Հակասփռման նյութեր. ակնարկ, հատկություններ, կիրառություն

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Տեխնիկական ստորաբաժանումների, մեքենաների և սարքավորումների առանձին տարրական խմբերի շահագործման գործընթացը անխուսափելիորեն ուղեկցվում է մաշվածությամբ։ Մասերի փոխադարձ մեխանիկական ազդեցությունը միմյանց վրա տարբեր աստիճանի ինտենսիվությամբ հանգեցնում է դրանց մակերեսների քայքայման և ներքին կառուցվածքի քայքայման: Բացի այդ, շրջակա միջավայրը հաճախ ունենում է նմանատիպ ազդեցություն էրոզիայի և կավիտացիայի տեսքով: Արդյունքում, կա սարքավորումների կատարողականի կորուստ կամ առնվազն գործառնական հատկությունների նվազում: Փոշու շփման և հակաշփման նյութերի հետևյալ ակնարկները կօգնեն ձեզ հասկանալ անցանկալի շփումը նվազագույնի հասցնելու ուղիները: Նման նյութերը խորհուրդ են տրվում օգտագործել արդյունաբերական սարքավորումների և կենցաղային տեխնիկայի, ինչպես նաև շինարարական գործիքների համար։

Շփման և հակաշփման նյութերի տարբերությունները

Այս նյութերի դիտարկումը մեկ համատեքստում պայմանավորված է նրանով, որ դրանց գործառույթը կապված է մեխանիզմների աշխատանքի ընդհանուր բնութագրի՝ շփման գործակցի հետ։ Բայց եթե հակաշփման տարրերը և հավելումները պատասխանատու են այս արժեքի իջեցման համար, ապա շփման տարրերը, ընդհակառակը, մեծացնում են այն: Այս դեպքում, օրինակ, փոշի համաձուլվածքների հետ ավելացելշփման գործակիցը ապահովում է թիրախային աշխատանքային խմբի մաշվածության դիմադրությունը և մեխանիկական ուժը: Նման որակների հասնելու համար շփման հումքի բաղադրության մեջ ներմուծվում են հրակայուն օքսիդներ, բոր, սիլիցիումի կարբիդներ և այլն: Ի տարբերություն հակաշփման տարրերի, շփման տարրերը հաճախ մեխանիզմներում ներկայացնում են լիարժեք ֆունկցիոնալ օրգաններ: Սա, մասնավորապես, կարող է լինել արգելակներ և ճարմանդներ։

Տրամադրելով շփման մեծացման առաջադրանքներ՝ նրանք միաժամանակ կատարում են կոնկրետ տեխնիկական առաջադրանքներ։ Միևնույն ժամանակ, և՛ շփման, և՛ հակաշփման նյութերը օգտագործումից առաջ ենթարկվում են խիստ լաբորատոր փորձաքննության: Արգելակների համար նախատեսված նույն համաձուլվածքները ենթարկվում են լայնածավալ և նստարանային փորձարկումների, որոնց ընթացքում որոշվում է դրանց գործնականում կիրառման նպատակահարմարությունը։ Պոլիմերներից առավել տեխնոլոգիապես առաջադեմ շփման նյութերն այսօր արտադրվում են տարբեր մեթոդներով: Այսպիսով, արգելակային խմբի մեխանիզմների համար օգտագործվում է սեղմման տեխնիկան. ձևերի վրա պատրաստվում են բլոկներ, թիթեղներ և հատվածներ: Ժապավենային նյութերը արտադրվում են հյուսված տեխնիկայով, իսկ ծածկույթները՝ գլանվածքով։

Հակակրթական նյութերի հատկությունները

Հակասփռման ֆունկցիա ունեցող մասերը պետք է բավարարեն պահանջների լայն շրջանակ, որոնք որոշում են դրանց հիմնական աշխատանքը: Նախ և առաջ նյութը պետք է համապատասխանի և՛ զուգավորման մասի, և՛ աշխատանքային միջավայրի հետ։ Ներս մտնելուց առաջ և հետո համատեղելիության պայմաններում նյութն ապահովում է շփման նվազեցման անհրաժեշտ աստիճանը: Այստեղ հարկ է նշել վազքը որպես այդպիսին։ Այս հատկությունը սահմանում է տարրի կարողությունը բնականաբար կարգավորելու մակերեսի երկրաչափությունը:օպտիմալ ձևի տակ, որը հարմար է աշխատանքի որոշակի վայրի համար: Այսինքն՝ մասից ջնջվում է միկրոկոպտություններով հավելյալ կառույց, որից հետո ներխուժումը նվազագույն բեռներով աշխատանքային պայմաններ կապահովի։

