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materiali antifrizione: una panoramica, proprietà e applicazioni

Il processo di funzionamento delle unità tecniche, macchine e singoli gruppi di elementi di attrezzatura è inevitabilmente accompagnata da usura. elementi di azione meccanica reciproci con vari gradi di intensità su ogni altro porta all'abrasione delle loro superfici e distruzione della struttura interna. Inoltre, effetto simile ha spesso e l'ambiente sotto forma di erosione e cavitazione. Come risultato, v'è una perdita di prestazioni arte, o almeno una riduzione delle proprietà di funzionamento. Le seguenti recensioni in polvere materiali di attrito e anti-attrito aiuteranno a capire i metodi che riducono al minimo l'attrito indesiderato. Tali materiali sono raccomandati per l'uso e per le attrezzature industriali e elettrodomestici, così come strumenti di costruzione.

Differenze di materiale d'attrito e anti-attrito

Considerazione di questi materiali nell'ambito di quello dovuto al fatto che la loro funzione è relativa ad una caratteristica generale dei meccanismi – attrito. Ma se i componenti anti-attrito e additivi sono responsabili della diminuzione del valore, l'attrito – al contrario, aumenta. Così, per esempio, polveri di lega con un maggiore coefficiente di attrito forniscono resistenza all'abrasione e resistenza meccanica del gruppo di lavoro di destinazione. Per realizzare queste proprietà dei materiali di attrito fatte refrattari ossidi, carburi, boro, silicio e altri. In contrasto con gli elementi antifrizione, l'attrito e spesso sono elementi funzionali complete nel meccanismo. Ciò, in particolare, può essere i freni e frizione.

Fornire un problema di aumentare l'attrito, in cui operano i problemi tecnici specifici paralleli e. Allo stesso tempo, attrito e anti-attrito materiali prima di utilizzare superare rigorosi test di laboratorio. Tali leghe testate per prove freni situ e banco, durante la quale determinato l'opportunità del loro utilizzo nella pratica. I più tecnologicamente avanzati materiali di attrito di polimeri oggi sono realizzati con metodi diversi. Pertanto, il meccanismo nastro freno usato attrezzatura per compattazione – sulle forme fatte pastiglie, lastre e settori. cintura materiali sono realizzati in tecnologia di tessuto, e rivestimenti – rotolando.

Le proprietà dei materiali antifrizione

Dettagli con funzione anti-attrito devono soddisfare un'ampia gamma di requisiti, definendo le loro qualità di lavoro di base. Il primo materiale deve essere compatibile con le parti di accoppiamento, e l'ambiente di lavoro. In termini di compatibilità prima e dopo materiale brunitura fornisce il desiderato grado di riduzione dell'attrito. Qui va notato il rodaggio in quanto tale. Questa proprietà determina la capacità dell'elemento per regolare naturalmente la geometria della superficie a forma ottimale che è adatto per la posizione operativa. In altre parole, il pezzo viene cancellata struttura ridondante con irregolarità microscopiche, dopo che l'operazione di burn-in fornirà condizioni al minimo sforzo.

Resistenza all'usura – anche importanti proprietà posseduta da questi materiali. elementi anti-attrito devono avere una struttura che fornisce resistenza a diversi tipi di usura. Allo stesso tempo, l'elemento non dovrebbe essere troppo rigido e duro, come in questo caso aumenta il rischio di inceppamenti, che non è desiderabile per il materiale anti-attrito. Inoltre, la tecnologia è isolato tale proprietà, l'assorbimento di particelle solide. Il fatto che l'attrito in misura diversa, può contribuire alla ripartizione di piccoli elementi – talvolta metallo. A sua volta, la superficie antifrizione ha la capacità di "dent" in tali particelle stesse, eliminandoli dallo spazio di lavoro.

Metallo materiali antifrizione

Prodotti a base di un metallo costituiscono il più ampio spettro di elementi anti-attrito del gruppo. La maggior parte di essi concentrata sul funzionamento nel modo attrito fluido, che è, in condizioni in cui i cuscinetti sono separati da un sottile strato di olio rulli. Tuttavia, quando l'arresto ed avviare la macchina si pone inevitabilmente un cosiddetto regime attrito limite, in cui la pellicola d'olio può essere degradato da alte temperature. parti metalliche utilizzate nei gruppi cuscinetto possono essere divisi in due tipi: gli elementi con una consistenza morbida e inserti solidi e leghe con un substrato rigido e un morbido inserti. Se parliamo del primo gruppo, come materiali antifrizione possono essere utilizzati in metallo Babbitt, ottone e leghe di bronzo. Grazie alla struttura morbida, hanno rapidamente brunita e per lungo tempo conservare le caratteristiche del film d'olio. D'altra parte, inclusioni solide causare una maggiore usura dovuta al contatto meccanico con elementi adiacenti – per esempio, con lo stesso albero.

