Намаляване на триенето, материали: преглед, свойства и приложения

Процесът на работа на технически възли, машини и отделни групи от елементи от оборудването е неизбежно придружава от износване. Взаимни елементи механично действие с различна степен на интензивност на взаимно води до износване на техните повърхности и унищожаване на вътрешната структура. Освен това, подобен ефект е често и околната среда под формата на ерозия и кавитация. В резултат на това е налице влошаване на работата на изкуството, или поне намаляване на експлоатационните свойства. Тук се прави преглед на прах триене и антифрикционни материали ще ви помогнат да се разбере, методите, които намаляват нежелателно триене. Такива материали се препоръчват за употреба и за индустриално оборудване и домакински уреди, както и строителни инструменти.

Разликите на триене и антифрикционен материал

Разглеждането на тези материали в контекста на един дължи на факта, че тяхната функция е свързана с обща характеристика на механизмите - триене. Но ако антифрикционни компоненти и добавки са отговорни за намаляването на стойността, на триенето - напротив, го увеличи. Така, например, алуминиеви прахове с повишен коефициент на триене осигуряват устойчивост на износване и механична якост на целевата работна група. За постигането на тези свойства на триене материали, направени огнеупорни оксиди, карбиди, бор, силиций и други. За разлика от елементи антифрикционни, триенето и често са пълни функционални елементи на механизма. Това по-специално може да бъде спирачките и съединителя.

Осигуряване на проблема за увеличаване на триенето, те работят паралелно и конкретните технически проблеми. В същото време, триене и антифрикционни материали, преди да използвате преминават строги лабораторни изследвания. Тези сплави тествани за спирачки място и пейка тестове, през които определят целесъобразността на използването им в практиката. Най-технологично напреднали триене материали от полимери днес са изработени от различни методи. По този начин, спирачния механизъм лента се използва уплътняване оборудване - по формуляр, кърпи, плочи и сектори. Лентови материали са изработени от тъкани технологии и облицовки - от подвижен.

Свойствата на антифрикционни материали

Детайли с анти-триене функция трябва да отговарят на широк спектър от изисквания, определяне на основните им работни качества. Първият материал трябва да бъде съвместим с частите на чифтосване, и с работната среда. По отношение на съвместимост преди и след сработване материал осигурява желаната степен на намаляване на триенето. Тук трябва да се отбележи работи-като такива. Това свойство определя способността на елемент за естествено регулиране на геометрията на повърхността на оптимална форма, която е подходяща за операционната място. С други думи, на детайла се изтрива излишни конструкция с микроскопични нередности, след което работата с течение на този ще осигурят условия при минимално натоварване.

Устойчивост на износване - също важно свойство обладан от тези материали. Анти-фрикционни елементи трябва да имат конструкция, която осигурява устойчивост на различни видове облекла. В същото време, елементът не трябва да бъде прекалено твърда и трудно, тъй като в този случай ще увеличи риска от заглушаване, което не е желателно против триене материал. Освен това технологията се изолира като свойство, абсорбцията на твърди частици. Фактът, че триенето в различна степен, може да допринесе за разпределението на малки елементи - понякога метал. На свой ред, повърхността на антифрикционни има способността да "пробив" сами по себе си такива частици, да ги елиминира от работното пространство.

Метални антифрикционни материали

Продукти на базата на метал представляват най-широк спектър от търкалящи се елементи на групата. Повечето от тях се фокусира върху работата в режим на течност триене, който е при условия, при лагерите са разделени с тънък слой масло ролки. И все пак, когато се спира и започва машината неизбежно възниква така наречената граница режим триене, в които маслото филм може да се разгражда от високи температури. Метални части, използвани в носещите групи могат да бъдат разделени на два типа: елементите с мека консистенция и твърди вложки и сплави с твърд субстрат и меки вложки. Ако говорим за първата група, като антифрикционни материали могат да бъдат използвани Бабит метал, месинг и бронз сплави. Благодарение на меката структура, те бързо лъскава и за дълго време запазват характеристиките на маслото филм. От друга страна, твърди включвания доведат до увеличаване на износване поради механичен контакт със съседните елементи - например, със същия вал.

