متالورژی ثابت نمی ماند، بلکه دائماً در حال تکامل است. یکی از بهترین دستاوردها تا کنون آلیاژهای ضد اصطکاک است. آنها چه هستند؟ کجا استفاده می شوند؟ الزامات آلیاژهای ضد اصطکاک چیست؟
اطلاعات عمومی
بنابراین، برای شروع، بیایید تصمیم بگیریم که چرا آلیاژهای ضد اصطکاک مورد نیاز است. برای افزایش دوام سطوح مالشی مکانیزم ها و ماشین آلات استفاده می شود. یک نمونه آلیاژ یاتاقان ضد اصطکاک است. به لطف استفاده از این ماده، این قطعه مدت زمان بیشتری کار می کند و کندتر فرسوده می شود. همچنین با توجه به خواص شیمیایی و فیزیکی می توان گفت که شرایط بهینه برای اعمال روانکار ایجاد شده است. در نتیجه بهتر است در مکان های اعمال شده نگهداری شود.
ویژگی ها
ما همچنان آلیاژهای ضد اصطکاک را در نظر می گیریم. خواص این پیشرفت ها تا حد زیادی به مواد اولیه بستگی دارد. برای دستیابی به اهداف مورد نظر می توان از قلع، سرب، مس، آلومینیوم و بسیاری موارد دیگر استفاده کرد. با توجه به پایه نرم، محصول به دست آمده در چه زمانی به خوبی اجرا می شوداصطکاک وجود فلزات سخت (مانند مس، روی، آنتیموان) به افزایش سطح تنشی که قطعه می تواند تحمل کند کمک می کند. با توجه به ترکیب، می توان عنصری با ضریب اصطکاک کم، هدایت حرارتی بالا و جریان خوب به دست آورد. لازم به ذکر است که پیشرفت های بسیار زیادی در این زمینه وجود دارد. بسته به اهدافی که دنبال میشوند، الزامات آلیاژهای ضد اصطکاک را تشکیل میدهند.
Babbits
این نام مواد ضد اصطکاک بر پایه سرب یا قلع است. بیشترین توزیع آنها ریخته گری پوسته های یاتاقان ساده است. قطعات ساخته شده با استفاده از بابیت در سرعت های محیطی بالا نتایج خوبی از خود نشان داده اند. آنها همچنین به خوبی با بارهای متغیر و ضربه ای کنار می آیند. الزامات آلیاژهای ضد اصطکاک بسته به اینکه به یکی از سه گروه تعلق داشته باشند متفاوت است. بنابراین می توان آنها را تقریباً به طور کامل از قلع، سرب و با درصدهای متفاوتی از این مواد ساخت. لازم به ذکر است که در اینجا باید بین کارایی و دوام یکی را انتخاب کنید. بنابراین، بابیت های حلبی بهترین خواص ضد اصطکاک را دارند. افزودن سرب بر طول عمر خود قطعه تأثیر مثبت دارد، اما بر کیفیت کار و پاک شدن سایر عناصر مکانیزم تأثیر منفی دارد. همچنین شایان ذکر است که بابیت های مبتنی بر این ماده ارزان تر هستند. برای یافتن تعادل، از قطعات سربی در شرایط کاری سبک استفاده می شود.
برنز
تعداد کمی از آنها وجود دارد:
- برنزهای فسفر قلعدر مواردی که خاصیت ضد اصطکاک بالا مورد نیاز است استفاده می شود. آنها می توانند اصطکاک کم، سایش کم و هدایت حرارتی بالا را ارائه دهند. بنابراین، این قطعات را می توان با موفقیت در هنگام کار با بار سنگین و سرعت محیطی بالا استفاده کرد.
- برنزهای آلومینیومی بسیار مقاوم در برابر سایش هستند. با این حال، استفاده از آنها ممکن است عمر شفت را کاهش دهد.
- بنزهای سرب برای مقاومت در برابر بارگذاری ضربه طراحی شده اند.
اگر قرار است از مکانیسم در بارهای متوسط و سرعت کم استفاده شود، می توان از برنج استفاده کرد.
