Anti-trenja materijala: pregled, svojstva i primjena

Proces rada tehničkih jedinica, strojeva i pojedinačnih elemenata skupine opreme neizbježno prati trošenje. Međusobni mehanički predmeti akcije s različitim stupnjevima intenziteta na svaki drugi vodi na habanje njihovih površina i uništavanja unutarnje strukture. Osim toga, sličan učinak ima često i okoliš u obliku erozije i kavitacije. Kao rezultat toga, tu je i gubitak od performansa, ili barem smanjenje operativnih svojstava. Sljedeće recenzije prahu trenja i anti-trenja materijala pomoći će razumjeti metode koje se smanjili nepoželjni trenje. Takvi materijali se preporučuje za upotrebu i za industrijske opreme i kućanskih aparata, kao i građevinskih alata.

Razlike trenja i anti-trenja materijala

Razmatranje tih materijala u kontekstu jedne obzirom na činjenicu da je njihova funkcija se odnosi na opće obilježje mehanizama - trenje. Ali ako valjnih komponente i aditivi su odgovorni za pad vrijednosti, trenje - naprotiv, povećati ga. Tako, na primjer, legure prah s povećanim koeficijentom trenja osigurati otpornost na abraziju i mehaničke čvrstoće ciljnog radnoj skupini. Kako bi se postigla ta svojstva trenja materijala izrađene vatrostalne oksida, karbida, bor, silicij i drugi. Za razliku od trenja protiv elementa, trenje i često su potpuni funkcionalni elementi mehanizma. To se posebice može biti kočnica i kvačila.

Pružanje problem povećanja trenja, oni djeluju paralelno i specifičnih tehničkih problema. Istovremeno, trenja i anti-trenja materijala prije pomoću pass rigoroznih laboratorijskih ispitivanja. Ti legure testirana za kočnice situ i klupa testova, tijekom koje određuju svrsishodnost njihove uporabe u praksi. Tehnološki najnapredniji trenje materijali polimera danas su različitim metodama. Dakle, mehanizam kočnica bend koristi opremom za zbijanje - na obrascima napravio jastučići, tanjuri i sektorima. Pojas materijali izrađeni su od tkanog tehnologije i obloge - valjanjem.

Svojstva protiv trenja materijala

Detalji s funkcijom protiv trenja mora biti u skladu sa širokim rasponom zahtjeva, definiranje njihove osnovne radne osobine. Prvi materijal treba biti u skladu s dodirnim dijelovima, a na radnoj okolini. Što se tiče kompatibilnosti prije i poslije glačalo materijal daje željeni stupanj smanjenja trenja. Ovdje treba napomenuti trčanje-kao takve. Ovaj objekt određuje sposobnost elementa da, naravno, podešavanje geometrije površine na optimalan oblik koji je pogodan za operativni položaj. Drugim riječima, izradak briše suvišne strukture s mikroskopskim nepravilnosti, nakon čega će burn-in rad osiguravaju uvjete uz minimalan napor.

Otpornost na trošenje - također važno svojstvo opsjednut ovim materijalima. Valjnih elemenata treba imati strukturu koja osigurava otpornost na različite vrste trošenja. U isto vrijeme, predmet ne bi trebalo biti previše krut i teško, kao u ovom slučaju će se povećati rizik od zapinjanja, što nije poželjno za borbu protiv trenja materijala. Osim toga, tehnologija je izolirana tako entitet, apsorpciju krutih čestica. Činjenica da je trenje u različitim stupnjevima, može doprinijeti dodjelu malih elemenata - ponekad metal. S druge strane, antifrikcija površina ima sposobnost da „udubljenje” u takvim česticama sebe, eliminira ih iz radnog prostora.

Metalni materijali valjnih

Proizvodi na osnovi metala predstavljaju najveći široki spektar protiv trenja elemenata grupe. Većina ih je usmjerena na rad u modu tekućine trenja, koja je, pod uvjetima u kojima se ležajevi odvojene tankim rolama ulje sloja. Još pri zaustavljanju i započinjanju stroj neizbježno nastaje tzv granica trenja režim, kod koje se film ulje može se razgraditi visokim temperaturama. Metalni dijelovi koji se koriste u nose skupine mogu se podijeliti u dvije skupine: elemenata s mekom sastava i krutih uložaka i legure s krutom podlogom i mekom umetaka. Ako govorimo o prvoj skupini, kao anti-trenje materijali mogu se koristiti Babbitt metala, mesinga i bronce legure. Zahvaljujući mekoj strukturi, brzo su polirana i dugo zadržavaju karakteristike filma ulja. S druge strane, čvrste inkluzije uzrokovati povećanje trošenja uslijed mehaničkog kontakta sa susjednim elementima - na primjer, s istom vratilu.

