1) 주철
회주철은 Fe-C-Si의 3원 합금으로 펄라이트 또는 페라이트 바탕에 편상흑연이 석출된 조
직이다. 바탕질(matrix)은 비교적 굳기 때문에 마멸이나 충격에 잘 견디는 성질을 가지고
있으며, 흑연은 고체윤활제 역할을 하기 때문에 Fe계에서는 유일한 베어링 메탈로 오래전
부터 사용되어 오고 있다. 그러나 일반적으로 축재료로서는 대부분 강을 사용하며 강의 재
질과 바탕의 펄라이트와는 같은 구성이므로 고속에서는 녹아 붙기 쉬운 결점이 있다.
특히 흑연은 열전도가 나쁘기 때문에 주철 베어링은 고속에서는 사용하기 곤란하다. 또
바탕에 세멘타이트의 결정이 석출되었을 경우에는 이것이 매우 굳어 (담금질할 강보
다도 굳다) 축을 갉아먹을 우려가 있으나, 염가이므로 저속 저압용 베어링 메탈로서 널리
사용되고 있다.
2) 동합금
대부분 주물로 만들어지나, 인청동과 같이 압연재를 사용하는 수도 있다. 일반적으로 단
단하고 융점이 높고 열전도가 좋으며, 마멸성, 내충격성이 우수하나 고온에서는 녹아 붙기
쉬우므로 부적당하다. 황동 (brass)은 피로강도가 비교적 크며, 중저속의 고압용 베어링으로
사용된다.
건메탈(gun metal)은 청동과 항동의 중간 성질을 가지며, 비교적 광범위한 속도와 하중
의 경우 사용되고 있다. 청동(bronze)은 중속 고압용 베어링 메탈로서 오래전부터 사용되고
있는 일반적인 베어링 메탈 재료이다. 청동에는 종류가 많으며, 모두 고가이므로 고급 베어
링용으로 사용된다. 인청동은 굳고, 내마멸성이 풍부하며, 베어링 메탈로서의 성질은 청동
보다 훨씬 좋다.
알루미늄 청동은 고압, 내충격용으로 사용된다. 베릴륨 청동은 열전도도가 Cu에 가까워
Ag 다음으로 좋고 매우 단단하므로 보석 베어링의 대용으로 사용된다.
이들 청동도 황동과 마찬가지로 고속용으로는 부적당하지만, 강도나 강성이 요구되는 곳에
이들을 사용하고, 압력유에 의한 정압 베어링으로 하여 비교적 고속까지 사용되고 있다. 또
한 켈밋(kelnmet)은 Cu와 Pb(20~30%)와의 합금으로서 Cu보다 강도가 크고 강성도 크다.
또 열전도성이 좋고, 고압에 잘 견디므로 항공기 또는 자동차용 내연기관의 베어링으로 널
리 사용된다.
3) 화이트 메탈
화이트 메탈(white metal)은 Sn, Pb Zn 등의 연한 금속을 주성분으로 하는 백색합금의
총칭으로서 마멸이 적고, 길들임이 좋으며, 녹아 붙지 않고,운활유의 흡착성이 높아 유막
을 강하게 한다. 또 조성에 따라 속도와 하중의 범위를 알맞게 조절할 수 있고, 제작, 수리
가 용이하며, 베어링 메탈로서는 가장 우수하다. 다만, 융용점이 낮고 열전도가 나쁘므로
고온에서 사용하기에는 부적당하며 베어링 온도 60~70도를 한계로 하고 있다. 또 강도나
강성이 낮기 때문에 주철, 강, 건메탈, 청동 등을 백 메탈로 하여 얇게 라이닝해서 사용한
다. 화이트 메탈에는 Sn기 화이트 메탈(tin base white metal : Cu 3~10%, Sb 3~15%,
Sn 나머지), Pb기 화이트 메탈(lead base white meatal : Sn 0~20%, Sb 10~15%, Pb 나
머지) 등이 있으며 이 중에서 Sn기 화이트 메탈이 가장 우수한 메탈 재료이다.
1893년에 Babbitt이 주철과 포금의 내면에 이것을 라이닝하여 처음으로 사용하였으므로
Sn기 화이트 메탈을 배빗 메탈(Babbitt metal)이라고도 부른다.
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