324 Shares 3106 views

Materiały toczne: przegląd, właściwości i zastosowanie

Proces eksploatacji urządzeń technicznych, maszyn i poszczególnych grup elementem wyposażenia jest nieuchronnie towarzyszy zużycia. Wzajemne działanie mechaniczne elementy o różnym stopniu nasilenia na siebie prowadzi do ścierania ich powierzchni i zniszczenia struktury wewnętrznej. Ponadto, podobny efekt często i środowisko, w postaci erozję i kawitację. W wyniku tego następuje utrata performance lub przynajmniej ograniczenie właściwości eksploatacyjnych. Poniższe opinie sproszkowane materiały cierne i ślizgowe pomogą w zrozumieniu sposobów, które ograniczają niepożądanego tarcia. Takie materiały są zalecane do użytku i urządzeń przemysłowych i urządzeń domowych, jak i narzędzi budowlanych.


Różnice tarcia i materiału anty-ciernego

Rozważenie tych materiałów w kontekście jednego z uwagi na fakt, że ich działanie jest związane z ogólną charakterystyką mechanizmów – tarcie. Ale jeśli elementy toczne i dodatki są odpowiedzialne za zmniejszenie wartości, tarcie – wręcz przeciwnie, zwiększa ją. Tak więc, na przykład, proszki stopowe o zwiększonym współczynniku tarcia, odporności na ścieranie i zapewnienia wytrzymałości mechanicznej roboczej docelowej. Aby uzyskać te właściwości materiałów ogniotrwałych wykonane tarcia tlenków, węglików, boru, krzemu i innych. W przeciwieństwie do elementów tocznych, tarcie i często są pełne elementy funkcjonalne mechanizmu. To, w szczególności, może być hamulce i sprzęgła.

Zapewnienie problem zwiększania tarcia działają równolegle i szczególnych problemów technicznych. W tym samym czasie, i tarcia tocznego materiałów przed użyciem przejścia rygorystycznych testów laboratoryjnych. Testowanych do badań in situ i stanowisku hamulce stopy, podczas których ustalona celowość ich zastosowania w praktyce. Najbardziej zaawansowane technologicznie materiały cierne dziś polimery wytwarza się różnymi sposobami. Tak więc, stosuje się mechanizm urządzenia do zagęszczania taśma hamulca – wykonane w postaci płytki podkładki, i sektory. Materiały płytkowe wykonane są z tkaniny technologii i okładzin – przez walcowanie.

Właściwości materiałów tocznych

Szczegóły z funkcją anty-ciernym muszą być zgodne z szerokiego zakresu wymagań, określając ich podstawowe cechy pracy. Pierwszy materiał powinien być zgodny z częściami współpracującymi oraz środowiska pracy. W warunkach zgodności materiałów przed i po polerowaniu zapewnia żądany stopień redukcji tarcia. Tutaj należy zauważyć docierania jako takie. Ta właściwość określa zdolność elementu naturalnie regulować geometrię powierzchni w optymalnej formie, która jest odpowiednia do położenia roboczego. Innymi słowy, przedmiot obrabiany jest usuwany nadmiarowej strukturę mikroskopowych nieprawidłowości, po czym operacja wypalania w warunkach zapewniających przy minimalnym wysiłku.

Odporność na ścieranie – również ważne własności posiadanej przez nich materiały. Elementy ślizgowe powinny mieć konstrukcję, która zapewnia odporność na różne rodzaje zużycia. Jednocześnie pozycja nie powinna być zbyt sztywne i twarde, jak w tym przypadku będzie zwiększać ryzyko zakleszczenia, co nie jest pożądane dla materiału anty-tarcia. Ponadto, technologia wyodrębnia taką właściwość, wchłanianie cząstek stałych. Fakt, że tarcie w różnym stopniu, może przyczynić się do przydzielania małych elementów – czasami metalu. Z kolei powierzchnia ślizgowe ma zdolność do „Dent” w takich samych cząstek, eliminując je z obszaru roboczego.

Materiały metalowe toczne

Produkty oparte na metalu stanowią najbardziej szerokim spektrum elementów tocznych grupy. Większość z nich koncentruje się na w trybie pracy tarcia płynu, to jest w warunkach, w których łożyska są oddzielone przez cienką warstwę olejową rolek. Jednak podczas zatrzymywania i uruchamiania urządzenia w sposób nieunikniony powstaje tak zwany system tarcie ograniczającego, w którym warstwa oleju może ulec pogorszeniu na skutek wysokiej temperatury. części metalowe stosowane w grupach oznaczonych można podzielić na dwa typy: elementy o miękkiej teksturze i stałe wkładki i stopów, sztywnego podłoża i miękkich płytek. Jeśli mówimy o pierwszej grupy, a materiały ślizgowe mogą być stosowane metalu babitowych, mosiądzu i stopów brązu. Dzięki miękkiej strukturze, szybko oksydowane i przez długi czas zachowują cechy filmu olejowego. Z drugiej strony stałe wtrącenia powodują zwiększone zużycie w wyniku bezpośredniego kontaktu z sąsiednimi elementami – na przykład, z tym samym wałem.