Մաշվածության դիմադրությունը նույնպես այս նյութերի ունեցած կարևոր հատկությունն է: Հակաշփման տարրերը պետք է ունենան կառուցվածք, որն ապահովում է դիմադրություն տարբեր տեսակի մաշվածության նկատմամբ: Միևնույն ժամանակ, մասը չպետք է լինի չափազանց կոշտ և կոշտ, քանի որ դա կբարձրացնի խլելու վտանգը, ինչը անցանկալի է հակաշփման նյութի համար: Ավելին, տեխնոլոգներն առանձնացնում են այնպիսի հատկություն, ինչպիսին է պինդ մասնիկների կլանումը։ Փաստն այն է, որ տարբեր աստիճանի շփումը կարող է նպաստել փոքր տարրերի` հաճախ մետաղի, ազատմանը: Իր հերթին, հակաշփման մակերեսն ունի նման մասնիկներն իր մեջ «սեղմելու» հատկություն՝ դրանք հեռացնելով աշխատանքային տարածքից։

Մետաղական հակաշփման նյութեր

Մետաղական հիմքի վրա պատրաստված արտադրանքները կազմում են հակաշփման խմբի տարրերի առավել լայն տեսականի: Նրանցից շատերը կենտրոնացած են հեղուկ շփման ռեժիմում շահագործման վրա, այսինքն, այն պայմաններում, երբ առանցքակալները լիսեռներից բաժանված են բարակ յուղի շերտով: Եվ այնուամենայնիվ, երբ ագրեգատը կանգ է առնում և գործարկվում, անխուսափելիորեն տեղի է ունենում այսպես կոչված սահմանային շփման ռեժիմ, որի դեպքում նավթի թաղանթը կարող է ոչնչացվել բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության տակ: Մետաղական մասերը, որոնք օգտագործվում են կրող խմբերում, կարելի է բաժանել երկու տեսակի՝ փափուկ տարրերովկառուցվածքը և պինդ ներդիրները և համաձուլվածքները կոշտ հիմքով և փափուկ ներդիրներով: Եթե խոսենք առաջին խմբի մասին, ապա որպես հակաշփման նյութեր կարող են օգտագործվել բաբիթները, արույրը և բրոնզե համաձուլվածքները։ Իրենց փափուկ կառուցվածքի շնորհիվ նրանք արագ ներթափանցում են և երկար ժամանակ պահպանում են իրենց նավթային թաղանթի բնութագրերը: Մյուս կողմից, պինդ ներդիրները մեծացնում են մաշվածության դիմադրությունը հարակից տարրերի հետ մեխանիկական շփումներում, օրինակ՝ նույն լիսեռով:

Բաբիթները կապարի կամ անագի վրա հիմնված համաձուլվածք են: Նաև անհատական որակները բարելավելու համար կառուցվածքին կարող են ավելացվել համաձուլվածքներ։ Բարելավված հատկությունների թվում կարելի է նշել կոռոզիոն դիմադրությունը, կարծրությունը, ամրությունը և ամրությունը: Այս կամ այն բնութագրիչի փոփոխությունը որոշվում է նրանով, թե ինչ համաձուլվածքային նյութեր են օգտագործվել: Հակասփռման բաբիթները կարող են փոփոխվել կադմիումով, նիկելով, պղնձով, անտիմոնով և այլն: Օրինակ, ստանդարտ բաբիթը պարունակում է մոտ 80% անագ կամ կապար, 10% անտիմոն, իսկ մնացածը պղինձ և կադմիում է:

