Metalurgija ne miruje, ampak se nenehno razvija. Eden najboljših dosežkov doslej so protitorne zlitine. Kaj so oni? Kje se uporabljajo? Kakšne so zahteve za protitorne zlitine?
Splošne informacije
Torej, za začetek se odločimo, zakaj so potrebne antifrikcijske zlitine. Uporabljajo se za povečanje vzdržljivosti drgnih površin mehanizmov in strojev. Primer je zlitina proti tornim ležajem. Zahvaljujoč uporabi tega materiala ta komponenta deluje dlje časa in se počasneje obrablja. Tudi zaradi kemičnih in fizikalnih lastnosti lahko rečemo, da so ustvarjeni optimalni pogoji za nanašanje maziva. Posledično se bo bolje hranil na uporabljenih mestih.
Funkcije
Še naprej razmišljamo o protitornih zlitinah. Lastnosti teh razvojev so v veliki meri odvisne od izvornih materialov. Za dosego želenih ciljev je mogoče uporabiti kositer, svinec, baker, aluminij in številne druge. Zaradi mehke podlage bo nastali izdelek dobro utečen, kotrenje. Prisotnost trdih kovin (kot so baker, cink, antimon) prispeva k povečanju stopnje obremenitve, ki jo del lahko prenese. Zaradi kombinacije je mogoče dobiti element z nizkim koeficientom trenja, visoko toplotno prevodnostjo in dobrim utekanjem. Treba je omeniti, da je na tem področju kar nekaj razvoja. Glede na zastavljene cilje tvorijo zahteve za protitorne zlitine.
Babbits
To je ime antifrikcijskih materialov na osnovi svinca ali kositra. Njihova največja razširjenost je ulivanje školjk drsnih ležajev. Deli, izdelani z uporabo babbitov, so pokazali dobre rezultate pri visokih obodnih hitrostih. Dobro se spopadajo tudi s spremenljivimi in udarnimi obremenitvami. Zahteve za antifrikcijske zlitine se razlikujejo glede na to, ali spadajo v eno od treh skupin. Tako so lahko skoraj v celoti izdelani iz kositra, svinca in z različnimi odstotki teh materialov. Treba je opozoriti, da morate tukaj izbrati med učinkovitostjo in vzdržljivostjo. Tako imajo kositrni babbiti najboljše lastnosti proti trenju. Dodatek svinca pozitivno vpliva na življenjsko dobo samega dela, negativno pa na kakovost dela in izbris drugih elementov mehanizmov. Prav tako je treba omeniti, da so babbiti na osnovi tega materiala cenejši. Za iskanje ravnovesja se v lahkih delovnih pogojih uporabljajo svinčeni deli.
bronasti
Teh je kar nekaj:
- kositristi fosforjev bronse uporabljajo v primerih, ko so potrebne visoke antifrikcijske lastnosti. Lahko nudijo nizko trenje, nizko obrabo in visoko toplotno prevodnost. Tako se lahko ti deli uspešno uporabljajo pri delu z veliko obremenitvijo in visoko obodno hitrostjo.
- Aluminijasti bron so zelo odporni proti obrabi. Vendar pa lahko njihova uporaba zmanjša življenjsko dobo gredi.
- Svinčeni bonci so zasnovani tako, da prenesejo udarne obremenitve.
Če je predvidena uporaba mehanizma pri zmernih obremenitvah in nizkih hitrostih, se lahko uporabi medenina.