Pod oznaczać stopu babitowych, który stanowi podstawę dla ołowiu i cyny. Ponadto, ze względu na poprawę właściwości jednostki w konstrukcji można dodawać stopów stopu. Wśród poprawia właściwości można wymienić odporność na korozję, twardość, odporność na obciążenia dynamiczne i wytrzymałość. Zmianę jednego lub inną cechą, która jest określona przez stosowanie materiałów stopowych. Babbity toczne mogą być modyfikowane kadmu, niklu, miedzi, antymonu i tym podobne. D. Na przykład, standardowe Babbit zawiera około 80% cyny i 10% ołowiu, antymonu, a resztę stanowił miedź i kadm.

stopy ołowiu jako środek minimalizujący tarcie

Podstawowa znajomość ołowiowych stopów łożyskowych są Babbitt. Przystępność określa konkretnego zastosowania tego materiału – w najsłabiej odpowiedzialnych zadań. Ołów podstawą porównaniu z cyny Babbit zapewnia bardziej wysoką wytrzymałość mechaniczną i niską ochronę antykorozyjną. Jednakże, również w takich stopów nie jest pozbawiona cyny – jego zawartość może sięgać 18%. Ponadto, skład i wprowadzana do składnika miedziowego, który zapobiega segregacji – proces nierównomiernego podziału różnych produktów w masie ekranu metalowego.

Najprostsze materiały ołowiu o właściwościach tocznych charakteryzuje wysoka kruchość, a więc stosuje się w warunkach redukcji obciążeń dynamicznych. W szczególności, łożyska do maszyn torowych, lokomotyw i elementów konstrukcyjnych ciężki tworzą niszę docelowej, gdzie stosowane są takie materiały. Stopy ślizgowe z zastosowaniem wapnia może wywołać modyfikację stopów ołowiu. W tym przypadku zaznaczone właściwości, takich jak wysokiej gęstości i niskiej przewodności cieplnej. Podstawa jak ołów, lecz również znaczna część jego włączenia dopełniacza sodu, wapnia i antymonu. Jeśli chodzi o słabych materiałów, obejmują one na utlenianie, tak chemicznie aktywnych nośników użyć nie jest to zalecane.

Mówiąc o Babbitt, możemy powiedzieć, że to nie jest najbardziej skutecznym rozwiązaniem, aby zminimalizować tarcie, ale na ogół cechy jest to korzystne z punktu widzenia operacyjnego. Materiał ten własności ślizgowe mogą być kompensowane przez zmniejszenie wytrzymałości zmęczeniowej, pogorszenie sprawności elementu. Jednak w niektórych przypadkach brak siły kompensowana do umieszczenia w konstrukcji stalowej lub oddanych obudowach żeliwnych.

Cechy stopów brązu łożyskowe

Właściwości fizyko-chemiczne z brązu organicznie połączone z wymogami łożysko stopy. Aktywnego metalu, w szczególności, zapewnia wystarczające pomiary rezystywności ciśnienia, możliwość operowania w warunkach obciążeń udarowych, dużej szybkości obrotowej łożyska itp. D. Jednak jak brąz do wyboru różnych funkcji zależy od jego znak. Ta sama operacja Format wstawia pod udary jest dopuszczalne, aby oznaczyć BrOS30, ale nie jest zalecany do lutowania twardego. Istnieją również różnice w klasie brązy materiały dotyczące właściwości mechanicznych. Ta grupa atrybuty będą zależeć od charakteru łączenia z utwardzonych wałków, a za pomocą kołka, który może zawierać dodatkowe utwardzanie. Ponownie, nie możemy mówić o monolitycznej strukturze stopu.

Brąz towar może obejmować także cyna, mosiądz, ołów. W tym przypadku, gdy wszystkie z tych metali, mogą być stosowane jako Babbitt zasady, materiały ślizgowe na bazie miedzi stosuje się bardzo rzadko. W tym przypadku składnik miedzi często działa jako dodatek do tego samego wskaźnika zawartości 2-3%. Optymalna kombinacja wtrąceń cynowo-ołowiowych. dostarczają wystarczającej liczby jako składnik stopu toczne, chociaż inne kompozycje traci pod względem wytrzymałości mechanicznej. Połączone materiały brązu są stosowane do wytwarzania monolitycznych łożyska silników, turbin, agregatów sprężarkowych i inne urządzenia, które działają pod wysokim ciśnieniem i z małą prędkością przesuwu.

proszkowe materiały cierne

Takie materiały są stosowane w kompozycjach przeznaczonych do transmisji i urządzenia hamulcowego pojazdów gąsienicowych, samochodów, obrabiarek, maszyn budowlanych i temu podobnych. D. wytwarzanych wyrobów na bazie składników proszkowych wykonany w postaci okładzin sektora i podkładki talerzowe. W tym samym czasie, gdy surowce dla proszków stopowych typu toczne są utworzone z tej samej nomenklatury, jak w przypadku współpracy z elementami ciernymi – często wykorzystują żelaza i miedzi, ale także inne kombinacje.

