Fasta smörjmedel
Fasta smörjmaterial avser specialiserade material som använder fasta ämnens egenskaper för att minska friktion och slitage mellan två bärande ytor, inklusive pulver, tunna filmer eller vissa integrerade material. Under smörjningsprocessen interagerar fasta smörjmaterial med friktionsytan för att bilda en solid smörjfilm, vilket minskar friktion och slitage.
Egenskaper hos fasta smörjmaterial
◆Tillräcklig vidhäftningskraft
Fasta smörjmaterial ska fästa ordentligt på friktionsytan och ha god filmbildande förmåga. De kan bilda en stark kemisk eller fysikalisk adsorptionsfilm med friktionsytan för att förhindra allvarlig svetsning eller materialöverföring mellan ytor med relativ friktion.
◆ Lägre skjuvhållfasthet
När skjuvhållfastheten är låg kan det minska friktionskoefficienten, effektförlusten och temperaturökningen för friktionsparet, och skjuvhållfastheten bör inte ändras nämnvärt med temperaturförändringar. Den har ett brett utbud av applikationer.
◆ Bra stabilitet
Inklusive fysisk termisk stabilitet, kemisk termisk stabilitet och åldringsstabilitet. Fysisk termisk stabilitet avser det tillstånd där temperaturförändringar, utan medverkan av aktiva substanser, inte orsakar fasövergångar eller gitterförändringar och inte heller orsakar förändringar i skjuvhållfasthet eller friktionsprestanda. Kemisk termisk stabilitet hänvisar till frånvaron av starka kemiska reaktioner, korrosion och andra skadliga effekter orsakade av temperaturförändringar i olika aktiva medier. Det är icke frätande för lager och relaterade komponenter, inte giftigt för människor och djur, och förorenar inte miljön. Tidsstabilitet avser kravet på att fasta smörjmedel ska lagras under lång tid utan försämring, för att kunna användas under lång tid.
◆ Hög bärförmåga
På grund av att fasta smörjmedel ofta används under tuffa arbets- och miljöförhållanden krävs att de har hög bärförmåga.
Vanligt använda fasta smörjmaterial
◆ Molybdendisulfid
Dess egenskaper inkluderar låg friktion, hög belastningskapacitet, god termisk stabilitet, stark kemisk stabilitet, strålningsbeständighet och hög vakuumbeständighet.
◆ Grafit
I ett friktionstillstånd kan grafit glida längs kristallskikten och orientera sig längs friktionsriktningen. Grafit har god vidhäftningsförmåga mot ytor som stål, krom och gummi. Figur 1 visar grafitens kristallstruktur.
◆ Fluorerad grafit
Bra slitstyrka, avståndet mellan skikten är mycket större än grafit, vilket gör det lättare för skjuvning att uppstå mellan skikten. På grund av introduktionen av fluor är dess prestanda överlägsen grafit eller molybdendisulfid under hög temperatur, hög hastighet och hög belastning.
◆ Hexagonal bornitrid
Densiteten är 2,27 g/cm3, smältpunkten är 3100-3300 grader; Mohs hårdhet är 2; Friktionskoefficienten är 0.2 i luft och 0.3 i vakuum; Den termiska stabiliteten i luft är 700 grader, medan den i vakuum är 1587 grader; Korrosionsbeständighet och bra elektrisk isolering, med ett specifikt motstånd större än 10-6 Ω· cm; Tryckhållfastheten är 170 MPa; Termisk expansionskoefficient i c-axelns riktning är 41 × 10-6/grad, medan den i d-axelns riktning är -2.3 × 10-6/grad; Den maximala driftstemperaturen i en oxiderande atmosfär är 900 grader, medan den kan nå 2800 grader i en icke aktiv reducerande atmosfär.