Pod podrazumijevaju Babbitt legure, koji čini osnovu olova ili kositra. Također, radi poboljšanja kvalitete pojedinca u strukturi može biti dodan za legiranje legure. Među poboljšava svojstva mogu spomenuti otpornost na koroziju, tvrdoća, žilavost i snagu. Mijenjanje jednog ili druga karakteristika određuje koji se koristi za legiranje materijala. Antifrikcija babbits može modificirati kadmij, nikal, bakar, antimon i slično. D. Na primjer, standardni metal sadrži oko 80% kositra ili olova, 10% antimon i ostatak je bakar i kadmij.

Dovesti legure kao sredstvo za smanjivanje trenja

Osnovno poznavanje olova ležaj legure su malograđanin. Dostupnost određuje specifične uporabe ovog materijala - u najmanje odgovornih funkcija posao. Olovo osnova u usporedbi s tin metal pruža manje visoku mehaničku otpornost i nisku zaštitu od korozije. Međutim, iu takvim legurama nije bez kositra - njen sadržaj može doseći 18%. Nadalje, sastav i uvedeni u bakrenu komponentu koja sprečava rastavljanje procese - neravnomjernom raspodjelom različitih proizvoda u masi metala zaslona.

Najjednostavniji lead materijali s antifrikcija svojstvima odlikuje visoka krhkost, tako da se koriste u uvjetima sa smanjenim dinamičkim opterećenjima. Konkretno, ležajevi za strojeve kolosijeka, lokomotiva i teške inženjering komponente čine ciljanu nišu, gdje se koriste takve materijale. Antifrikcija legure s kalcijevim aplikacija može nazvati izmjena olovne legure. U tom slučaju označena kvalitete kao što su visoke gustoće i niske toplinske vodljivosti. Osnovi kao što je olovo, ali i značajni dijelovi njegovog komplementa uključivanja natrija, kalcija i antimon. Što se tiče slabih točaka materijala, oni uključuju oksidaciju, tako da kemijski aktivnih mediji koriste ne preporučuje.

Govoreći o Babbitta, možemo reći da to nije najučinkovitije rješenje za smanjenje trenja, ali u cjelini osobine korisno je iz operativnog stajališta. Ovaj materijal podmažite svojstva mogu se nadoknaditi smanjenu otpornost na zamor, pogoršanje učinkovitost elementa. Međutim, u nekim slučajevima, nedostatak snage nadoknaditi za uključivanje u dizajnu čelika ili lijevanog željeza kućišta.

Značajke brončani ležaj legure

Fizikalno-kemijska svojstva bronce organski kombinaciji sa zahtjevima za imajući legure. Aktivno metala, posebice, pruža dovoljno specifični otpor čitanja tlaka, ima mogućnost rada u uvjetima udarnih opterećenja, visoka brzina vrtnje ležaja i tako dalje. D. Ali kako bronce za odabir različitih funkcija ovisi o njegovoj znak. Isti postupak formatu umeće u udarnih opterećenja prihvatljivo označiti BrOS30, ali se ne preporuča za kaliti. Također postoje razlike u klasi bronce materijali na mehanička svojstva. Ova skupina atributa ovisit će o prirodi sučelja s otvrdnu osovine i pomoću klinac, koja može imati dodatne kaljenje. Opet, ne možemo govoriti o monolitnom strukturom legure.

Brončana roba također može uključivati kositra, mesing, olovo. U tom slučaju, ako svi ovi metali mogu se koristiti kao osnovni Babbitta, anti-trenja materijala na bazi bakra se koriste vrlo rijetko. U ovom slučaju bakreni komponenta često djeluje kao dodatak s istim sadržajem 2-3% omjeru. Optimalna kombinacija tin-lead inkluzije. Oni pružaju dovoljan broj što antifrikcija legure komponente, iako drugi preparati gube u vezi mehaničke čvrstoće. Spojeni brončane materijali se koriste u proizvodnji monolitnog nosača za motore, turbina, kompresora jedinicama i drugim jedinicama koje rade pod visokim tlakom i niske brzine klizanja.

Prašak trenja materijala

Takvi materijali se koriste u pripravcima namijenjenim za prijenos i kočnog uređaja gusjenicama vozila, automobila, alatnih strojeva, građevinski strojevi i sl. D. Predmeti na temelju prahu komponenti proizvedenih u obliku obloga sektora i disk pločica. U isto vrijeme sirovine za legure praha tipa antifrikcija nastaju od iste nomenklature kao u slučaju s komponentama trenja - često koriste željezo i bakar, ali postoje i druge kombinacije.