Na przykład, materiały z aluminium i brązu cynowego, zawierające grafit, ołów skutecznie objawiać się pod tarcia na przesuwnych informacji o prędkości 50 m / s. Nawiasem mówiąc, gdy łożyska z prędkością 5 m / s, z proszków metali mogą być zastąpione przez surowiec tworzywa sztucznego. Jest to materiał kompozytowy tocznych elastyczną strukturę pracy i zmniejszonej wytrzymałości. Jednak najbardziej opłacalna pod względem wykorzystania w warunkach wysokiego stresu są uważane za materiały żelaza i miedzi. Jako dodatki stosuje się grafit, tlenek krzemu lub baru. Pozycje danych pracy dostępna pod ciśnieniem 300 MPa i przy szybkości przesuwu 60 m / s.

Materiały proszek antycierne

Surowce w postaci sproszkowanej są produkowane i opóźniające tarcia. Charakteryzują się one wysoką odpornością na ścieranie, niski współczynnik tarcia, i zdolność do szybko poruszający się wał działa. Ponadto, materiały proszkowe toczne mają szereg zalet w porównaniu ze stopami, minimalizujące tarcie. Wystarczy zauważyć, że ich wytrzymałość wydajność średnio wyższe niż w tym samym Babbitt. Struktura porowata tworzy metali proszkowych umożliwia skuteczne środki poślizgowe impregnacji.

Producenci mają możliwość kształtowania produktu końcowego w różnych formach. Może ona być ukształtowana lub części matrycy z otworami pośredniej wypełniona innych surowych rozluźnione. W przeciwieństwie do tego, w niektórych obszarach o większym zapotrzebowaniu na tocznych materiałów proszkowych mających myagkotelnuyu podstawę tuszy. Szczególne komórki umieszczono ciał stałych o różnych poziomach dyspersji. Cecha ta ma duże znaczenie z punktu widzenia możliwości regulacji parametrów określających natężenie elementów ciernych.

Materiał polimerowy tarcie

Nowoczesnych materiałów polimerycznych sprawia, że możliwe jest nabycie nowych elementów technicznych i wydajności w celu obniżenia tarcia. Jako zasadę można stosować, i stopów złożonych i proszki metali. Jedną z podstawowych cech wyróżniających tych materiałów zdolność do równomiernego rozprowadzenia dodatków w całej strukturze, która w dalszym ciągu działa jako smar stały. Lista takich substancji powiedzieć grafitowe, siarczki, tworzywa sztuczne i inne związki. Właściwości obróbce materiałów polimerowych i antyfrykcyjne głównie zbiegają się na poziomie podstawowej bez modyfikatorów: ten mały współczynnik tarcia oraz odporność na działanie środowiska reaktywne i zdolność do pracy w środowisku wodnym. Jeśli mówimy o unikalnych właściwościach polimerów mogą wykonywać swoje zadania nawet bez zbrojenia specjalnym smarem.

Zastosowanie materiałów chroniących przed tarciem

Większość elementów tocznych pierwotnie w przeliczeniu na zastosowanie grup łożyskowych. Wśród nich są dane mające na celu zwiększenie odporności na zużycie i komponenty, poślizg. Automatu i takie produkty są stosowane do wytwarzania tłoków silników węzłów zaczepu, turbiny i tym podobne. D. Tutaj materiały bazowe obejmują eksploatacyjne łożyska toczne, które są wprowadzone do struktury obudowy i stacjonarnych urządzeń przesuwnych.

Budownictwo, też nie jest bez funkcji anty-tarcia. Używanie takich części są wzmocnione konstrukcje inżynierskie, konstrukcje montażowe i materiałów murarskich. Budowa kolei są wykorzystywane do montażu elementów konstrukcyjnych taboru. Powszechne i zastosowanie materiału o niskim współczynniku tarcia na podłożu polimerowym, które znajdują swoje miejsce, jak na przykład struktury wiążące pasowych, kół zębatych, przekładni pasowych itp. D.

wniosek

zmniejszając tarcie zadanie tylko na pierwszy rzut oka może się wydawać, wtórny i często opcjonalne. Poprawa płynów smarujących naprawdę wyeliminuje niektóre z mechanizmów wspierania elementów technicznych, zmniejsza zużycie grupy roboczej rdzenia. Informacje przechodni od klasycznego Babbit zmodyfikowany wysokiej Smary można wymienić materiały polimerowe tocznych scharakteryzowane przez bardziej miękką strukturę i uniwersalność w odniesieniu do środowiska pracy. Mimo to, praca elementów metalowych pod wysokim ciśnieniem i oddziaływania fizycznego nadal wymaga włączenia stałych klocków tocznych. Ponadto ta klasa materiałów, nie tylko korzenie w przeszłości, lecz tworzy z uwagi na lepsze właściwości wytrzymałości, twardości i trwałości mechanicznej.