Materiais anti-fricción: unha visión xeral, propiedades e aplicacións

O proceso de operación de unidades técnicas, maquinaria e grupos de elementos individuais de equipo é inevitablemente acompañado desgaste. elementos acción mecánica mutuos con varios graos de intensidade en cada outra conduce á abrasión das súas superficies e destrución da estrutura interna. Ademais, ten efecto similar miúdo eo medio ambiente en forma de erosión e cavitación. Como un resultado, hai unha perda de rendemento arte, ou, polo menos, unha redución das propiedades operativos. Os seguintes comentarios en po de fricción e anti-fricción materiais axuda a comprender os métodos que minimicen a fricción non desexado. Estes materiais son recomendados para uso e equipos industriais e electrodomésticos, así como ferramentas de construción.

As diferenzas de material de rozamento e anti-fricción

Consideración destes materiais no contexto dunha debido ao feito da súa función está relacionada cunha característica xeral dos mecanismos - fricción. Pero se os compoñentes anti-fricción e aditivos son responsables da diminución do valor, a fricción - pola contra, aumenta-la. Así, por exemplo, pos de liga cun coeficiente de rozamento aumentou proporcionar resistencia á abrasión e resistencia mecánica do grupo de traballo de destino. Para alcanzar estas propiedades dos materiais de fricción feitas refractario óxidos, carburo, boro, silicio e outros. En contraste cos elementos anti-fricción, a fricción e moitas veces son elementos funcionais completos no mecanismo. Este, en particular, poden ser os freos e embrague.

Introducindo un problema de aumentar o rozamento, operan en paralelo e os problemas técnicos específicos. Ao mesmo tempo, de fricción e anti-fricción materiais antes de utilizar probas de laboratorio rigorosos paso. Estas ligas probadas para probas in situ e freos de base, durante o cal determinada a conveniencia da súa utilización na práctica. Os máis avanzados tecnoloxicamente materiais de fricción de polímeros hoxe en día son feitos por métodos diferentes. Así, o mecanismo de freo de banda usado equipamento de compactación - nas formas feitas almofadas, tarxetas e sectores. cinta materiais están feitos de tecnoloxía de tecidos e revestimentos - rolando.

As propiedades dos materiais anti-fricción

Detalles con función anti-fricción deben cumprir cunha ampla gama de necesidades, definición das súas calidades básicas de traballo. O primeiro material debe ser compatible coas pezas de encaixe, e para o escritorio. En termos de compatibilidade antes e despois de material de pulido proporciona o desexado grao de redución de fricción. Aquí débese notar correndo-como tal. Esta propiedade determina a capacidade do elemento para axustar naturalmente a xeometría da superficie para a forma óptima que é axeitado para o lugar de operación. Noutras palabras, a peza de traballo é borrada estrutura redundante con irregularidades microscópicas, tras o que a operación de gravación en ha proporcionar condicións con esforzo mínimo.

Resistencia ó desgaste - tamén importante propiedade posuída por estes materiais. elementos anti-fricción debe ter unha estrutura que proporciona unha resistencia a diferentes tipos de desgaste. Ao mesmo tempo, o produto non debe ser demasiado duro e duro, como neste caso, pode aumentar o risco de interferencias, o que non é desexable para o material anti-fricción. Ademais, a tecnoloxía é illado tal propiedade, a absorción de partículas sólidas. O feito de que a fricción en diferentes graos, pode contribuír á distribución de pequenos elementos - ás veces metal. Pola súa banda, a superficie de antifricción ten a capacidade de "dente" en tales propias partículas, eliminándose os do espazo de traballo.

materiais anti-fricción de metal

Produtos a base de un metal constitúe o máis amplo espectro de elementos anti-fricción do grupo. A maioría delas enfocada sobre o funcionamento en modo de fricción de fluído, é dicir, en condicións en que os mancais están separadas por unha fina capa de aceite de rolos. Con todo, cando da parada e arranque da máquina, inevitablemente, xorde un chamado réxime rozamento límite, na que a película de aceite pode ser prexudicado por altas temperaturas. As partes metálicas utilizadas nos grupos do rolamento poden ser divididos en dous tipos: os elementos cunha textura suave e insercións sólidas e aliaxes cun substrato rido e un pastillas suaves. Se falamos sobre o primeiro grupo, como materiais anti-fricción pode utilizarse Babbitt metal, latón e aliaxes de bronce. Grazas á estrutura suave, eles axiña pulido e por un longo tempo, manter as características da película de aceite. Por outra banda, as inclusións sólidas provocan o aumento do desgaste debido ao contacto mecánico con elementos adxacentes - por exemplo, co mesmo eixe.

