Заготовки из цветных сплавов

Объем применения цветных сплавов в гидротурбинах не превышает 0,5%. К этой группе относятся бронзы марок БрОФЮ-1, БрОЦС5-5-5 и БрАЖМц 10-3-1,5 и баббит марки Б-83, обладающие необходимыми антифрикционными свойствами. Бронзы в виде литых заготовок применяют для изготовления втулок, работающих в паре трения с коваными и литыми деталями механизма поворота лопастей рабочих колес и лопаток направляющих аппаратов. Наиболее крупные втулки имеют размер до 2 м в диаметре при массе 300—350 кг и работают при небольших скоростях скольжения (до 1 м/мин) и высоких удельных давлениях (см. табл. 3.14).

Механические свойства отливок из бронзы приведены в табл. 3.15.

Таблица 3.15. Механические свойства (не менее) металла отливок из бронзы
Марка бронзы и вид литья Предел прочности при растяжении σв, кгс/мм2 Относительное удлинение δ, % Твердость, НВ
БрОЦС5-5-5 в кокиль
То же, в землю
БрОФ10-1 в кокиль
То же, в землю
БрАЖМц10-3-1,5 в кокиль		 18
15
25
22
50		 4
6
3
2
12		 60
60
90
80
120

Наиболее характерные дефекты бронзового литья — газовые раковины, пористость, включения окислов меди и структурная неоднородность. Наличие двух последних свидетельствует прежде всего о недостаточной чистоте шихтовых материалов. Единичные дефекты газового происхождения, расположенные не на поверхности трения, исправляются путем заварки газовой или электросваркой в среде аргона бронзовыми электродами. При большом количестве подобных дефектов, а также при выявлении окислов меди и структурной неоднородности отливки подлежат забракованию. Необходимо отметить, что тенденция применения турбин поворотно-лопастного типа для более высоких напоров, а также повышения их пропускной способности требует разработки новых антифрикционных материалов втулок, способных обеспечить нормальную работу рабочих колес при удельных давлениях 600—700 кгс/см2.

Баббит марки Б-83 применяется по ГОСТ 1320—74 главным образом для изготовления направляющих подшипников турбин, работающих на масляной смазке, и обойм червячно-винтовых насосов. Работает баббит в паре трения с кованой сталью марки 40 при окружной скорости не более 20 м/с и удельном давлении в пределах до 32 кгс/см2.