液下泵滑动轴承常选用那些材质

与你的使用环境和温度有关。

比如，济南华威泵业的高温液下泵 通常使用耐磨铜合金（使用温度500以下吧），但是他们推出的使用温度780的高温熔盐液下泵的轴套材料不知道用的什么。

分析液下泵滑动轴承

一、液下泵是把叶轮、泵体等过流部件浸没于盛放在容器或者坑池中的被输送介质当中，泵位于安装平面的下方，而驱动电动机位于安装平面上方的一种特殊形式的耐腐蚀立式泵，在我国现在使用的泵类产品中占一定的比例。与卧式泵相比具有很多的优点。例如：泵只占垂直空间，因其占地面积小，可减少厂房的建筑面积，起动时无须灌泵，能够实行集中自动控制等。因此广泛应用于电力、冶金、石油化工以及污水处理等领域。

液下泵根据工艺装置要求，具有不同的液下深度，以适应不同的吸上要求。液下泵最大深度可达6～7m.

滑动轴承是液下泵的核心部件，因为液下泵泵轴较长，所以需要采用滑动轴承支撑，以增加轴的刚性，提高轴的临界转速。滑动轴承承受泵在运转过程中产生的大部分径向力，约束泵轴所产生的过大挠度和径向圆跳动，以减少泵的振动和机械损失。因此滑动轴承对泵的长期可靠运行起关键作用，直接影响泵的使用寿命，同时滑动轴承是也是液下泵的主要易损件。

二、滑动轴承材料的选择滑动轴承材料应根据载荷、速度、温度、润滑条

1.金属材料常用的滑动轴承金属材料有轴承合金（又叫巴氏合金或白合金）、耐磨铸铁、铜基和铝基合金。

（1）轴承合金轴承合金（又叫巴氏合金或白合金）主要合金成分是锡、铅、锑、铜。锑、铜，用以提高合金强度和硬度。按国家标准，巴氏合金可以分为锡基合金和铅基合金两种。铅基合金的强度和硬度比锡基合金低，耐蚀性也差。所以在使用巴氏合金的时候，

通常选用锡基合金，其常用的牌号有ZSnSb11Cu6、ZSnSb8Cu4等。尽管铅基合金的性能没有锡基合金好，但是由于它比较经济，因此在满足要求的工况条件下仍然选择使用，其常用的牌号有ZPbSb16Sn16Cu2等。然而，轴承合金元素的熔点大都较低，所以适合在150℃以下的工况。

（2）铜基合金铜基合金具有较高的导热性，相对于钢具有更好的耐磨性。并且铜基合金具有很好的加工性和润滑性，它的内壁可以进行精加工，与轴光滑的面接触。用作滑动轴承材料的铜基合金主要有：以铜、锑为主要成分的黄铜；以铜、锡为主要成分的青铜；以及铜铅合金（又称铅青铜）。

铜基合金强度高，导热性和耐磨性好，允许工作温度比巴氏合金高，但顺应性、嵌入性和摩擦相容性都不如巴氏合金。

常用的含锡、磷的锡青铜，适用于中速重载或受冲击载荷的轴承；含锡、锌、铅的锡青铜，适用于中速中载的轴承。

2.非金属材料

（1）聚四氟乙烯聚四氟乙烯具有优良的自润滑性能和较高热稳定性能。其摩擦因数小，不吸水，不黏，不燃，可在-180～250℃的条件下使用。但也存在着线胀系数大，尺寸稳定性差，导热性差等缺点。为改善其性能，可用金属颗粒、纤维、石墨和无机物填充强化。

（2）石墨石墨是一种良好的自润滑材料，又因其易加工，且越磨越光滑，所以是轴承的优选材料。但其力学性能差，抗冲击和承受载荷能力差，只适用于轻载场合。为提高其力学性能，常用一些耐磨性能好的易熔金属进行浸渍处理。常用的浸渍材料有巴氏合金、铜合金以及锑合金等。浸巴氏合金石墨轴承允许使用温度为120～180℃，浸铜合金石墨轴承允用温度为300℃，浸锑合金石墨轴承允许的工作温度可达500℃。