Կապարի համաձուլվածքներ՝ որպես շփումը նվազագույնի հասցնելու միջոց

Հակաշփման համաձուլվածքների մուտքային մակարդակը կապարե բաբիթներն են: Մատչելիությունը որոշում է այս նյութի շահագործման առանձնահատկությունները՝ ամենաքիչ կարևոր աշխատանքային գործառույթներում: Կապարի հիմքը, համեմատած թիթեղի հետ, բաբիթներին ապահովում է ավելի քիչ բարձր մեխանիկական դիմադրություն և ցածր կոռոզիայից պաշտպանություն: Ճիշտ է, նույնիսկ նման համաձուլվածքներում այն չի կարող անել առանց թիթեղի, դրա պարունակությունը կարող էհասնել 18%-ի։ Բացի այդ, կազմին ավելացվում է նաև պղնձի բաղադրիչ, որը կանխում է տարանջատման գործընթացները՝ տարբեր զանգվածների մետաղների անհավասար բաշխումը արտադրանքի ծավալում։

Հակաշփման հատկություն ունեցող կապարի ամենապարզ նյութերը բնութագրվում են փխրունության բարձր աստիճանով, ուստի դրանք օգտագործվում են նվազեցված դինամիկ բեռների պայմաններում: Մասնավորապես, առանցքակալները ուղու մեքենաների, դիզելային լոկոմոտիվների և ծանր ինժեներական բաղադրիչների համար թիրախային տեղ են, որտեղ օգտագործվում են նման նյութեր: Կալցիում օգտագործող հակաշփման համաձուլվածքները կարելի է անվանել կապարի համաձուլվածքների փոփոխություն: Այս դեպքում նշվում են այնպիսի հատկություններ, ինչպիսիք են բարձր խտությունը և ցածր ջերմային հաղորդակցությունը: Հիմքը նույնպես կապարն է, սակայն զգալի չափերով այն համալրվում է նաև նատրիումի, կալցիումի և անտիմոնի ներդիրներով։ Ինչ վերաբերում է այս նյութի թույլ կողմերին, ապա դրանք ներառում են օքսիդացում, հետևաբար խորհուրդ չի տրվում օգտագործել այն քիմիապես ակտիվ միջավայրերում։

Խոսելով ընդհանրապես բաբիթների մասին՝ կարելի է փաստել, որ սա հեռու է շփումը նվազագույնի հասցնելու ամենաարդյունավետ լուծումից, սակայն իր որակների համակցությամբ շահավետ է ստացվում շահագործման տեսանկյունից։ Սրանք այն նյութերն են, որոնց հակաշփման հատկությունները կարող են հարթվել հոգնածության դիմադրության նվազեցմամբ, ինչը վատթարանում է տարրի աշխատանքը: Այնուամենայնիվ, որոշ դեպքերում ամրության պակասը փոխհատուցվում է դիզայնի մեջ պողպատե կամ չուգունի պատյանների ընդգրկմամբ:

Բրոնզե հակաշփման համաձուլվածքների առանձնահատկությունները

Բրոնզի ֆիզիկական և քիմիական հատկություններըօրգանապես համակցված են հակաշփման համաձուլվածքների պահանջների հետ։ Այս մետաղը, մասնավորապես, ապահովում է որոշակի ճնշման բավարար ցուցիչներ, հարվածային բեռների տակ աշխատելու կարողություն, առանցքակալների պտտման բարձր արագություն և այլն: Բայց նաև որոշակի գործառույթների համար բրոնզի ընտրությունը կախված կլինի դրա ապրանքանիշից: Շոկային բեռների տակ գտնվող երեսպատման նույն ձևաչափը ընդունելի է BrOS30 ապրանքանիշի համար, բայց խորհուրդ չի տրվում BrAZh-ի համար: Բրոնզե նյութերի դասի մեջ կան նաև տարբերություններ մեխանիկական հատկությունների առումով։ Որակների այս խումբը կախված կլինի կարծրացած լիսեռներով ինտերֆեյսի բնույթից և խցիկի օգտագործումից, որը կարող է ունենալ լրացուցիչ կարծրացում: Եվ կրկին անհնար է խոսել համաձուլվածքի կառուցվածքի ամրության մասին։

