GOST 28813-90（国家規格）
ГОСТ 28813–90 (ИСО 4383−81, СТ СЭВ 6901−89) Подшипники скольжения. Металлические многослойные материалы для тонкостенных подшипников скольжения
ГОСТ 28813−90
(ИСО 4383−81,
CT СЭВ 6901−89)
Группа B54
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ПОДШИПНИКИ СКОЛЬЖЕНИЯ
Металлические многослойные материалы
для тонкостенных подшипников скольжения
Plain bearings. Metallic multilayer
materials for thin-walled plain bearings
ОКСТУ 1724
Дата введения 1992−01−01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. ПОДГОТОВЛЕН И ВНЕСЕН Министерством автомобильного и сельскохозяйственного машиностроения СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам
3. Настоящий стандарт подготовлен методом прямого применения международного стандарта ИСО 4383−81 «Подшипники скольжения. Металлические многослойные материалы для тонкостенных подшипников скольжения"
ПРИЛОЖЕНИЕ «Ленты биметаллические из стали и бронзы для подшипников скольжения» настоящего стандарта подготовлено методом прямого применения стандарта СТ СЭВ 6901−89 «Ленты биметаллические из стали и бронзы для подшипников скольжения"
4. Срок первой проверки — 1997 г. Периодичность проверки — 5 лет
5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
| Обозначение НТД, на который дана ссылка |
Номер пункта, приложения |
| ГОСТ 1497–84 |
Приложение |
| ГОСТ 1953.1−79 — |
Приложение |
| ГОСТ 1953.10−79 |
Приложение |
| ГОСТ 9012–59 |
Приложение |
| ГОСТ 19300–86 |
Приложение |
| ГОСТ 24231–80 |
Приложение |
| ГОСТ 26877–86 |
Приложение |
| ГОСТ 28341–89 |
2 |
| ГОСТ 28342–89 |
2 |
1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт устанавливает основные требования к металлическим многослойным материалам, применяемым для изготовления тонкостенных подшипников скольжения (вкладыши, втулки, упорные кольца). Многослойные материалы состоят из стальной основы, подшипникового металлического слоя (заливка, спекание, соединение на связке) и слоя металла, полученного электролитическим осаждением.
Стандарт также распространяется на биметаллическую ленту, состоящую из стальной основы и антифрикционного слоя литой бронзы (см. приложение).
Устанавливаемые стандартом требования являются обязательными, кроме требований п.п.3.2 и 3.5.
2. ССЫЛКИ
ГОСТ 28342* «Подшипники скольжения. Тонкостенные вкладыши. Размеры, допуски и методы контроля».
ГОСТ 28341* «Подшипники скольжения. Тонкостенные фланцевые вкладыши. Размеры, допуски и методы контроля».
__________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ ИСО 3548−2002. — Примечание «КОДЕКС».
3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
3.1. Химический состав
Химический состав материалов должен соответствовать требованиям, приведенным в табл.1−4, где приведены максимальные значения.
3.2. Стальная основа
Химический состав стали для основы устанавливается по согласованию изготовителя с потребителем. В основном применяется низкоуглеродистая сталь.
3.3. Антифрикционные слои подшипников
Антифрикционные слои подшипников из сплавов на основе олова и свинца должны соответствовать требованиям, приведенным в табл.1.
Таблица 1
Сплавы на основе олова и свинца
| Химический элемент | Химический состав, % | |||
| PbSb10Sn6 |
PbSb15SnAs |
PbSb15Sn10 |
SnSb8Cu4 | |
| Рb |
Остальное |
Остальное |
Остальное |
0,35 |
| Sb |
9,0−11,0 |
13,5−15,5 |
14,0−16,0 |
7,0−8,0 |
| Sn |
5,0−7,0 |
0,9−1,7 |
9,0−11,0 |
Остальное |
| Cu |
0,70 |
0,70 |
0,70 |
3,0−4,0 |
| As |
0,25 |
0,8−1,2 |
0,60 |
0,10 |
| Bi |
0,10 |
0,10 |
0,10 |
0,08 |
| Zn |
0,005 |
0,005 |
0,005 |
0,005 |
| Al |
0,005 |
0,005 |
0,005 |
0,005 |
| Cd |
0,05 |
0,02 |
0,05 |
- |
| Fe |
0,10 |
0,10 |
0,10 |
0,10 |
| Другие |
0,20 |
0,20 |
0,20 |
0,20 |
Антифрикционные слои подшипников из сплавов на основе меди должны соответствовать требованиям, приведенным в табл.2.
