的烧结金属合金化学成分按GB/T5121.1、 GB/T5121.5,GB/T5121.9,GB/T5121.10中规定的方法测定
5.3硬度的测试 试验条件为HBw2.5/62.5,环境温度18C一24c,试验方法按GB/T231.1的规定进行
5.4压缩变形试验 5.4.1试验设备 试验在压缩试验机或其他压力加载机构上进行
压板工作表面应平整并磨光,压板硬度不低于55HRC
5.4.2试样的制备 本试验采用长方形试样,试样尺寸为15mmX10mmX5mm,试样几何精度要求按图2规定
单位为毫米 l0.005 .O 15士0.1 图2压缩变形试验试样
GB/T38191一2019 5.4.3试验程序 试验开始前,测量试样的厚度,将试样放在压缩试验机或压力加载机构的中心位置
每次压缩试验前,两压板应涂少许润滑脂
以最大不超过30N/mm's)的应力速度对试样连续加载,直到应力达到表3规定的最高应力 试验机压力达到30kN),保持10s,卸载
从试验机上取出试样,静置30min,测量试样厚度
5.4.4压缩永久变形量测定 采用壁厚千分尺,于试验前在试样正中部位测量厚度3次,取算术平均值;试验结束卸载30min 后,在同样部位再测量厚度3次,取算术平均值,前后两次厚度之差为压缩永久变形量
5.5摩擦磨损性能试验 5.5.1试验机及原理图 摩擦磨损性能试验是在往复摩擦磨损试验机上进行
原理见图3 对摩件 试样 试样 图3往复磨损试验原理图 5.5.2试样要求 试样尺寸为100mm×20mm×20mm,试样的几何精度要求按图4规定
单位为毫米 0.005 I0.01A 100士0.2 往复磨损试验试样
GB/38191一2019 5.5.3对摩件要求 对摩件材料为45钢,硬度为43HRC47HRC,粗糙度Ra0.8pm
5.5.4润滑 试验开始前,在试样摩擦面上涂满2号锂基润滑脂,试验过程中,不再对试样进行润滑
5.5.5试验方法 采用定速定载试验,试验时间为34h(约往复65000次),环境温度18C24C,极限温度为100C， 载荷为10kN(5N/mm'),平均速度7m/min,行程110mm士10mm
当出现下列情况之一时,试验提 前终止,产品判定为不合格 温度达到试验规定的极限值; a b)摩擦因数超过限定值
通过计算机打印出摩擦因数、温度随时间变化曲线
5.5.6摩擦磨损量测定方法 试验开始前,用壁厚千分尺测量试件厚度4点以上,取算术平均值,试验终止后,待试件冷却至室 温,在试件磨损部位测量4点以上,取算术平均值,磨损前后的厚度差值即为磨损量
5.6衬层与衬背之间结合强度的剪切试验 5.6.1试样的制作 取轴承材料按图5所示加工,加工时不要损伤衬背
单位为毫米 ZO团 工 工.O回 3士0.03 说明 -衬背， 衬层
图5结合强度试样 5.6.2试验设备 试验机的量程应满足所做试件的载荷要求,试验机精度应满足1级精度,试验机应定期校准
GB/T38191一2019 5.6.3试验装置 试验装置见图6,夹具内孔尺寸见图7
夹具硬度不低于45HRC,试样与夹具内孔之间应保持滑 动配合,配合精度采用Hl1/cl1
单位为毫米 其会V O.O A一左 说明: -钢背; 合金层 -夹具
图6试验装置 单位为毫米 R30 S挂 图7夹具内孔 5.6.4试验步骤 5.6.4.1试验的安装 将试样安放在试验装置上,再将试验装置放在试验机的固定位置,保证受力点作用在试样衬背的中 心线上
5.6.4.2施加载荷 根据试样总负荷需要选用试验机测量范围,并调整试验机零点
然后在10kN/s的速度下平稳地
GB/38191一2019 加载,直到衬层或结合层发生断裂,或者将衬层从衬背上剪切下来(试验载荷不再增加)为止
5.6.4.3试验记录 记录最大试验载荷和试样破坏的形式
5.6.5试验结果的计算 衬层与衬背之间的结合强度按式(1)计算 Rc=F/A 式中: Ral -衬层与衬背之间的结合强度,单位为牛每平方毫米(N/mm'); F 最大试验载荷,单位为牛(N); max A 试样结合面面积,单位为平方毫米(mm'),A=30.
滑动轴承镍合金自润滑轴承材料技术条件GB/T38191-2019解析
滑动轴承是机械设备中常见的一种轴承形式，具有结构简单、摩擦系数小等优点，在各个行业中得到广泛应用。为了提高滑动轴承的性能，人们在材料研发方面不断探索和创新。
GB/T38191-2019标准的发布，为国内滑动轴承镍合金自润滑轴承材料的生产、应用提供了更加明确的技术规范。该标准规定了镍基自润滑轴承材料的化学成分、物理性能、微观组织等技术要求，并对试样制备、试验方法进行了详细说明。此外，标准还对自润滑材料的摩擦学性能、耐磨性能等提出了相应要求。
与传统材料相比，镍合金材料具有更好的耐蚀性、高温强度和抗氧化性能。通过增加合金元素、优化微观组织等手段，可以进一步提升材料的性能，使其在高负荷、高速度等苛刻条件下仍能保持良好的工作稳定性。
自润滑轴承是指在不添加润滑油的情况下，利用材料本身的特性实现润滑功能的一种轴承，具有无污染、长寿命、维护成本低等优点。目前应用较广泛的自润滑材料包括铜基、钢基、铝基等。而镍基自润滑材料则以其良好的高温性能和抗磨损性能成为自润滑轴承领域的研究热点之一。
总的来说，GB/T38191-2019标准的发布有利于规范国内滑动轴承镍合金自润滑轴承材料的生产、检测和应用，促进行业技术水平的提升。未来，我们可以期待更加优秀的自润滑材料问世，为机械设备的可靠运行提供更好的保障。
