作者：赵树臣    辽宁省锦西水泥厂

　　摘　要：   介绍了水泥厂在回转窑上使用锌基轴承合金的经验，并就锌基轴合金的特性、扩大使用范围作了论述。
　　关键词：  回转筒体，托轮轴瓦，锌基轴承合金 
　　我厂共有6台回转窑、3台烘干机、2台单筒冷却机。这类设备的共同特点是：筒体转动时，安装在筒体上的轮带靠摩擦力带动托轮转动，托轮轴颈由轴瓦支承。托轮轴瓦除承受支承反力、轮带、托轮等部件静载荷外，还要承受动载荷及冲击载荷。传统的轴瓦材料广泛采用青铜。青铜材料对润滑油要求较高，故障多、传动效率低。稍有不慎，维护不当，容易造成烧瓦、抱轴、拉伤轴颈等事故。1993年我厂采用锌基轴承合金作轴瓦材料，取得了明显的效果。1997年又在烘干机、冷却机等设备上采用锌基轴承合金代替铜瓦都取得成功。
　　1  锌基轴承合金简介 
　　据资料[1]的介绍，锌合金始于第二次世界大战期间的德国。而后，欧美一些国家相继应用和研制这种合金。1959～1963年间，铅锌组织发起了一项锌合金研究计划，并研制出多种类型的锌合金，其中以ZA27综合性能，强度可达400MPa，延伸率为3%～6%，硬度HB100，缺点是具有低温脆性。
　　我国于80年代初，开始锌合金的引进和消化工作，并成功的用来替代铜合金制成减摩件和模具，代替青铜和黄铜制造了丝母、轴瓦、滑块和滑轨等铸件，并在标准合金ZA27(国家标准GB/T1175-1197)的基础上，通过合金成分调整及加入微量元素，优选出ZA303。该合金保留了ZA27的全部优点，突出特点是大大提高了锌合金在常温及低温条件下的韧性(常温15%～18%,-40℃时10%)。因此，该合金能适用于诸如重、厚、大件及低温、交变和冲击载荷等恶劣条件的场合，拓宽了锌合金的应用领域。
　　锌基轴承合金与常用轴承合金技术参数对比见表1，其它机械性能见表2，高低温性能见表3，使用条件见表4。
　　锌基轴承合金ZA303的特点：
　　(1)摩擦系数小，导热率较高，使用寿命为锡青铜的2～3倍，适用于中低速重载场合。
　　(2)易于加工，精车后表面粗糙度可达。 
　　(3)铸造性能好，铸件致密，可铸成壁厚2.5mm的铸件。
　　(4)具有高强度、高韧性及良好的低温性能，克服了ZA27合金的低温脆性。
　　(5)重量轻，比铜轻40%，易于安装。
　　(6)成本低，比锡青铜降低成本40%以上。
　　(7)具有无磁性、无火花性能。

 
　　 表1   常用轴承合金和锌基轴承合金技术参数对比

　　*磨损试验条件：载荷150kg，转速200r/min，磨擦副为45号钢，时间20h。 
　　(8)具有一定的自润滑性能及减震性能。
 

　　表2  三种合金的部分机械性能 

　　表3   ZA303与ZA27高低温性能 

　　表4  合金使用条件
 

　　2  在回转窑上的应用 
　　我厂各回转窑的静载荷及轴瓦压力见表5，轴瓦规格见表6。
 

　　表5  各窑支点载荷及轴瓦压力 

 

　　注：斜线上为静载荷，单位(t)，斜线下为轴瓦压力，单位(MPa)。 
　　4、5号回转窑是我厂在“七五”技术改造期间，新建两台Φ3.95m×80m带余热锅炉的回转窑。每台回转窑有4档支承装置，托轮轴瓦原设计采用ZQAl  9-4青铜