Таблица 2
Сплавы на основе меди
| Химический элемент | Химический состав, % | ||||
| CuPb10Sn10 G — литье Р — спекание |
CuPb17Sn5 G — литье |
CuPb24Sn4 G — литье Р — спекание |
CuPb24Sn G — литье Р — спекание |
СuРb30 Р — спекание | |
| Сu |
Остальное |
Остальное |
Остальное |
Остальное |
Остальное |
| Рb |
9,0−11,0 |
14,0−20,0 |
19,0−27,0 |
19,0−27,0 |
26,0−33,0 |
| Sn |
9,0−11,0 |
4,0−6,0 |
3,0−4,5 |
0,6−2,0 |
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 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
| その他 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
アルミニウム系合金製軸受の耐摩擦（アンチフリクション）層は、表3に示す要求に適合しなければならない。
表3
アルミニウム系合金
| 元素 | 化学成分, % | ||||
| AlSn20Cu |
AlSn6Cu |
AlSi4Cd |
AlCd3CuNi | AlSi11Cu | |
| Al |
残余 |
残余 |
残余 |
残余 |
残余 |
| Cu |
0,7−1,3 |
0,7−1,3 |
0,05−0,15 |
0,7−1,3 |
0,7−1,3 |
| Sn |
17,5−22,5 |
5,5−7,0 |
- |
- | 0,2 |
| Ni |
0,1 |
1,3 |
- |
0,7−1,3 |
0,1 |
| Cd |
- |
- |
0,8−1,4 |
2,7−3,5 |
- |
| Si |
0,7* |
0,7* |
3,5−4,5 | 0,7* | 10,0−12,0 |
| Fe |
0,7* |
0,7* |
0,35 |
0,7* |
0,3 |
| Mn |
0,7* |
0,7* |
0,2 |
0,7* |
0,1 |
| Ti |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,1 |
0,1 |
| その他 |
0,5 |
0,5 |
0,25 |
0,15 |
0,3 |
________________
* Si+Fe+Mnの総含有量は1.0%を超えてはならない。
3.4. 慣らしコーティング
表4に示す要求に適合する慣らしコーティングは、表2および表3の要求に適合する軸受のアンチフリクション層のみに塗布してよい。慣らしコーティングおよびそれとアンチフリクション層の間にある任意の中間層の厚さは、製造者と使用者との合意により決定する。
表4
慣らしコーティング
| 元素 | 化学成分, % | ||
| PbSn10Cu2 |
PbSn10 |
PbIn7 | |
| Pb |
残余 |
残余 | 残余 |
| Sn |
8,0−12,0 |
8,0−12,0 |
- |
| Cu |
1,0−3,0 |
- | - |
| In |
- |
- | 5,0−10,0 |
| その他 |
0,5 |
0,5 | 0,5 |
3.5. すべり軸受材料選定の推奨事項
帯状のアンチフリクション合金の硬さの値および軸受金属の使用に関する推奨は表5および表6に示す。
表5
条材形状の軸受金属に対する推奨硬さ値（硬さ値は小幅の圧下による圧延で増加させることができる）
| 軸受用合金 |
鋳造品 |
焼結品 |
圧延・焼なまし |
特殊 |
| PbSb10Sn6 |
19−23HV |
- |
- |
15−19HV |
| PbSb15SnAs |
16−20HV |
- |
- |
- |
| PbSb15Sn10 |
18−23HV |
- |
- |
- |
| SnSb8Cu4 |
17−24HV |
- |
- |
- |
| CuPb10Sn10 |
70−130HB |
60−90HB |
- |
- |
| CuPb17Sn5 |
60−95HB |
- |
- |
- |
| CuPb24Sn4 |
60−90HB |
45−70HB |
- |
- |
| CuPb24Sn |
55−80HB |
