기계설계 - 베어링 메탈 재료에 관해서

베어링 메탈 재료

○ 베어링 재료에 요구되는 성질

-하중 및 피로에 대한 충분한 강도를 가질 것
-축에 늘어붙지 않는 내열성을 가질 것
-내부식성이 강할 것
-유막의 형성이 용이할 것
-축의 처짐과 미소 변형에 대하여 유연성이 좋을 것
-베어링에 흡입된 미세한 먼지 등의 흡착력이 좋을 것
-내마멸성 및 내구성이 좋을 것
-마찰계수가 작을 것
-마찰열을 소산시키기 위하여 열전도율이 좋을 것
-주조와 다듬질 등의 공작이 용이할 것

○미끄럼 베어링 재료종류와 특징

-화이트 메탈

화이트 메탈은 주석, 납, 아연 등을 주성분으로 하는 연한 금속의 백색합금을 통틀어 말한다. 그중에서도 주석을 주성분으로 하고, 여기에 구리, 납을 첨가한 합금은 화이트 메탈 중에서도 고속회전에 가장 적합하고, 열전도율도 좋고 내부식성도 크다. 배비트(Babbit)가 강철과 포금(gun metal)의 안쪽 면에 안티몬(Sb)을 함유한 합금을 라이닝하여 베어링의 부시로 처음 사용하면서 배비트 메탈(Babbit metal)이라는 이름으로 널리 알려져 있다. 그 후 항공기, 자동차, 엔진의 메인 베어링(main bearing)은 물론, 고속 고압의 고급 베어링 재료로서 널리 사용되고 있다.
아연을 주성분으로 하고 구리, 주석, 납, 아티몬, 알루미늄 등을 함유한 합금은 가격이 싸고, 경도가 크며 중하중용에 적합하지만, 내마모성은 별로 좋지 않다.
납을 주성분으로 하고 주석, 안티몬을 첨가한 합금은 용융점 및 열전도율이 낮지만, 연하여 축과의 친화성이 좋고, 기름의 분자와 흡착력이 크고, 강한 유막을 형성할 수가 있다. 값이 싸고 마찰계수도 작아서 고온 고하중의 경우를 제회한 부분에 폭 넓게 사용된다. 마멸과 인성에 있어서는 주석계 합금보다 떨어지고, 심한 충격과 진동이 발생하는 부분에 사용하는 것은 부적당하다. 주로 차량, 선박 및 발전기와 전동축의 베어링에 사용된다.

-구리 합금

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