So implica liga Babbitt, que constitúe a base de chumbo ou de estaño. Ademais, por unha cuestión de mellora das calidades do individuo na estrutura pode ser engadido ligas de liga. Entre mellora as propiedades pódese citar a resistencia á corrosión, a dureza, tenacidade e forza. Cambiando unha ou outra característica é determinada pola cal os materiais de liga usados. Babbits anti fricción pode ser modificado cadmio, níquel, cobre, antimonio e similares. D. Por exemplo, Babbit estándar comprende preto de 80% de estaño ou de chumbo, o 10% de antimonio e sendo o resto de cobre e cadmio.

As aliaxes de chumbo como un medio de minimizar a fricción

Coñecementos básicos de ligas de rolamento de chumbo son Babbitt. Accesibilidade determina o uso específico deste material - nas funcións de traballo menos responsables. base de chumbo comparar con Babbit estaño proporciona unha menor resistencia mecánica elevada e unha baixa protección á corrosión. Con todo, tamén en tales ligas non é sen estaño - o seu contido pode chegar a 18%. Ademais, a composición e introducido no compoñente de cobre que impide que os procesos de segregación - a distribución desigual de produtos diferentes na masa de tea metálica.

Os materiais máis simple de chumbo con propiedades anti-fricción, caracterizado por unha elevada fraxilidade, de xeito que se usan en condicións dinámicas con carga reducidas. En particular, os rodamentos para máquinas de pista, locomotoras e compoñentes de enxeñaría pesada forman o nicho de destino, onde estes materiais son usados. ligas antifricción con aplicación de calcio pode chamar ligas modificación de chumbo. Neste caso marcado calidades tales como a elevada densidade e baixa condutividade térmica. Base, como é o chumbo, pero tamén de partes substanciais da súa inclusión complemento de sodio, calcio e de antimonio. En canto aos puntos débiles do material, que inclúen a oxidación, polo que quimicamente media activos usalo non se recomenda.

Fala de Babbitt, podemos dicir que esta non é a solución máis eficaz para minimizar a fricción, pero en xeral as calidades é vantaxoso o punto de vista operativo. Este material propiedades anti-fricción pode ser compensado por unha resistencia á fatiga reducida, empeora a eficiencia do elemento. Con todo, nalgúns casos, a falta de forza compensado para inclusión no proxecto de aceiro ou caixas de ferro fundido.

Características aliaxes de bronce de rodamentos

Propiedades físico-químicas de bronce son organismos combinados cos requisitos de rolamento ligas. metal activo, en particular, proporciona lecturas de resistividade suficiente de presión, a posibilidade de operar en condicións de carga de choque, a rotación de alta velocidade da coxinete e así por diante. D. Pero como o bronce para a selección de varias funcións dependerá da súa marca. A mesma operación formato inserir baixo cargas de choque é aceptable para marcar BrOS30, pero non se recomenda para Braze. Existen tamén diferenzas na clase bronces materiais nas propiedades mecánicas. Este grupo de atributos dependerá da natureza da interface con eixes endurecidos e por utilización do perno, o cal pode ter de endurecemento adicional. Unha vez máis, non podemos falar sobre a estrutura monolítica da liga.

bronce Ware tamén pode incluír estaño, latón, chumbo. Neste caso, se todos estes metais poden ser usados como unha base de Babbitt, materiais anti-fricción a base de cobre son usadas moi raramente. Neste caso, un compoñente de cobre frecuentemente actúa como un suplemento co mesmo contido de proporción de 2-3%. A combinación óptima de inclusións de estaño-chumbo. Fornecen un número suficiente como compoñente da liga antifricción, aínda que outras composicións perder en relación resistencia mecánica. materiais de bronce combinadas son utilizados na fabricación de rolamento monolítico para motores, turbinas, unidades de compresor e outras unidades que funcionan a alta presión e baixa velocidade de deslizamento.

materiais de fricción en po

Tales materiais son utilizados en composicións destinadas para a transmisión ea unidade de freada de vehículos controlados, automóbiles, máquinas-ferramentas, maquinaria de construción e os artigos manufacturados semellantes. D. baseados en compoñentes en po producidos en forma de revestimentos do sector e as almofadas de discos. Ao mesmo tempo, as materias primas para os pos de liga tipo antifricción están formadas da mesma nomenclatura como no caso con compoñentes de fricción - frecuentemente usar ferro e cobre, pero hai outras combinacións.