40−60HB |
- |
- |
| CuPb30 |
- |
30−45HB | - |
- |
| AlSn20Cu |
- |
- |
30−40HB |
- |
| AlSn6Cu |
- |
- |
35−45HB |
- |
| AlSi4Cd |
- |
- |
30−40HB |
50−70HB |
| AlCd3CuNi |
- |
- |
35−55HB |
- |
| AlSi11Cu |
- |
- |
45−60HB |
- |
表6
軸受用合金の使用に関する推奨
| 軸受用合金 |
高回転エンジンでの特性および主な使用上の推奨事項 |
| PbSb10Sn6 PbSb15SnAs PbSb15Sn10 |
軟らかくて耐食性があり、不完全な潤滑下でも比較的良好な作動特性を持つが、疲労強度は低い。硬軸および軟軸いずれにも使用可能。軽負荷の主軸受およびコンロッド軸受、ブッシュ、スラストリングに適する。 |
| SnSb8Cu4 |
軟らかく耐食性があり、不完全な潤滑条件下での作動特性はすべての軸受合金の中で最も良好である。疲労強度は低く、硬軸・軟軸いずれとも使用可能。軽負荷の主軸受およびコンロッド軸受、ブッシュ、スラストリングに適する。 |
| CuPb10Sn10 |
非常に高い疲労強度と衝撃荷重に対する著しい耐性を持つ。耐食性も良好で、硬軸との組合せが望ましい。絞りブッシュ（スウェージブッシュ）、スラストリング、コンロッド大端のブッシュに適する。 |
| CuPb17Sn5 |
非常に高い疲労強度と優れた耐衝撃性を有し、硬軸に用いられる。軸受として使用する場合は通常、馴染み被覆（すり合わせ用コーティング）を施す。高負荷の主軸受およびコンロッド軸受、ブッシュ、スラストリング（スラストワッシャ） |
| CuPb24Sn4 |
高い疲労強度および優れた耐衝撃性；往復回転または回転運動を行う高速軸に使用される；硬軸で作動し、軸受として使用する場合は通常馴染み被覆で被覆される。ブッシュ、スラストリング、主軸受およびコンロッド軸受 |
| CuPb24Sn |
鋳造合金では高い疲労強度、焼結合金では満足できるから高い疲労耐性；軸受として使用する場合は通常馴染み被覆を施し、この場合硬軸および軟軸の双方で作動できる；馴染み被覆がない状態で使用済み潤滑油を用いると腐食に敏感。主軸受およびコンロッド軸受、スラストリング |
| СuРb30 |
中程度の疲労強度、使用済み潤滑油の使用および馴染み被覆がない場合に腐食しやすい；馴染み被覆が保たれている場合は硬軸で作動する。主軸受およびコンロッド軸受、圧延ブッシュ（ロール形成ブッシュ） |
| AISn20Cu |
中程度の疲労強度、良好な耐食性、潤滑条件が厳しい場合でも比較的良好な作動特性を持ち、軟軸でも作動可能。主軸受およびコンロッド軸受、スラストリングおよび圧延ブッシュ |
| AlSn6Cu |
中〜高い疲労強度、良好な耐食性；通常馴染み被覆で被覆され、硬軸と併用される。主軸受およびコンロッド軸受、圧延ブッシュ |
| AlSi4Cd |
中〜高い疲労強度、良好な耐食性；軸受として使用する場合は通常馴染み被覆で被覆され、硬軸と併用される。熱処理後は高い疲労強度を有する。主軸受およびコンロッド軸受、圧延ブッシュおよびスラストリング |
| AlCd3CuNi |
中〜高い疲労強度、良好な耐食性；軸受として使用する場合は通常馴染み被覆で被覆され、硬軸と併用される。マンガンを一定量添加すると高い疲労強度を示す。主軸受およびコンロッド軸受、場合によっては圧延ブッシュおよびスラストリング |
| AlSi11Cu |
高い疲労強度；軸受として用いる場合は通常馴染み被覆を使用；硬軸と併用される；良好な耐食性。主軸受およびコンロッド軸受 |
| PbSn10Cu2 PbSn10 Pbln7 |
疲労強度は厚さに依存、軟らかく良好な耐食性、潤滑条件が厳しい場合でも比較的良好な作動特性を示す。銅・鉛系合金および高強度アルミニウム系合金からなる主軸受およびコンロッド軸受に使用される |
4. 表記
例. 鋼基材、すり減り防止層として鋳造CuPb24Sn、および馴染み被覆としてPbSn10Cu2を有する多層材料の表示例：
軸受合金
付録（必須）. すべり軸受用スチールと青銅の二金属テープ
付録
必須
1. 分類および表記
1.1. 製造精度に応じて二金属テープは以下に分類される：
1) 軸受の摩擦面が機械加工される通常製造精度のテープ（添字なし）；
2) 軸受の摩擦面が機械加工されない高精度製造のテープ（添字T）。
1.2. 納入形態に応じて二金属テープは以下の形で製造される：
巻尺（ロール）— К;
板状（ストリップ）— Р.