Բրոնզե իրերը կարող են ներառել նաև անագ, արույր, կապար: Միևնույն ժամանակ, եթե թվարկված բոլոր մետաղները կարող են օգտագործվել որպես բաբբիթի հիմք, ապա պղնձի վրա հիմնված հակաշփման նյութերը շատ հազվադեպ են օգտագործվում: Այս դեպքում պղնձի բաղադրիչը հաճախ հանդես է գալիս որպես նույն հավելում 2-3% պարունակությամբ: Օպտիմալ են համարվում ներդիրների անագ-կապարի համակցությունները: Նրանք ապահովում են համաձուլվածքի բավարար կատարումը որպես հակաշփման բաղադրիչ, թեև մեխանիկական ուժով կորցնում են այլ կոմպոզիցիաներին: Համակցված բրոնզե նյութերն օգտագործվում են էլեկտրական շարժիչների, տուրբինների, կոմպրեսորային ագրեգատների և այլ ագրեգատների պինդ առանցքակալների արտադրության համար, որոնք աշխատում են բարձր ճնշման և ցածր սահման արագությամբ:

Փոշիշփման նյութեր

Նման նյութերն օգտագործվում են թրթուրավոր մեքենաների, մեքենաների, հաստոցների, շինարարական մեխանիզմների և այլնի փոխանցման և արգելակման ագրեգատների համար նախատեսված կոմպոզիցիաներում։ Միևնույն ժամանակ, փոշի համաձուլվածքների հակաշփման տիպի մեկնարկային նյութերը ձևավորվում են նույն անվանացանկով, ինչ շփման բաղադրիչների դեպքում. ամենից հաճախ օգտագործվում են երկաթ և պղինձ, սակայն կան այլ համակցություններ:

Օրինակ, ալյումինից և անագի բրոնզից պատրաստված նյութերը, որոնք ներառում են գրաֆիտ և կապար, արդյունավետորեն դրսևորվում են շփման պայմաններում 50 մ/վ կարգի մասերի սահող արագությամբ: Ի դեպ, երբ առանցքակալները աշխատում են 5 մ/վ արագությամբ, մետաղափոշու արտադրանքը կարող է փոխարինվել մետաղապլաստե հումքով։ Սա արդեն հակաշփման կոմպոզիտային նյութ է՝ ճկուն աշխատանքային կառուցվածքով և նվազեցված ուժով: Բարձրացված բեռների պայմաններում օգտագործման առումով առավել շահավետ են երկաթից և պղնձից պատրաստված նյութերը։ Որպես հավելումներ օգտագործվում են գրաֆիտ, սիլիցիումի օքսիդ կամ բարիում։ Այս տարրերի շահագործումը հնարավոր է 300 ՄՊա ճնշման և մինչև 60 մ/վ սահող արագության դեպքում։

Փոշի հակաշփման նյութեր

Հակասփռման միջոցները նույնպես արտադրվում են փոշու հումքից։ Դրանք բնութագրվում են բարձր մաշվածության դիմադրությամբ, շփման ցածր գործակից և լիսեռ արագ ներթափանցելու ունակությամբ: Նաև հակաշփման փոշի նյութերը մի շարք առավելություններ ունեն՝ համեմատած շփումը նվազագույնի հասցնելու համաձուլվածքների հետ:Բավական է ասել, որ դրանց մաշվածության դիմադրությունը միջինում ավելի բարձր է, քան նույն բաբբիթներինը: Փոշիացված մետաղների կողմից ձևավորված ծակոտկեն կառուցվածքը թույլ է տալիս արդյունավետ ներծծվել քսանյութերով:

Արտադրողները հնարավորություն ունեն ձևավորել վերջնական արտադրանք տարբեր ձևերով: Դրանք կարող են լինել շրջանակային կամ մատրիցային մասեր՝ միջանկյալ խոռոչներով, որոնք լցված են այլ փափկված հումքով: Եվ, ընդհակառակը, որոշ ոլորտներում փափուկ շրջանակի հիմքով հակաշփման փոշի նյութերն ավելի պահանջված են։ Հատուկ մեղրախորիսխներում տրամադրվում են դիսպերսիայի տարբեր մակարդակների պինդ ներդիրներ։ Այս որակը մեծ նշանակություն ունի հենց մասերի շփման ինտենսիվությունը որոշող պարամետրերը կարգավորելու հնարավորության տեսանկյունից։

