Металургията не стои на едно място, а непрекъснато се развива. Едно от най-добрите постижения досега са антифрикционните сплави. Какво са те? Къде се използват? Какви са изискванията за антифрикционните сплави?
Обща информация
И така, за начало, нека решим защо са необходими антифрикционни сплави. Използват се за увеличаване на издръжливостта на триещите се повърхности на механизми и машини. Пример за това е сплавта за лагери срещу триене. Благодарение на използването на този материал, този компонент работи по-дълго време и се износва по-бавно. Също така, поради химичните и физичните свойства, можем да кажем, че са създадени оптимални условия за нанасяне на лубриканта. В резултат на това ще се съхранява по-добре на приложените места.
Функции
Продължаваме да разглеждаме антифрикционните сплави. Свойствата на тези разработки до голяма степен зависят от изходните материали. Калай, олово, мед, алуминий и много други могат да се използват за постигане на желаните цели. Благодарение на меката основа, полученият продукт ще бъде добре разработен, когатотриене. Наличието на твърди метали (като мед, цинк, антимон) допринася за повишаване на нивото на напрежение, което частта може да издържи. Благодарение на комбинацията е възможно да се получи елемент с нисък коефициент на триене, висока топлопроводимост и добро сработване. Трябва да се отбележи, че има доста разработки в тази област. В зависимост от преследваните цели те формират изискванията за антифрикционни сплави.
Babbits
Това е името на антифрикционните материали на базата на олово или калай. Най-голямото им разпространение е отливането на черупки на плъзгащи лагери. Частите, направени с помощта на бабити, са показали добри резултати при високи обиколни скорости. Те също се справят добре с променливи и ударни натоварвания. Изискванията към антифрикционните сплави се различават в зависимост от това дали принадлежат към една от трите групи. Така че те могат да бъдат почти изцяло изработени от калай, олово и с различни проценти от тези материали. Трябва да се отбележи, че тук трябва да избирате между ефективност и издръжливост. По този начин калаените бабити имат най-добрите свойства срещу триене. Добавянето на олово има положителен ефект върху експлоатационния живот на самата част, но отрицателно върху качеството на работа и изтриването на други елементи от механизмите. Също така си струва да се отбележи, че бабитите на базата на този материал са по-евтини. За да се намери баланс, оловните части се използват при леки работни условия.
Бронзи
Има доста от тях:
- Калаени фосфорни бронзисе използват в случаите, когато се изискват високи антифрикционни свойства. Те могат да предложат ниско триене, ниско износване и висока топлопроводимост. По този начин тези части могат да се използват успешно при работа с голямо натоварване и висока периферна скорост.
- Алуминиевите бронзове са силно устойчиви на износване. Въпреки това, използването им може да намали живота на вала.
- Оловните бонзи са проектирани да издържат на ударно натоварване.
Ако се планира използването на механизма при умерени натоварвания и ниски скорости, тогава може да се използва месинг.
Използване на алуминий
Трябва да се отбележи известен недостиг на олово и калай. Следователно антифрикционните сплави на базата на алуминий са станали обичайна практика. Имат добра устойчивост на корозия, както и механични, технологични и антифрикционни свойства. Антифрикционните алуминиеви сплави се нанасят на тънък слой върху стоманена основа. Така технолозите получават полезен биметален материал. Трябва да се отбележи, че полученият резултат може да се различава по своите химични свойства. Има две групи сплави:
- Това включва алуминий с антимон, мед и други елементи, които могат да образуват твърда фаза в мека основа. Сред тази група има ясен лидер. Така че, най-широко използваната сплав, която освен алуминий съдържа също антимон и магнезий. Полученият материал се държи добредоказано в условия на течно триене дори при високи скорости и големи натоварвания. Нарекоха го ASM. Лагерни черупки на коляновия вал, направени от него, могат да бъдат намерени в двигатели на автомобили и трактори.
- Тази група включва сплави от алуминий с мед и калай. Използват се в условия на полутечно и сухо триене. По своите антифрикционни свойства те са много близки до бабити. Части, създадени с помощта на тези сплави, могат да бъдат намерени в автомобили, различни превозни средства и машини.
Индивидуални постижения
Антифрикционният чугун се използва за поддържане на работа на лагерите. В момента се произвеждат три вида от тези части:
- сив;
- нодуларен графит с висока якост;
- ковък.
Антифрикционният чугун се използва за направата на червячни зъбни колела, водачи на плъзгачи и други машинни части, които работят при триене.
Трябва да се отбележи, че използването на глобоидната форма на графита има положителен ефект върху износоустойчивостта на метала. Също така е необходимо да се провери дали в чугуна има възможно най-малко свободен ферит. Препоръчително е антифрикционният материал да има не повече от 15 процента от общото тегло. Показател за добър чугун е фактът, че не съдържа свободни циментити. Вярно е, че лошата разходка, чувствителността към липса на смазване и намалената устойчивост на ударно натоварване му пречат да придобие популярност. Освен това,трябва да се обърне внимание и на металокерамичните сплави, които могат да се получат чрез пресоване и синтероване на бронзов прах с графит. Като алтернатива може да се използва желязо вместо този метал. Пропорцията на графита не се променя.
Използване на желязо като основа за антифрикционни сплави
Най-важното е използването на стомана. Използването му е оправдано при много леки условия на работа, когато има малък натиск и ниска скорост на плъзгане. Трябва да се припомни (или да се докладва), че стоманите са твърди и имат висока точка на топене. Поради това те са доста лошо обработени. Също така, стоманите могат сравнително лесно да захванат съвпадащата повърхност и да образуват драскотини. Има някои от най-популярните приложения. И така, първият включва използването на медна стомана, която съдържа малко количество въглерод. Може да се използва и материал с включване на свободен графит.
Заключение
Качеството на материалите, от които са направени различните продукти, определя техния експлоатационен живот.
Следователно крайният потребител се интересува да получи най-добрия продукт. Трябва да се отбележи, че тук има такова негативно явление като създаването на части с ограничен експлоатационен живот. Производителите умишлено, когато създават, правят всичко, така че механизмът да се провали след определен период от време. Така че може да се изчисли, че частта е служила само две или три години. И тогаватрябва да отидеш и да си купиш ново уплътнение или друг елемент. Уви, такъв негативен феномен съществува и е необходимо да се борим с него. Освен това това трябва да се прави не само в рамките на една държава, а като цяло на цялата планета. Тук има особено много претенции срещу фабриката на света - Китай, който е световен лидер в доставката на фалшиви части, елементи, продукти и оборудване по целия свят.