表示の例：
銅合金層にCuPb24Sn4を用いた通常製造精度の二金属テープ、鋼基材の厚さ4.25 mm、二金属テープの全厚5.0 mm、幅120 mm、板状の場合：
二金属テープ CuPb24Sn4 4.25×5.0×120 Р
鋳造青銅CuPb24Snの層を持つ高精度製造の二金属テープ、鋼基材の厚さ3.8 mm、全厚4.4 mm、幅110 mm、巻尺（ロール）納入の場合：
二金属テープ CuPb24Sn 3.8×4.4 T×110 К
2. 技術的要求
2.1. 二金属テープの基材は鋼とし、その化学成分および機械的性質は表7に示す。
表7に示す化学成分および機械的性質と同等の化学組成および機械的性質を有する他の同等材料を基材として用いることが許容される。
2.2. 低摩擦層の青銅の品種および化学組成は表8に示すとおりとする。
2.3. テープの寸法は図1および表9に示すとおりとする。
図1
図1
表7
| 元素の質量百分率, % |
引張強さ |
降伏点 |
破断後伸び率, % |
破断後断面収縮率, % | ||||||
| C |
Si |
Mn |
P |
S |
Cr |
Ni |
||||
| 0.05以上 |
最大 |
0.25以上 |
最大 |
最大 |
最大 |
最大 |
最小 | 最小 |
最小 |
最小 |
| 0.05〜0.11 |
0.04 |
0.25〜0.50 |
0.040 |
0.040 |
0.10 |
0.25 |
295 | 180 |
35 |
60 |
表8
| 化学元素 | 化学成分, %, 合金品種別 | ||||
| CuPb8Sn4Zn4 |
CuPb10Sn10 | CuPb17Sn5 | CuPb24Sn4 | CuPb24Sn | |
| Cu |
残余（その他はCu） |
残余 |
残余 |
残余 |
残余 |
| Pb |
7.0〜9.0 |
9.0〜11.0 |
14.0〜20.0 |
19.0〜27.0 |
19.0〜27.0 |
| Sn |
3.5〜4.5 |
8.0〜11.0 |
4.0〜6.0 |
3.0〜4.5 |
〜2.0 |
| Zn, 最大 |
4.0 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
| P, 最大 |
- |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
| Fe, 最大 |
0.35 |
0.7 |
0.7 |
0.7 |
0.7 |
| Ni, 最大 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
| Sb, 最大 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
| その他, 最大 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
表9
| 項目名称 | 記号 | 寸法, мм | 許容差, мм | |
| 通常精度のテープ |
高精度のテープ | |||
| 鋼の厚さ |
S | 0,40−4,25 | - |
- |
| 青銅の厚さ |
B | 0,25−2,00 | - |
- |
| 全厚 |
C | 0,65−4,75 | +0,03 -0,05 |
-0,03 |
| 全幅 |
A | 12,0−240 | - |
- |
| 有効幅 |
E | 11,0−220 | ±0,25 |
±0,25 |
| ロール径 |
D | 915−1600 | - |
- |
鋼および青銅の具体的な厚さは、二層テープの注文時に決定するものとする。
注文者の要求により、テープは長さ最大3000 ммのストリップとして供給でき、長さの許容差は±25 ммとする。
2.4. テープの縦方向における直線度の偏差は、1000 ммの区間で3 ммを超えてはならない。テープ端に直角方向の直線度の偏差は、テープ厚の許容範囲内であること。
2.5. 鋼基材表面の粗さは1,25 мкмを超えてはならない。表面には単発の気孔、窪みおよびキズが許容されるが、その深さは鋼テープ厚の許容差の25%を超えてはならない。
2.6. 低摩擦層表面の粗さは、通常精度テープで1,25 мкмを超えてはならず、高精度テープでは0,63 мкмを超えてはならない。