◆ Kiselnitrid
Tillhör det hexagonala kristallsystemet, det är ett keramiskt material som inte har den skiktade strukturen av grafit eller den plastiska flytbarheten av blyoxid. Den har hög hårdhet och har inte smörjbarhet i pulvertillstånd. Men ytan av dess formade form kan uppvisa låg friktionskoefficient efter lämplig precisionsbearbetning. Efter precisionsbearbetning av ytan av kiselnitridkeramik minskar antalet mikrokonvexa kroppar i kontakt med friktionsytan, och friktionskoefficienten kan reduceras avsevärt. Ytan är precisionsbearbetad till {{0}}.05-0.025 μ Vid m kan friktionskoefficienten nå 0,01.
◆ Polytetrafluoreten
Har god kemisk och termisk stabilitet. Vid höga temperaturer reagerar den inte med koncentrerad syra, koncentrerad alkali eller starka oxidanter. Den kan bibehålla god kemisk stabilitet, termisk stabilitet och smörjförmåga över ett brett temperaturområde och nästan alla miljöatmosfärer. Med anisotropa egenskaper kan god orientering även ske under glidfriktionsförhållanden. Dess friktionskoefficient är lägre än för grafit och MoS2. Friktionskoefficienten minskar med ökad belastning, och för stål är friktionskoefficienten 0.04. Vid höga belastningsförhållanden kommer friktionskoefficienten att minska till 0,016.
◆ Nylon
Friktionskoefficienten minskar med ökad belastning, och under höga belastningsförhållanden kan friktionskoefficienten reduceras till {{0}}.1~0,15. Den har god slitstyrka, särskilt i miljöer med stora mängder damm och lera, och dess slitstyrka är oöverträffad av andra plaster. Nackdelarna med nylon är: stark fuktabsorption, hög vattenabsorption och dålig dimensionsstabilitet.
◆ Polyoximetylen
Det är en termoplastisk teknisk plast med bra heltäckande och färgskillnad, hög smältpunkt, hög kristallinitet, god dimensionsstabilitet, utmärkt slaghållfasthet, vattenbeständighet, oljebeständighet, kemisk beständighet och slitstyrka. Dess friktionskoefficient och slitage är relativt låga.
◆ Polyimid
Har utmärkt friktionsmotstånd, slitstyrka och dimensionell stabilitet. Den har fortfarande utmärkta dielektriska egenskaper vid höga temperaturer. Men det är inte alkalibeständigt och har höga produktionskostnader.
◆ Polyhydroxibensoat
Den har egenskaper som liknar metaller och är sorten med högst värmeledningsförmåga och värmestabilitet i luft i plast. Det är ett självsmörjande material med extremt låg friktionskoefficient, som kan nå 0.005, till och med lägre än när det smörjs med smörjolja eller fett.
◆ Mjuk metall
Mjuka metaller som tenn, bly, magnesium och indium kan användas som fasta smörjmedel. Mjuk metall kan användas ensam eller i kombination med andra smörjmedel. När den används i kombination med smörjolja kan dess friktionskoefficient reduceras. Användning av fasta smörjmedel.
◆ Tillverkning av integrerade delar
Polytetrafluoretylen, polyacetal, polyoximetylen, polykarbonat, polyamid, polysulfon, polyimid, klorerad polyeter, polyfenylensulfid och polyetylentereftalat med låg friktionskoefficient, god formbarhet och kemisk stabilitet, utmärkt elektrisk isolering och stark slagtålighet kan användas för att tillverka integrerade komponenter. Till exempel växlar, lager, styrskenor, kamaxlar, rulllagerhållare etc.
◆ Producera olika täckfilmer
Applicera fast smörjmedel på friktionsgränssnittet eller ytan genom fysikaliska metoder, vilket gör det till en torr film med vissa självsmörjande egenskaper. Metoderna för filmbildning inkluderar sputtering, elektroforetisk avsättning, plasmasprutning, jonplätering, elektroplätering, adhesiv bindning, kemisk generering, extrudering, impregnering, valsbeläggning, etc.
◆ Tillverkning av komposit- eller kompositmaterial
Syftet med kombination eller komposit är att erhålla ett nytt material med överlägsen prestanda, nämligen kompositmaterial. De fysikaliska, kemiska egenskaperna och formen hos kompositmaterial är alla olika.