استفاده از آلومینیوم
لازم است به کمبود خاصی از سرب و قلع توجه شود. بنابراین، آلیاژهای ضد اصطکاک مبتنی بر آلومینیوم به یک روش معمول تبدیل شده است. آنها دارای مقاومت در برابر خوردگی و همچنین خواص مکانیکی، تکنولوژیکی و ضد اصطکاک هستند. آلیاژهای آلومینیوم ضد اصطکاک در یک لایه نازک بر روی پایه فولادی اعمال می شوند. بنابراین، فنآوران یک ماده دو فلزی مفید به دست میآورند. لازم به ذکر است که نتیجه حاصل ممکن است در خواص شیمیایی آن متفاوت باشد. دو گروه از آلیاژها وجود دارد:
- این شامل آلومینیوم با آنتیموان، مس و سایر عناصر است که می توانند یک فاز جامد را در یک پایه نرم تشکیل دهند. در میان این گروه یک رهبر آشکار وجود دارد. بنابراین پرمصرف ترین آلیاژ است که علاوه بر آلومینیوم حاوی آنتیموان و منیزیم نیز می باشد. مطالب دریافتی رفتار خوبی دارددر شرایط اصطکاک سیال حتی در سرعت های بالا و بارهای بالا ثابت شده است. نام آن را ASM گذاشتند. پوسته های بلبرینگ میل لنگ ساخته شده از آن را می توان در موتورهای اتومبیل و تراکتور یافت.
- این گروه شامل آلیاژهای آلومینیوم با مس و قلع است. آنها در شرایط اصطکاک نیمه سیال و خشک استفاده می شوند. از نظر خاصیت ضد اصطکاک به بابیت ها بسیار نزدیک هستند. قطعات ایجاد شده با استفاده از این آلیاژها را می توان در اتومبیل ها، وسایل نقلیه مختلف و ماشین آلات یافت.
دستاوردهای فردی
چدن ضد اصطکاک برای کارکرد بلبرینگ ها استفاده می شود. سه نوع از این قطعات در حال حاضر تولید می شود:
- خاکستری;
- گرافیت گره ای با استحکام بالا؛
- شکل پذیر.
چدن ضد اصطکاک برای ساخت چرخ دنده های حلزونی، راهنماهای لغزنده و سایر قطعات ماشینی که تحت اصطکاک کار می کنند استفاده می شود.
لازم به ذکر است که استفاده از فرم گلوبوئیدی گرافیت تأثیر مثبتی بر مقاومت به سایش فلز دارد. همچنین لازم است بررسی شود که تا حد امکان فریت آزاد در چدن کمتر باشد. توصیه می شود که مواد ضد اصطکاک بیش از 15 درصد وزن کل را نداشته باشند. شاخص چدن خوب این واقعیت است که حاوی سمنتیت آزاد نیست. درست است، عملکرد ضعیف، حساسیت به عدم روانکاری و کاهش مقاومت در برابر بار ضربه ای مانع از محبوبیت آن می شود. بعلاوه،همچنین باید به آلیاژهای سرمت توجه کرد که می توان از پرس و تف جوشی پودر برنز با گرافیت به دست آورد. به جای این فلز می توان از آهن استفاده کرد. نسبت گرافیت تغییر نمی کند.
استفاده از آهن به عنوان پایه ای برای آلیاژهای ضد اصطکاک
مهمترین آن استفاده از فولاد است. استفاده از آن در شرایط کاری بسیار سبک، زمانی که فشار کم و سرعت لغزش کم وجود دارد، توجیه می شود. باید یادآوری شود (یا گزارش شود) که فولادها سخت هستند و نقطه ذوب بالایی دارند. به همین دلیل، آنها بسیار ضعیف اجرا می شوند. همچنین فولادها می توانند نسبتاً به راحتی سطح جفت گیری را گرفته و خراش ایجاد کنند. برخی از محبوب ترین برنامه ها وجود دارد. بنابراین، اولین مورد شامل استفاده از فولاد مس است که حاوی مقدار کمی کربن است. همچنین می توان از موادی که گرافیت آزاد در آن گنجانده شده است استفاده کرد.
نتیجه گیری
کیفیت موادی که محصولات مختلف از آن ساخته می شوند عمر مفید آنها را تعیین می کند.
بنابراین، مصرف کننده نهایی علاقه مند به دریافت بهترین محصول است. لازم به ذکر است که در اینجا چنین پدیده منفی مانند ایجاد قطعات با عمر مفید محدود وجود دارد. تولیدکنندگان عمداً هنگام ایجاد همه چیز را انجام می دهند تا مکانیزم پس از مدت زمان معینی از کار بیفتد. بنابراین، می توان محاسبه کرد که این قطعه فقط دو یا سه سال خدمت کرده است. و سپسشما باید بروید و یک واشر جدید یا یک عنصر دیگر بخرید. افسوس که چنین پدیده منفی وجود دارد و باید با آن مبارزه کرد. علاوه بر این، این کار نه فقط در چارچوب یک دولت، بلکه به طور کلی در کل سیاره باید انجام شود. در اینجا به ویژه ادعاهای زیادی علیه کارخانه جهان وجود دارد - چین، که رهبر جهانی در تامین قطعات، عناصر، محصولات و تجهیزات تقلبی در سراسر جهان است.