表面において、低摩擦層の切削加工余長（機械加工用取り代）を超える深さの孔、キズおよび鉛の斑点は許されない。テープの端および切断端部は平滑で、バリや折り目があってはならない。
2.7. 低摩擦層の金属組織は均一でなければならない。
2.8. 低摩擦層の硬さは表10に示す要求に適合しなければならない。
表10
| 低摩擦層の青銅品種 |
硬さ HB |
| CuPb8Sn4Zn4 |
60〜100 |
| CuPb10Sn10 |
70〜130 |
| CuPb17Sn5 |
60〜95 |
| CuPb24Sn4 |
60〜90 |
| CuPb24Sn |
55〜80 |
硬さ範囲の値の変更は注文時に取り決めることができる。
2.9. 鋼基材と低摩擦層の間の剥離は許されない。
3. 受入れ規則
3.1. ロットは同一寸法かつ同一材料のバイメタルテープ一種で構成すること。
受入れのために提示されたロット内に本規格の要求に適合しない区画が存在することは許される。これらの区画は塗料その他の方法でマーキングされ、ロット数量には含めないこと。
3.2. ロットから試験および検査のために採取する試料は以下の項目について行う：
化学組成；
寸法および形状；
表面の清浄度；
組織；
機械的性質、硬さ；
基材と低摩擦層の付着強さ。
3.3. 試験用に抜取るロールまたはストリップの数量は表11に従って決定する。
表11
個
| ロット (ロールまたはストリップの数量) |
抜取数 | |
| ロール |
ストリップ | |
| 2〜8 |
2 |
2 |
| 9〜15 |
5 |
2 |
| 16〜25 |
8 |
3 |
| 26〜50 |
13 |
5 |
| 51〜90 |
20 |
5 |
| 91〜150 |
32 |
8 |
| 151〜280 | 50 |
13 |
抜取られた各ロールまたはストリップから任意の位置で長さ300 ммの試料を切り取ること。ロールの内側および外側巻き取り部からの採取は許されない。
4. 試験方法
4.1. 化学分析のための採取および試料調整は ГОСТ 24231 に従って行う。
化学成分の決定は ГОСТ 1953.1 — ГОСТ 1953.7、ГОСТ 1953.10 に基づき行う。
4.2. テープの寸法測定は、必要な測定精度を確保する測定器具で行う。形状偏差の管理は ГОСТ 26877 に従って行う。
4.3. テープの表面品質の検査は、拡大器具を用いず、明るい拡散光下での目視検査により行う。
4.4. 表面粗さの検査は専用機器（例えば ГОСТ 19300 に規定されたプロフィログラフ等）または基準との比較法で行う。
4.5. 低摩擦層の硬さ試験は ГОСТ 9012 に従って行う。
4.6. 組織の検査は、横断面の未エッチング試料で50倍の倍率で行う。
4.7. バイメタルテープの層間付着強さの検査は穿ち法（チゼル法）で行う。試料の一端を万力で固定し、幅12 ммのノミで青銅層を鋼基材から剥離させるように約30 ммの溝を掘る（図2参照）。
図2
図2
付着強さの検査はテープを折り曲げて破断させ、その破断面を顕微鏡で観察して剥離の有無を確認して行う。
付着は、ノミで形成した溝の幅を超えて青銅の剥離が生じず、かつノミで青銅層を剥がした後に鋼基材上に青銅の痕跡が残っている場合に良好と見なす。
必要な付着強さの管理を確保できる他の方法での検査も許容される。
4.8. 鋼基材の機械的性質の決定は ГОСТ 1497 に従って行う。
5. 表示、包装、保管および輸送
5.1. テープはロールまたはストリップの束で供給する。ロールは防水紙で包み、鋼帯で縛る。
ストリップは束で紙を挟んで木箱に梱包する。包装はテープの品質を保持することができるものでなければならない。
テープは酸を含まない薄い技術用防錆油で被覆し、腐食から保護すること。
ロールの外径は2000 ммを超えてはならず、箱の長さは4000 ммを超えてはならない。1ロールあたりの総重量は2000 kg以下とする。防錆処理の信頼性は12か月である。
5.2. 各包装単位には次を記載したラベルを付けること：
製造業者の名称またはマーク；
青銅の品種；
テープまたはストリップの寸法；
ロット番号；
ロットの重量；
本規格の表示。
5.3. バイメタルテープは腐食を引き起こす有害物質のない清浄な室内で、相対湿度80%以下の条件で保管すること。
5.4. バイメタルテープは、機械的損傷および湿気から保護される状態で、屋根付きの輸送用車両で輸送すること。