Հակաշփման պոլիմերային նյութեր

Ժամանակակից պոլիմերային հումքը հնարավորություն է տալիս ձեռք բերել նոր տեխնիկական և գործառնական որակներ այն մասերի համար, որոնք նվազեցնում են շփումը: Որպես հիմք կարող են օգտագործվել ինչպես կոմպոզիտային համաձուլվածքներ, այնպես էլ մետաղապլաստիկ փոշիներ։ Նման նյութերի հիմնական տարբերակիչ հատկություններից մեկը կառուցվածքում հավելումները հավասարաչափ բաշխելու ունակությունն է, որը հետագայում կկատարի պինդ քսանյութի գործառույթը: Նման նյութերի ցանկում նշվում են գրաֆիտները, սուլֆիդները, պլաստմասսա և այլ միացություններ։ Պոլիմերային և հակաշփման նյութերի աշխատանքային հատկությունները հիմնականում համընկնում են հիմնական մակարդակի վրա՝ առանց մոդիֆիկատորների օգտագործման. սա շփման ցածր գործակից է և դիմադրություն քիմիապես ակտիվ միջավայրերին, ևջրային միջավայրում շահագործման հնարավորությունը. Խոսելով եզակի հատկությունների մասին՝ պոլիմերները կարող են իրենց առաջադրանքները կատարել նույնիսկ առանց հատուկ քսանյութով ամրացման։

Հակասփռման նյութերի կիրառում

Հակաշփման տարրերի մեծ մասն ի սկզբանե նախատեսված է կրող խմբերում օգտագործելու համար: Դրանց թվում կան մասեր, որոնք նախատեսված են մաշվածության դիմադրությունը բարձրացնելու համար, և բաղադրիչներ, որոնք բարելավում են սահելը: Մեքենաշինության և հաստոցաշինության մեջ նման արտադրատեսակները օգտագործվում են շարժիչների, մխոցների, միացման ագրեգատների, տուրբինների և այլնի արտադրության մեջ: Այստեղ սպառվող նյութերի հիմքում ընկած են հարթ առանցքակալների հակաշփման նյութերը, որոնք ներմուծվում են աշխատող և ստացիոնար կառուցվածքում: սարքավորումներ.

Շինարարությունը նույնպես չի կարող առանց հակաշփման ֆունկցիայի: Նման մասերի օգնությամբ ամրացվում են ինժեներական կոնստրուկցիաները, մոնտաժային կառույցները և որմնադրությանը վերաբերող նյութերը։ Երկաթուղիների շինարարության մեջ դրանք օգտագործվում են շարժակազմի կառուցվածքային տարրերի տեղադրման ժամանակ։ Տարածված է նաև պոլիմերային հիմքով հակաշփման նյութերի օգտագործումը, որոնք իրենց տեղն են գտնում, օրինակ՝ որպես ճախարակների, շարժակների, գոտիների շարժման միացնող կառուցվածք։

Եզրակացություն

Շփումը նվազեցնելու խնդիրը միայն առաջին հայացքից կարող է թվալ երկրորդական և հաճախ ընտրովի: Քսայուղային հեղուկների կատարելագործումը իսկապես հնարավորություն է տալիս ազատվել որոշ մեխանիզմներից օժանդակ տեխնիկական տարրերից, որոնք նվազեցնում են հիմնական աշխատանքային խմբի մաշվածությունը: Անցումային հղում դասականիցbabbitt-ը փոփոխված բարձր արդյունավետությամբ քսանյութին կարելի է անվանել հակաշփման պոլիմերային նյութեր, որոնք բնութագրվում են ավելի փափուկ կառուցվածքով և աշխատանքային պայմանների առումով բազմակողմանիությամբ: Այնուամենայնիվ, բարձր ճնշման և ֆիզիկական ազդեցության տակ մետաղական մասերի շահագործումը դեռևս պահանջում է պինդ վիճակի հակաշփման միջնապատերի ընդգրկում: Ավելին, նյութերի այս դասը ոչ միայն անցյալի բան չի դառնում, այլև զարգանում է՝ բարելավելով ամրության, կարծրության և մեխանիկական կայունության բնութագրերը։