◆ Som ett fast smörjpulver
Att tillsätta fast smörjpulver (som MoS2) i en lämplig mängd till smörjolja eller fett kan förbättra fettets bärförmåga och förbättra gränssmörjtillståndet.
Solida smörjlager
Grundläggande koncept
Genom att använda de självsmörjande egenskaperna hos fasta smörjmedel kräver lagren inget oljeunderhåll under användning. Fasta smörjmedel används för att smörja oorganiska fasta ämnen i mekaniska friktionsdelar där smörjolja eller fett inte kan appliceras. Det finns många typer, av vilka de viktigaste är grafit, molybdendisulfid och talkpulver. Pulvret av tetraboronitrid (smältpunkt 2350 grader) kan också användas som en komponent i fasta smörjmedel. Partiklarna i fasta smörjmedel har en kristallgitterstruktur som kan glida över varandra och orsaka smörjning.
Solida smörjlager är särskilt lämpade för användning under speciella arbetsförhållanden som oljefria, hög temperatur, hög belastning, låg hastighet, föroreningsförebyggande, korrosionsskydd, strålskydd och oförmågan att lägga till smörjoljefilm när nedsänkt i vatten eller vakuum lösning. Solida smörjlager används i stor utsträckning i metallurgisk stålrullningsutrustning, fyllningsutrustning, vattenturbiner, gasturbiner, instrument och mätare, gruvmaskiner, skeppsmaskiner, textilmaskiner, varvsindustri, rymdindustri och andra områden. Samtidigt blir solida smörjlager alltmer. används i andra industri- och jordbruksmaskiner. Figur 2 är ett exempel på ett massivt smord lager.
Figur 1 Kristallstruktur av grafit
Figur 2 Solida smorda lager
Pulvermetallurgiska solida smörjlager
Pulvermetallurgiska fasta smörjlager avser metallbaserade fasta självsmörjande material som tillverkas med pulvermetallurgiska metoder. På grund av de unika fördelarna med pulvermetallurgi i beredningsteknik, strukturell sammansättning och andra aspekter, har pulvermetallurgiska fasta smörjlager en enhetlig struktur, nästan ingen segregation och bra termisk bearbetningsprestanda. Särskilt när det gäller slitstyrka är den betydligt bättre än traditionella gjutmaterial. Den har breda tillämpningsmöjligheter i många speciella arbetsförhållanden.
◆ Klassificering
Vanliga pulvermetallurgiska fasta självsmörjande material inkluderar kopparbaserade, järnbaserade, aluminiumbaserade, etc. Nickelbaserade, titanbaserade etc. används också inom flygindustrin. Koppar i sig är ett fast smörjmedel, därför har kopparbaserade pulvermetallurgiska fasta självsmörjande material hög antifriktionsprestanda, samt god korrosionsbeständighet och konduktivitet. De vanligen använda kopparbaserade pulvermetallurgiska fasta självsmörjande materialen är koppargrafitkompositmaterial, såväl som bimetalliska material som kopparjärn, kopparaluminium och kopparnickel. Att förbättra antifriktionsprestandan hos järnbaserade material genom legeringar och tillsatser kan resultera i högre antifriktionsprestanda och bärförmåga än kopparbaserade material.
Pulvermetallurgi kopparbaserade självsmörjande material av grafit har använts i stor utsträckning vid tillverkning av friktionsdelar i symaskiner, läkemedelsmaskiner och livsmedelsmaskiner på grund av deras fördelar med god värmeledningsförmåga, lågt ljud, inkörning, låg friktionskoefficient och ingen förorening. Eftersom produkterna i dessa industrier har strikta krav på oljeföroreningar är det angeläget att utveckla nya material som kan självsmörja utan olja eller med lite olja för att möta behoven av miljövänlig utveckling och lösa problemet med oljeföroreningar av produkter.