（3）橡胶橡胶是用弹性体的聚合物，具有良好的弹性和吸振性。但其导热性差，加工困难，许用使用温度在65℃以下，且需要循环水不断地润滑冷却，因此一般很少选用。

（4）硬质合金硬质合金具有硬度高，耐磨，强度和韧性较好，耐热，耐腐蚀等一系列优良性能，因此，用其加工的滑动轴承精度高，运行平稳，硬度高，强度好，经久耐用，但是价格昂贵。

（5）碳化硅碳化硅是一种人工合成的新型无机非金属材料。硬度次于金刚石，具有优良的耐化学腐蚀、耐磨、耐高温性能以及机械强度高，自润滑性能好，抗高温蠕变，摩擦因数小，热导率高，热膨胀系数低等特点，可广泛用于石油、冶金、化工、机械、航空航天以及核能等领域，常用作滑动轴承以及机械密封的摩擦副材料。大量试验表明，碳化硅是目前摩擦副中最优秀的材料，尤以无压烧结SiC和热压烧结SiC的性能最佳。

综上，每种材料都有各自的优缺点，因此在选择液下泵滑动轴承的材料时，应根据具体输送介质的性能、工况条件等因素具体分析，选择适合的材料。

三、滑动轴承的结构设计

1.非金属材料滑动轴承的结构非金属材料滑动轴承的结构形式（以聚四氟乙烯为例）。

滑动轴承的结构设计非常重要，合理的滑动轴承结构形式，能够延长其寿命。该结构中轴承内壁上面开有润滑槽，特别注意的是润滑槽两端不钻通，这样有利于滑动轴承内壁形成有效的润滑膜。一般的取a=1/10L.

（1）轴承长度轴承的长度主要根据其承受的极限压力来确定，一般根据下式近似确定：L=（1.2～1.8）d式中d——轴径。

（2）轴承壁厚为满足轴承散热的需求，轴承壁厚选取得越薄越好，但考虑加工以及轴承内壁开槽、刚性等因素，轴承的壁厚也不能过薄，滑动轴承的壁厚可按下式选取：C=（0.25～0.35）d2.金属材料滑动轴承的结构金属材料滑动轴承的结构形式如图3所示（以铜基合金为例）。

铜基合金作为滑动轴承，因其具有良好的加工性，可进行精加工，能够保证装配精度，同时铜基合金具有良好的力学性能，可以承受一定的径向压力。而外形的加工可根据实际情况决定。例如图3中的结构，加工成法兰盘的形式，通过螺纹与滑动轴承座相连，起到固定和止转的作用。

四、滑动轴承的冲洗、冷却与保温

液下泵在运转的过程中，轴瓦与轴套摩擦会产生大量的热量，干摩擦会加剧磨损的程度、加速轴承的损坏。因此滑动轴承需要及时采取冲洗冷却措施。当冷却液流经摩擦面的时候，会自然形成一层润滑膜，能够起到保护滑动轴承的作用，减小摩擦因数，降低了功耗，提高了泵的效率，延长了泵的使用寿命。

常用的冲洗冷却方式有两种：

（1）外冲洗当泵输送的介质含有固体颗粒等杂质时，从外界接入一管路，引入清洁的冲洗液到各个滑动轴承，在冷却、润滑的同时，阻止物料中的固体颗粒进入轴承，避免滑动轴承不必要的磨损。

（2）自冲洗当泵输送的介质为不含颗粒的清洁介质时，从泵体出口法兰到液下泵安装底板的泵出口管路的任意处接管路，将介质引到各滑动轴承，带走摩擦副产生的热量，润滑轴承。

在输送某些高温介质的工况下，必须采用自润滑形式。例如，液硫或高温融盐，当温度低于熔点时，就会出现凝固、结晶现象，这些凝固物或晶体颗粒阻塞在轴瓦与轴套之间，加快了轴套与滑动轴承的磨损速度，有时候还会产生轴抱死的现象，影响泵的正常运转，降低泵的使用寿命。此时，就需要在滑动轴承座处设计保温夹套，通蒸汽来进行保温，使物料保持液态具有良好的流动特性和润滑能力。

五、结语

滑动轴承作为液下泵的核心部件，使用相当普遍。在设计、生产和使用滑动轴承时需根据不同的工况、介质条件做合理的选择，以提高其性能和寿命。但是，滑动轴承毕竟是易损件，当磨损到一定程度，必须及时更换。必要时需要连同与其配套的轴套也要一起更换，这样才能实现降低能耗，提高泵的效率，延长泵的寿命。