Sotto implicano lega babbitt, che costituisce la base di piombo o stagno. Inoltre, per motivi di migliorare le qualità dell'individuo nella struttura può essere aggiunto leghe lega. Tra migliora proprietà possono citare la resistenza alla corrosione, durezza, tenacità e resistenza. Cambiare uno o un'altra caratteristica è determinata attraverso cui i materiali leganti utilizzati. babbit antifrizione possono essere modificati cadmio, nichel, rame, antimonio e simili. D. Ad esempio, babbit norma comprende circa 80% di stagno o piombo, il 10% di antimonio e il resto essendo rame e cadmio.

Leghe di piombo come mezzo di attrito minimizzare

conoscenza di base di leghe contenenti piombo sono babbitt. Accessibilità determina l'uso specifico di questo materiale – nei minimi funzioni di lavoro responsabili. base di piombo rispetto latta babbit fornisce meno elevata resistenza meccanica e una protezione bassa corrosione. Tuttavia, anche in tali leghe non è priva di stagno – il contenuto può raggiungere il 18%. Inoltre, la composizione e introdotto nel componente di rame che impedisce i processi di segregazione – la distribuzione non uniforme dei prodotti differenti nella massa di schermo metallico.

I materiali di piombo semplici con proprietà antifrizione caratterizzati da elevata fragilità, in modo che siano utilizzati in condizioni di carichi dinamici ridotti. In particolare, i cuscinetti per macchine cingolate, locomotive e componenti meccanici pesanti compongono la nicchia bersaglio, dove sono utilizzati materiali. leghe antifrizione con applicazione calcio può chiamare leghe di piombo modifica. In questo caso contrassegnato qualità come ad alta densità e bassa conducibilità termica. Base come è il piombo, ma anche parti sostanziali del suo complemento inclusione sodio, calcio e antimonio. Per quanto riguarda i punti deboli del materiale, che comprendono l'ossidazione, così mezzi chimicamente attivi utilizzare non è consigliabile.

Parlando babbitt, possiamo dire che questa non è la soluzione più efficace per ridurre al minimo l'attrito, ma nel complesso qualità è vantaggioso da un punto di vista operativo. Questa proprietà antifrizione del materiale può essere compensato da una resistenza a fatica ridotta, peggiorando l'efficienza dell'elemento. Tuttavia, in alcuni casi, la mancanza di forza compensata per l'inclusione nella progettazione di acciaio o alloggiamenti in ghisa.

Caratteristiche leghe cuscinetti di bronzo

proprietà fisico-chimiche del bronzo sono organicamente combinati con i requisiti per cuscinetti leghe. metallo attivo, in particolare, fornisce letture resistività sufficiente di pressione, la possibilità di operare in condizioni di carichi d'urto, rotazione ad alta velocità del cuscinetto e così via. D. Ma bronzo per la selezione delle varie funzioni dipende il segno. La stessa operazione di formattazione inserisce sotto carichi d'urto è accettabile per marcare BrOS30, ma non è raccomandato per brasatura. Ci sono anche differenze nella classe bronzi materiali sulle proprietà meccaniche. Questo gruppo di attributi dipenderà dalla natura di interfacciarsi con alberi temprati e dall'uso del perno, che può avere ulteriori indurimento. Anche in questo caso, non si può parlare della struttura monolitica della lega.

Bronzo merce può anche includere stagno, ottone, piombo. In questo caso, se tutti questi metalli può essere utilizzato come un babbitt base, materiali antifrizione a base di rame sono usati molto raramente. In questo caso, un componente di rame spesso agisce come un supplemento con lo stesso contenuto del rapporto 2-3%. La combinazione ottimale di inclusioni stagno-piombo. Essi forniscono un numero sufficiente come componente della lega antifrizione, anche se altre composizioni perdono relativa resistenza meccanica. materiali bronzo combinati vengono utilizzati nella fabbricazione di portante monolitica per motori, turbine, compressori e altre unità che operano ad alta pressione e bassa velocità di scorrimento.

materiali in polvere di attrito

Tali materiali vengono utilizzati in composizioni intese per la trasmissione e l'unità di frenatura veicoli cingolati, automobili, macchine utensili, macchine di costruzione e manufatti simili. D. basato su componenti in polvere prodotti nella forma di pastiglie settore e pastiglie. Allo stesso tempo, le materie prime per le polveri di lega di tipo antifrizione sono formati dello stesso nomenclatura come nel caso di componenti di attrito – spesso uso di ferro e rame, ma ci sono altre combinazioni.