De typiska komponenterna i kopparbaserade självsmörjande material är kopparlegeringsmatris, fast smörjfas med antifriktionseffekt och porstruktur. Koppar har låg hållfasthet och kräver tillsats av legeringselement för att bilda en kopparlegering för matrisförstärkning för att förbättra materialets hårdhet och styrka. Förbättringen av självsmörjande friktionsprestanda uppnås huvudsakligen genom inverkan av fasta smörjande faser, vanliga fasta smörjkomponenter inkluderar grafit, molybdendisulfid, polytetrafluoreten, etc. De nya kopparbaserade självsmörjande kompositerna drivs under förhållanden utan olja eller lite olja. Kraven på slitstyrka och självsmörjande egenskaper hos materialen skiljer sig från traditionella självsmörjande material vad gäller struktur, sammansättningsförhållande och beredningsmetoder. För att erhålla pulvermetallurgi kopparbaserade självsmörjande material med hög slitstyrka och självsmörjande funktion, har djupgående forskning om att förbättra självsmörjande prestanda blivit en viktig forskningsriktning.
Efter tillsats av tillsatser som grafit och koppar till järnmatrisen är dess friktionsprestanda i nivå med kopparmatrisens, men dess mekaniska egenskaper såsom draghållfasthet och böjhållfasthet är betydligt bättre än kopparmatrisens.
Aluminium har fördelarna med låg densitet, god värmeledningsförmåga och hög korrosionsbeständighet. Därför har aluminiumbaserade pulvermetallurgiska fasta självsmörjande material tilldragit sig stort intresse som ett lättviktsmaterial. Aluminium i sig har relativt låg hållfasthet och hårdhet, och legeringselement måste läggas till för förstärkning. De vanligen tillsatta elementen inkluderar koppar, magnesium, kisel, etc. Tillsats av dessa element kan huvudsakligen bilda vissa förstärkningsfaser, vilket ger matrisen hög hållfasthet, hög modul och korrosionsbeständighet.
Titanbaserade material har låg densitet och goda tätningsegenskaper och används främst för att tillverka olika komponenter såsom lager och tätningar för flygplan, med relativt höga kostnader.
Silverbaserade självsmörjande material har fördelarna med låg friktionskoefficient, liten och stabil kontaktresistans och hög konduktivitet. Silvergrafitkompositmaterial används ofta i elektriska kontaktdelar, borstar, lager, skjutreglage, kontakter och bussningar i kemiska lösningar. Ag-MoS2 självsmörjande kompositlagermaterial kan användas under speciella arbetsförhållanden som ultrahögt vakuum och stark strålning. Ag Ta MoS2 grafitbaserat självsmörjande borstmaterial kan användas för rymdkraftöverföring och signalöverföringsmekanismer. Andra matrispulvermetallurgiska fasta självsmörjande material, såsom nickelbaserade, kan användas vid temperaturer från 500 till 1000 grader. Men på grund av den höga kostnaden för nickel är dess användningsområde mycket begränsat.
Introduktion till ny teknik - Beläggningsteknik
I traditionell pulvermetallurgi självsmörjande material leder direkt blandning, pressning och sintring av fast smörjmedelspulver och matrispulver till dålig vätbarhet hos vissa fasta smörjmedel med matrisen, betydande skillnader i fysikaliska och mekaniska egenskaper och stora densitetsskillnader. Detta leder till problem som ojämn blandning, låg gränsytebindningsstyrka och stark skäreffekt på metallmatrisen vid framställning av kompositmaterial med traditionella pulvermetallurgiska metoder. Under sintringsprocessen genomgår även fasta smörjmedel nedbrytning eller oxidation på grund av hög temperatur, vilket minskar materialets smörjprestanda och gör det svårt att förbättra dess livslängd. Dessa problem begränsar tillämpningen av pulvermetallurgiska fasta självsmörjande material, men beläggningsteknik kan effektivt lösa dessa problem.