Uporaba aluminija
Opozoriti je treba na določeno pomanjkanje svinca in kositra. Zato so antitorne zlitine na osnovi aluminija postale običajna praksa. Imajo dobro korozijsko odpornost ter mehanske, tehnološke in protitorne lastnosti. Aluminijeve zlitine proti trenju se nanesejo v tankem sloju na jekleno podlago. Tako tehnologi dobijo uporaben bimetalni material. Treba je opozoriti, da se lahko dobljeni rezultat razlikuje po svojih kemičnih lastnostih. Obstajata dve skupini zlitin:
- To vključuje aluminij z antimonom, bakrom in drugimi elementi, ki lahko tvorijo trdno fazo v mehki podlagi. Med to skupino je jasen vodja. Torej, najbolj razširjena zlitina, ki poleg aluminija vsebuje tudi antimon in magnezij. Prejeti material je dobro vedendokazano v pogojih tekočega trenja tudi pri visokih hitrostih in velikih obremenitvah. Poimenovali so ga ASM. Iz njega izdelane školjke ležajev ročične gredi lahko najdete v avtomobilskih in traktorskih motorjih.
- Ta skupina vključuje zlitine aluminija z bakrom in kositrom. Uporabljajo se v pogojih poltekočega in suhega trenja. Po svojih antifrikcijskih lastnostih so zelo blizu babbitom. Deli, ustvarjeni z uporabo teh zlitin, lahko najdete v avtomobilih, različnih vozilih in strojih.
Posamezni dosežki
Lito železo proti trenju se uporablja za vzdrževanje delovanja ležajev. Trenutno se proizvajajo tri vrste teh delov:
- siva;
- nodularni grafit visoke trdnosti;
- kovran.
Lito železo proti trenju se uporablja za izdelavo polžastih zobnikov, drsnih vodil in drugih delov strojev, ki delujejo pod trenjem.
Upoštevati je treba, da uporaba globoidne oblike grafita pozitivno vpliva na odpornost kovine proti obrabi. Prav tako je treba preveriti, ali je v litem železu čim manj prostega ferita. Priporočljivo je, da material proti trenju nima več kot 15 odstotkov celotne teže. Kazalec dobre litega železa je dejstvo, da ne vsebuje prostih cementitov. Res je, slaba utečenost, občutljivost na pomanjkanje mazanja in zmanjšana odpornost na udarne obremenitve preprečujejo, da bi pridobil popularnost. poleg tegapozornost je treba nameniti tudi kermetnim zlitinam, ki jih lahko dobimo s stiskanjem in sintranjem bronastega prahu z grafitom. Namesto te kovine se lahko uporabi tudi železo. Delež grafita se ne spremeni.
Uporaba železa kot osnove za protitorne zlitine
Najpomembnejša je uporaba jekla. Njegova uporaba je upravičena v zelo lahkih delovnih pogojih, ko je pritisk majhen in nizka hitrost drsenja. Treba je opozoriti (ali poročati), da so jekla trda in imajo visoko tališče. Zaradi tega so precej slabo utečeni. Prav tako lahko jekla razmeroma zlahka zagrabijo spojno površino in tvorijo praske. Obstaja nekaj najbolj priljubljenih aplikacij. Torej, prvi vključuje uporabo bakrenega jekla, ki vsebuje majhno količino ogljika. Uporaben je lahko tudi material z vključevanjem brezplačnega grafita.
Sklep
Kakovost materialov, iz katerih so izdelani različni izdelki, določa njihovo življenjsko dobo.
Zato je končni potrošnik zainteresiran za najboljši izdelek. Treba je opozoriti, da tukaj obstaja takšen negativni pojav, kot je ustvarjanje delov z omejeno življenjsko dobo. Proizvajalci pri ustvarjanju namerno naredijo vse, da mehanizem po določenem času odpove. Torej je mogoče izračunati, da je del služil le dve ali tri leta. In potemmorate iti in kupiti novo tesnilo ali drug element. Žal, takšen negativni pojav obstaja in se je treba z njim boriti. Poleg tega je treba to storiti ne le v okviru ene države, ampak na splošno celotnega planeta. Tukaj je še posebej veliko zahtevkov proti svetovni tovarni – Kitajski, ki je vodilna v svetu pri dobavi ponarejenih delov, elementov, izdelkov in opreme po vsem svetu.