Na primjer, materijali aluminija i kositar bronce, uključujući grafit, dovesti učinkovito se pokazuju u trenje na kliznim pojedinosti o brzini 50 m / s. Usput, kada su nosači pri brzini od 5 m / s, prah metala članak može biti zamijenjena s plastične sirovine. To je anti-trenja kompozitni materijal s fleksibilnom radnom strukture i manje čvrstoće. Međutim, najveću dobit u smislu korištenja pod visokim stresom smatraju materijala od željeza i bakra. Aditivi korišteni grafit, silicijev oksid ili barij. podaci stavke posao na raspolaganju pri tlaku od 300 MPa i brzinu klizanja od 60 m / s.

Puder podmažite materijali

Puder sirovina se proizvode i anti-trenja proizvoda. Karakterizira ih visoka otpornost na trošenje, nizak koeficijent trenja i sposobnost da brzo trčanje vratilo. Isto tako, anti-trenja materijala u prahu ima niz prednosti u odnosu na legurama koje minimiziraju trenje. Dovoljno je imati na umu da je njihova izdržljivost nastup u prosjeku više nego u istom Babbitta. Porozna struktura formira praška metala omogućuje učinkovitu impregnacije maziva.

Proizvođači imaju mogućnost da oblikuju konačni proizvod u različitim oblicima. To može biti uokvirene ili matrica dijelove s intermediate šupljine ispunjene druge sirove opušteno. Nasuprot tome, u nekim područjima veće potražnje za borbu protiv trenja praškastih materijala koji imaju myagkotelnuyu svinjskih osnovi. Posebne stanice daje krutinu različitih razina disperzije. Ova kvaliteta je od velike važnosti sa stajališta mogućnosti regulacije parametara koji određuju intenzitet trenja dijelova.

Kotrljajuće polimerni materijal

Moderni polimerni materijali omogućava stjecanje novih tehničkih i izvedbe dijelova za smanjenje trenja. Kao baza može koristiti i kompozitnih slitina i metalnog praha. Jedan od glavnih znakova jedne ovih materijala je sposobnost ravnomjerno rasporediti aditiv cijeloj strukturi, koji će nastaviti funkcionirati kao krutina lubrikant. Popis takvih tvari reći graphites, sulfida, plastike i drugih spojeva. Radni svojstva polimernih materijala i protiv trenja uglavnom spajaju na osnovnu razinu, bez modifikaciju: tog malog koeficijenta trenja i otpornosti na reaktivne sredini, a sposobnost da djeluju u vodenom mediju. Ako govorimo o jedinstvenim kvalitetama polimera mogu obavljati svoje zadatke i bez pojačanja s posebnim masti.

Primjena materijala za zaštitu od trenja

Većina anti-trenja elemenata izvorno izračunava na korištenje nose skupine. Među njima su detalji dizajnirani kako bi se poboljšala otpornost na trošenje, te komponente, klizanje. U Stroj i takvi proizvodi se koriste u proizvodnji motora klipovi trzaj čvorova, turbina i slično. D. Ovdje baznih potrošni antifrikcija materijala obuhvaćaju klizne ležajeve koji se uvode u strukturu šasije i stacionarne opreme.

Građevinska industrija, također, nije bez funkcije protiv trenja. Korištenjem takvih dijelova jačaju inženjering strukture, strukture montažnih i građevinskih materijala. Izgradnja željeznice koriste se za ugradnju strukturnih elemenata voznog parka. Zajednički i korištenje antifrikcija materijala na polimernu osnovu, koja pronašli svoje mjesto, kao što su veziva strukture remenice, zupčanici, remen pogona i sl. D.

zaključak

trenje smanjuje zadatak samo na prvi pogled se može činiti sekundarne i često neobavezno. Poboljšanje podmazivanje tekućine stvarno će eliminirati neke od mehanizama potpore tehnički elementi, smanjuje trošenje o radnoj skupini jezgre. Prijelazni veza između klasične metal modificirana visoko maziva mogu spomenuti antifrikcija polimerne materijale karakterizira mekše strukture i svestranosti u odnosu na radno okruženje. Ipak, rad metalnih dijelova pod visokim tlakom i fizički utjecaj još uvijek zahtijeva uključivanje čvrstih protiv trenja jastučići. Osim toga, ova klasa materijala nije jednostavno ukorijenjena u prošlosti, ali i razvija zbog poboljšanih svojstava čvrstoće, tvrdoće i mehaničke stabilnosti.