Под предполага Бабит сплав, която е в основата на олово или калай. Също така, за целите на подобряване на качествата на индивида в структурата може да бъде добавен легиращи сплави. Сред подобрява свойства могат споменават корозионна устойчивост, твърдост, издръжливост и сила. Промяна на една или друга характеристика се определя от които използват легиращи материали. Антифрикционни Бабити могат да бъдат модифицирани кадмий, никел, мед, антимон и други подобни. Г. Например, стандартната бабит съдържа около 80% калай или олово, антимон и 10% мед като балансът е и кадмий.

Олово сплави като средство за минимизиране на триене

Основни познания за оловни сплави лагерите са Бабит. Поносимостта определя специфичния използването на този материал - в най-слабо отговорни функции за работа. Водещ принцип в сравнение с калай материалист осигурява по-малко висока механична якост и ниска степен на закрила на корозия. Въпреки това, също в такива сплави не е без калай - съдържанието му може да достигне 18%. Освен това, съставът и въвежда в мед компонент, който предотвратява отделяне процеси - неравномерното разпределение на различни продукти в масата на метален екран.

Най-простият олово материали с антифрикционни свойства, характеризиращи се с висока чупливост, така че те се използват в условия с намалени динамични натоварвания. По-специално, на лагерите за пътни машини, локомотиви и тежки инженерни компоненти съставляват целевата ниша, където се използват такива материали. Антифрикционни сплави с калций кандидатстване могат да се обаждат модификация оловни сплави. В този случай маркиран качества като висока плътност и ниска топлопроводимост. Основа както е олово, но също така и значителни части от включване допълнение натрий, калций и антимон. Що се отнася до слаби точки на материала, те включват окисление, така химически активни носители използват не се препоръчва.

Говорейки за Бабит, можем да кажем, че това не е най-ефективното решение за свеждане до минимум на триенето, но като цяло качествата е изгодно от оперативна гледна точка. Този материал антифрикционни свойства могат да бъдат компенсирани с по-слабото съпротивление умора, влошаване на ефективността на елемента. Въпреки това, в някои случаи, липсата на сила компенсирани за включване в дизайна на стомана или чугунени корпуси.

Характеристики бронзов лагер сплави

Физико-химичните свойства на бронз са органично комбинирани с изискванията за носещи сплави. Active метал, по-специално, предвижда Достатъчно съпротивление четения на натиск, възможност за работа в условията на ударно натоварване, висока скорост на въртене на лагера и така нататък. D. Но като бронз за избор на различни функции в зависимост от неговия знак. същата операция формат вмъква под ударно натоварване е приемливо за отбелязване BrOS30, но не се препоръчва за запояване. Съществуват различия в класа бронз материали на механични свойства. Тази група от атрибути, ще зависи от характера на взаимодействие със закалени валове и чрез използване на конезавод, които могат да имат допълнително втвърдяване. Отново, ние не можем да говорим за монолитна структура на сплавта.

Бронз фаянс може да включва и калай, мед, олово. В този случай, ако всички тези метали може да се използва като база Babbitt, антифрикционни материали на основата на мед се използват много рядко. В този случай меден компонент често действа като добавка със същото съдържание на съотношение 2-3%. Оптималната комбинация от калай-олово включвания. Те осигуряват достатъчен брой като антифрикционни сплави компонент, въпреки че други композиции губят по отношение на механична якост. Комбинирани бронзови материали се използват в производството на монолитна лагер за двигатели, турбини, компресори и други звена, които работят при високо налягане и ниска скоростта на плъзгане.

Прах материали триене

Тези материали се използват в състави, предназначени за предаване и спирачно устройство проследяват превозни средства, коли, машини, строителни машини и промишлени изделия подобни. Г. базирани на прахообразни компоненти, произведени под формата на накладки сектор и дискови накладки. В същото време суровините за алуминиеви прахове тип антифрикционни са образувани от същата номенклатура, както в случая с фрикционни елементи - често се използва желязо и мед, но има и други комбинации.