Por exemplo, os materiais de aluminio e bronce de estaño, que inclúen a grafito, dirixir eficazmente manifestan-se baixo a fricción nun deslizamento detalles velocidade duns 50 m / s. A propósito, cando os rodamentos, a unha velocidade de 5 m / s, o artigo de metal en po pode ser substituído por materia prima de plástico. Este é o material compósito anti-fricción cunha estrutura de traballo flexible e forza reducida. Con todo, o máis rendible en termos de uso baixo alto estrés son considerados os materiais de ferro e cobre. Os aditivos utilizados de grafito, óxido de silicio ou de bario. elementos de datos dispoñibles traballo a unha presión de 300 MPa e unha velocidade de deslizamento de 60 m / s.

materiais antifricción po

En po materias primas son producidos e productos anti-fricción. Eles caracterízanse por alta resistencia ao desgaste e de baixo coeficiente de fricción e capacidade de axiña veu funcionando. Ademais, materiais en po anti-fricción teñen un número de vantaxes en comparación coas ligas que minimicen a fricción. Basta observar que o seu funcionamento de resistencia a unha media maior que o mesmo Babbitt. A estrutura porosa formada por metais en po, lubricantes de impregnación permite eficientes.

Os fabricantes teñen a oportunidade de moldes o produto final en diferentes formas. Pode ser moldeada ou de partes de matriz con cavidades intermedios cheos con outro relaxado cru. En contraste, nalgunhas zonas de maior demanda de materiais en po anti-fricción con base carcasa myagkotelnuyu. As células especiais proporcionada sólidos de diferentes niveis de dispersión. Esta calidade é de gran importancia desde o punto de vista da posibilidade de regulación dos parámetros que determinan a intensidade das pezas de fricción.

material polimérico de anti-fricción

materiais poliméricos modernos fai posible adquirir novas pezas técnicas e de rendemento para diminuír a fricción. Como unha base pode ser usado, e aliaxes compostas, e pos metálicos. Unha das características que distinguen primarias deses materiais é a capacidade para distribuír uniformemente o aditivo en toda a estrutura, que continuará a funcionar como un lubricante sólido. A lista de tales substancias dicir grafites, sulfuros, plásticos e outros compostos. As propiedades útiles de materiais poliméricos e, en gran parte antifricción converxen para o nivel de base, sen modificadores: este pequeno coeficiente de rozamento e resistencia a ambientes reactivos, ea capacidade de operar en medio acuoso. Se falamos sobre as calidades únicas dos polímeros poden realizar as súas tarefas, aínda sen reforzo con graxa especial.

Aplicación de materiais de protección contra a fricción

A maioría dos elementos anti-fricción orixinalmente calculado sobre o uso de grupos de rolamento. Entre eles están os detalles deseñados para mellorar a resistencia ó desgaste e compoñentes, deslizamento. Na máquina e tales produtos son usados na fabricación de nós pistóns de motores de enganche, turbinas e similares. D. Aquí materiais consumibles base antifricción comprenden rodamentos, que son introducidos na estrutura do chasis eo equipo fixo de deslizamento.

A industria de construción, tamén, non é sen función de anti-fricción. Usando estas pezas son reforzadas estruturas de enxeñaría, as estruturas de montaxe e materiais de fábrica. A construción de ferrocarrís son utilizadas para instalación de elementos estruturais do material rodante. Común ea utilización de material de antifricción na base polimérica, que atopa o seu lugar, como unha ligao de estrutura poleas, engrenaxes, correas e similares. D.

conclusión

redutor de atrito tarefa só a primeira vista pode parecer secundario e moitas veces opcional. Mellora de fluídos lubricantes realmente pode eliminar algúns dos mecanismos de elementos de soporte técnico, reduce o desgaste no grupo de traballo do núcleo. conexión Transitivo de Babbit clásica dunha alta lubricante modificado poden ser mencionados materiais poliméricos antifricción caracterízanse por unha estrutura máis lixeira e versatilidade en canto a medio ambiente de traballo. Con todo, o traballo de pezas metálicas a alta presión e impacto físico aínda require a inclusión de almofadas de anti-fricción sólidos. Por outra banda, esta clase de materiais non é simplemente enraizada no pasado, pero tamén se desenvolve debido a mellores características de resistencia, dureza e estabilidade mecánica.