Ad esempio, materiali di alluminio e bronzo di stagno, che includono grafite, portano efficacemente si manifestano con attrito ad un scorrevoli Dettagli velocità di circa 50 m / s. Tra l'altro, quando i cuscinetti ad una velocità di 5 m / s, articolo metallico in polvere possono essere sostituiti con materia prima di plastica. Questo è il materiale composito anti-attrito con una struttura di lavoro flessibile e resistenza ridotta. Tuttavia, la più redditizia in termini di utilizzo sotto stress elevato sono considerati i materiali di ferro e rame. Gli additivi utilizzati grafite, ossido di silicio o di bario. elementi di dati di lavoro disponibili ad una pressione di 300 MPa e una velocità di scorrimento di 60 m / s.

materiali in polvere antifrizione

In polvere materie prime sono prodotte e prodotti anti-attrito. Sono caratterizzati da elevata resistenza all'usura, basso coefficiente di attrito e la capacità di veloce scorrimento dell'albero. Inoltre, materiali in polvere anti-attrito hanno una serie di vantaggi rispetto alle leghe che minimizzano l'attrito. È sufficiente rilevare che le loro prestazioni di resistenza in media superiore allo stesso babbitt. La struttura porosa formata da metalli in polvere, consente lubrificanti impregnazione efficienti.

I produttori hanno la possibilità di plasmare il prodotto finale in forme diverse. Può essere incorniciato o parti matrice con cavità intermedie piene di altre rilassato grezzo. Al contrario, in alcune aree di maggiore domanda di materiali in polvere aventi antifrizione base carcassa myagkotelnuyu. Le cellule specializzati, purché solidi di diversi livelli di dispersione. Questa qualità è di grande importanza dal punto di vista della possibilità di regolazione dei parametri che determinano l'intensità delle parti di attrito.

materiale polimerico antifrizione

I moderni materiali polimerici permette di acquisire nuovi particolari tecnici e prestazionali per abbassare l'attrito. Come base può essere utilizzato, e leghe composite, e polveri metalliche. Una delle caratteristiche distintive principali di questi materiali è la capacità di distribuire uniformemente l'additivo per tutta la struttura, che continuerà a funzionare come un lubrificante solido. L'elenco di tali sostanze dire grafiti, solfuri, plastica ed altri composti. Le proprietà di lavorazione dei materiali polimerici e antifrizione ampiamente convergono al livello base senza modificatori: questo piccolo coefficiente di attrito e resistenza agli ambienti reattivi, e la capacità di operare in ambiente acquoso. Se parliamo di le qualità uniche dei polimeri possono svolgere i loro compiti, anche senza rinforzo con grasso speciale.

Applicazione di materiali di protezione contro l'attrito

La maggior parte degli elementi anti-attrito originariamente calcolato sulla uso di gruppi cuscinetto. Tra loro ci sono i dettagli progettati per migliorare la resistenza all'usura, e componenti, slittamento. In Macchina e tali prodotti vengono utilizzati nella fabbricazione di nodi pistoni del motore legamento, turbine e simili. D. sezione materiali di consumo base antifrizione comprendono cuscinetti che vengono introdotti nella struttura del telaio e le apparecchiature fisse di scorrimento.

Il settore delle costruzioni, anche, non è senza funzione anti-attrito. Utilizzo di queste parti sono strutture di ingegneria, le strutture di montaggio e materiali di muratura rinforzata. La costruzione delle ferrovie sono utilizzati per il montaggio di elementi strutturali del rotabile. Comune e l'uso di materiale antifrizione a base polimerica, che trovano il loro posto, come un binding pulegge struttura, ingranaggi, cinghie e simili. D.

conclusione

l'attrito riducendo compito solo a prima vista può sembrare secondario e spesso opzionale. Miglioramento di fluidi lubrificanti realmente eliminerà alcuni dei meccanismi di sostegno di elementi tecnici, riduce l'usura del gruppo di lavoro di nucleo. collegamento transitivo da babbit classica di una modifica alta lubrificante possono citare materiali polimerici antifrizione caratterizzati da una struttura morbida e versatilità in termini di ambiente di lavoro. Tuttavia, il lavoro di parti metalliche ad alta pressione e impatto fisico richiede ancora l'inclusione di cuscinetti anti-attrito solido. Inoltre, questa classe di materiali non è semplicemente radicata nel passato, ma sviluppa anche grazie al miglioramento delle caratteristiche di resistenza, durezza e stabilità meccanica.