Например, материали от алуминий и калаен бронз, които включват графит, водят ефективно се проявяват при триене на плъзгащи подробности скорост около 50 м / сек. Между другото, когато лагерите при скорост от 5 м / сек, прах метал статия могат да бъдат заменени с пластмасова суровина. Това е композитен материал анти-триене с гъвкав работен конструкция и намалена сила. Въпреки това, най-печелившите в условия за ползване под високо напрежение се считат за материалите на желязо и мед. Добавките, използвани графит, силициев оксид или бариев. елементи от данни за свободни работни места при налягане от 300 MPa и плъзгаща скорост от 60 м / сек.

Прах антифрикционни материали

Прах суровини се произвеждат и анти-фрикционни продукти. Те се характеризират с висока устойчивост на износване, нисък коефициент на триене и способността за бързо течаща вал. Също така, анти-фрикционни прахообразни материали имат редица предимства в сравнение с сплави, които намаляват триенето. Достатъчно е да се отбележи, че тяхната издръжливост със средно висока, отколкото през същия Бабит. Порестата структура, образувана от прахообразни метали, позволява ефективно импрегниране лубриканти.

Производителите имат възможност да се оформи крайния продукт в различни форми. Тя може да бъде оформена или матрични части с междинни кухини, изпълнени с други сурови спокойна. Обратно, в някои области на голямо търсене на антифрикционни прахообразни материали с myagkotelnuyu основа труп. Специалните клетките, предвидени твърди вещества на различни нива на дисперсия. Това качество е от голямо значение от гледна точка на възможността за регулиране на параметрите, определящи интензивността на частите на триене на.

Анти-триене полимерен материал

Съвременните полимерни материали дава възможност за придобиване на нови технически и експлоатационни части за намаляване на триенето. Като база могат да се използват и съставни сплави, и метален прах. Една от основните отличителни характеристики на тези материали е възможността за равномерно разпределение на добавката цялата конструкция, която ще продължи да функционира като твърдо вещество смазка. Списъкът на такива вещества се каже, графити, сулфиди, пластмаси и други съединения. Работните характеристики на полимерните материали и антифрикционни до голяма степен се събират в базовата ниво без модификатори: този малък коефициент на триене и устойчивост на реактивни среди, както и способността да работи във водна среда. Ако говорим за уникалните качества на полимерите могат да изпълняват задачите си, дори и без армировка със специална грес.

Прилагане на материали, които да предпазват от триене

Повечето от елементите на търкалящи се изчисли първоначално за използване на носещи групи. Сред тях са детайлите, предназначени за подобряване на устойчивостта на износване, както и компоненти, фиша. В машина и такива продукти се използват в производството на двигатели бутала подръпване възела, турбини и други подобни. D. Тук базисни консумативи антифрикционни материали включва плъзгащи лагери, които са въведени в структурата на шасито и стационарното оборудване.

Строителната индустрия, също не е без против триене функция. Използването на такива части са засилени инженерни конструкции, монтажни конструкции, строителни материали. Изграждането на жп линии се използват за изграждане на структурни елементи на подвижния състав. Общата и използването на антифрикционен материал на полимерен основа, която има своето място, такова като свързващи структура ролки, зъбни колела, ремъчни предавки и други подобни. D.

заключение

намаляващ триенето задача само на пръв поглед може да изглежда, вторична и често по избор. Подобряване на смазочни течности наистина ще премахне някои от механизмите на подкрепа технически елементи, намалява износването на основната работната група. ПРЕХОДНИ връзка от класически бабит модифициран високо лубрикант могат да се споменат антифрикционни полимерни материали се характеризират с по-мека структура и гъвкавост по отношение на работната среда. Въпреки това, работата на метални части в високо налягане и физическо въздействие все още налага включването на твърди антифрикционни подложки. Освен това, този клас материали, които не е просто корени в миналото, но също така се развива в резултат на подобрени характеристики якост, твърдост и механична стабилност.