汚水ポンプ用軸受材料
汚水ポンプのベアリング材料は、主に金属材料と非金属材料の2つのカテゴリに分けられます。以下は、これら2種類の材料の詳細な紹介です。
1. 金属材料
ベアリング合金(バビット合金)
組成: 合金の主な成分はスズ、鉛、アンチモン、銅で、アンチモンと銅は合金の強度と硬度を向上させるために使用されます。
分類:規格によると、バビット合金はスズ系合金と鉛系合金に分けられます。スズ系合金の強度と硬度は鉛系合金より高く、耐食性も優れています。
グレード: スズ系合金の一般的なグレードは ZSnSb11Cu6、ZSnSb8Cu4 などです。鉛系合金の一般的なグレードは ZPbSb16Sn16Cu2 などです。
適用シナリオ: 軸受合金要素の融点は低く、150°C 未満の作業条件での使用に適しています。
耐摩耗鋳鉄
特徴: 耐摩耗性に優れ、特定の作業条件下での軸受材料に適しています。
銅系合金
利点:鋼鉄よりも熱伝導率が高く、耐摩耗性に優れています。同時に、銅ベースの合金は機械加工性と潤滑性に優れており、内壁を細かく機械加工してシャフトの滑らかな表面に接触させることができます。
適用シナリオ: 銅ベースの合金は、強度が高く、熱伝導性と耐摩耗性に優れ、許容動作温度はバビット合金よりも高くなります。ただし、コンプライアンス、埋め込み性、摩擦適合性はバビット合金ほど良好ではありません。一般的に使用されるスズとリンを含むスズ青銅は、中速の重荷重または衝撃荷重のベアリングに適しています。スズ、亜鉛、鉛を含むスズ青銅は、中速の中荷重ベアリングに適しています。
炭素鋼とステンレス鋼
特徴: 炭素鋼材料は通常 45# または 40Cr で、高強度と耐摩耗性の特性を備えています。ステンレス鋼シャフト材料は、耐腐食性、靭性、耐摩耗性の特性を備えた 304、316、316L などが一般的に使用されています。
適用可能なシナリオ: 炭素鋼シャフトは鋳鉄シャフトの代替品であり、高圧および高流量の条件下でより優れた性能を発揮します。ステンレス鋼シャフトは耐腐食性が求められる場合に適しています。
2. 非金属材料
黒鉛
特徴:グラファイトは加工しやすく、研磨すると滑らかになる優れた自己潤滑性材料ですが、機械的性質が悪く、耐衝撃性や耐荷重性も劣っています。
改善方法:機械特性を改善するために、耐摩耗性に優れた可溶性金属を含浸に使用することがよくあります。たとえば、バビット合金グラファイト軸受の許容動作温度は120〜180℃、銅合金グラファイト軸受の許容動作温度は300℃、アンチモン合金グラファイト軸受の許容動作温度は500℃に達することがあります。
ゴム
特長:大型の横軸流ポンプにはゴムベアリングが使用されていますが、使用条件により耐久性が異なります。
適用シナリオ: 一般的に、小型および中型の垂直ポンプの水ガイドベアリングに使用されます。
ポリウレタン
特徴: 耐摩耗性と耐久性に優れた改良ゴム素材です。
P23フェノール樹脂
適用事例:広東省斗門市西安ポンプ場のD=3メートルの水平軸流ポンプに初めて採用されました。
F102複合材料
特徴: 耐摩耗性、耐腐食性などの特性を持つ高性能複合材料です。
ティロン
特徴: 優れた耐摩耗性と自己潤滑性を備えた新しいタイプの非金属材料です。
セラミック
特徴:耐用年数が長く、高濃度の酸やアルカリ媒体の輸送によく使用されますが、価格は比較的高価です。
金属プラスチック
特徴: 金属とプラスチックの利点を組み合わせ、耐摩耗性と機械的強度が向上します。