Сплав АМСТ

Сплав АМСТ — алюминиевый антифрикционный сплав системы Al–Cu–Sb–Ti (алюминий–медь–сурьма–титан). Регламентируется ГОСТ 14113-78. Предназначен для изготовления биметаллических лент и вкладышей подшипников скольжения.

Расшифровка маркировки и область применения

Буквы в обозначении соответствуют легирующим элементам: А — алюминий (основа), М — медь (Cu), С — сурьма (Sb), Т — титан (Ti). Сурьма формирует в алюминиевой матрице твёрдые включения AlSb, которые обеспечивают антифрикционные свойства при трении скольжения; медь повышает прочность матрицы; титан измельчает зерно при кристаллизации.

По ГОСТ 14113-78 сплав предназначен для получения биметаллической ленты со сталью методом прокатки с последующей штамповкой вкладышей с толщиной антифрикционного слоя менее 0,5 мм. Основная область применения — тонкостенные вкладыши коренных и шатунных подшипников скольжения двигателей внутреннего сгорания.

Химический состав по ГОСТ 14113-78

Допустимые режимы работы изделий из АМСТ (ГОСТ 14113-78)

Ниже — предельные эксплуатационные параметры для вкладышей из биметаллической ленты на основе АМСТ:

При нагрузках свыше 30 МПа АМСТ демонстрирует стойкость к задирообразованию, которую трудно обеспечить в свинцовых бронзах. Это обусловлено структурой сплава: мягкие включения интерметаллида в алюминиевой матрице работают как «смазочный резерв» при граничном трении.

Биметаллическая лента АМСТ–сталь: конструкция и покрытие

Вкладыши для подшипников скольжения штампуют из биметаллической ленты, состоящей из стальной основы и антифрикционного слоя АМСТ толщиной менее 0,5 мм. Для повышения прирабатываемости и долговечности на антифрикционную поверхность наносят покрытие мягкого металла или антифрикционного полимера толщиной 0,003–0,03 мм (по ГОСТ 14113-78). В технически обоснованных случаях покрытие допускается не наносить — по соглашению с потребителем.

Сплав АМСТ хорошо плакируется со сталью методом прокатки, что обеспечивает прочное металлургическое соединение слоёв без промежуточных связующих. Наибольший ресурс вкладыши достигают при нанесении прирабатывающего покрытия на антифрикционную поверхность перед сборкой.

Сравнение с баббитами и свинцовыми бронзами

АМСТ применяется в тех конструкциях вкладышей, где нагрузки превышают 30 МПа. В этом диапазоне свинцовые бронзы склонны к задирообразованию при нарушении режима смазки, тогда как алюминиевый антифрикционный сплав АМСТ его не образует благодаря специфике фазового состава. Сплав значительно легче как баббитов, так и свинцовых бронз — это важно для быстроходных двигателей, где снижение массы шатунно-поршневой группы критично. По сравнению с оловянными баббитами (баббит БН) АМСТ обладает более высокой несущей способностью, но требует более твёрдого вала (HB ≥ 200) и менее пластичен при приработке.

Для сравнения с антифрикционными бронзами, в том числе для монометаллических вкладышей, см. сплав БрО5Ц5С5.

Формы поставки

Готовая продукция поставляется в виде биметаллической ленты в рулонах. Ширина и толщина ленты — по согласованию с потребителем. Поставка осуществляется партиями, условия согласовываются при оформлении заявки.

ГОСТ 14113-78 — документация