Beläggningsteknik är processen att belägga ett fast smörjmedel med nickel eller koppar för att bilda ett beläggningspulver. Nickelbeläggning genereras huvudsakligen genom kemiska ångreaktioner eller kemisk plätering. Kopparbeläggning framställs huvudsakligen genom övermättnadslösning eller elektroplätering. Att tillsätta detta beläggningspulver till matrisen kan öka densiteten hos det fasta smörjmedlet, minska segregeringen och beläggningsskiktet kan skydda det fasta smörjmedlet från avdunstning eller oxidation orsakad av hög temperatur.
Institutet för Tribologi och School of Materials Science vid Hefei University of Technology studerade effekterna av koppar- och nickelpläterat grafitpulver på friktionen, slitaget och de mekaniska egenskaperna hos kopparbaserade fasta självsmörjande material. Att lägga till kopparpläterat grafitpulver kan göra grafitfördelningen mer enhetlig, avsevärt förbättra gränssnittsbindningen mellan grafit och koppar och mikrostrukturen hos kompositmaterial. Dess böjhållfasthet kan ökas med 40 % till 60 %, vilket avsevärt förbättrar kompositmaterialens prestanda. Det kopparbaserade materialet med tillsatt grafit genomgår tre processer under en viss kraft, inklusive milt slitage, måttligt slitage och kraftigt slitage. Det kopparbaserade materialet tillsatt med nickelpläterad grafit genomgick endast två processer: lätt slitage och måttligt slitage. Nickelplätering gör bindningen mellan grafit och matris fastare och tätare, och bildar en självsmörjande film som inte är lätt att skala av och mer komplett. Det förbättrar också avsevärt styrkan, segheten och högtemperaturhållfastheten hos kopparbaserade grafitkompositer, med liten inverkan på hårdheten hos kompositmaterialen. Forskning har visat att tillsats av en lämplig mängd SiO2-förstärkningsfas kan ha en dispersionsstärkande effekt, bromsa trenden med minskning av högtemperaturstyrkan och förbättra högtemperaturhållfastheten hos kopparbaserade grafitkompositer.
Xu Feng, Wang Xuran och andra studerade effekten av kopparplätering på grafitytan på friktionsegenskaperna hos järnbaserade material. Forskning har visat att beläggningstekniken kan förändra det fysiska och kemiska tillståndet hos grafitpartiklars yta, vilket gör det lätt för grafitpartiklar att blandas jämnt med matrisen, övervinna fenomenet partikelsegregering, uppnå enhetlig partikelfördelning och förbättra mikrostrukturen av järnbaserade kompositmaterial, vilket minskar friktionskoefficienten för kompositmaterialet och ökar friktions- och slitageprestanda med 20 % till 30 %.
Professor Li Xibin från Central South University studerade effekten av nickelbelagt MoS2-pulver på Ni2Cr högtemperaturfasta självsmörjande material: på grund av den enhetliga avsättningen av Ni-element runt MoS2-partiklar, bindningsstyrkan mellan metallmatrisen och icke-metalliska partiklar förbättras, samtidigt som det delvis förhindrar nedbrytningen av Mo och dess reaktion med matrisen, vilket förbättrar materialets mekaniska egenskaper. Materialets böjhållfasthet och tryckhållfasthet ökade med cirka 25 % jämfört med materialet med en lika stor mängd MoS2 tillsatt utan nickelbeläggning, och materialets självsmörjande prestanda förbättrades, med lägre friktionskoefficient och slitagehastighet, och bra tribologisk prestanda med brett temperaturband.
Järn- och stålforskningsinstitutet använder karbonylmetoden för att belägga nickel på grafit och sedan lägga till det i järnbaserade material. På grund av den ömsesidiga lösligheten av nickel och järn kan det effektivt förbättra gränsytbindningsstyrkan hos material och uppnå en enhetlig struktur. Det har bevisats att pulvermetallurgiska självsmörjande material framställda med denna metod inte bara kan förbättra de mekaniska egenskaperna utan också förbättra deras tribologiska egenskaper jämfört med kompositmaterial med en lika stor mängd obelagd grafit. När innehållet av nickelbelagd grafit i smörjmedlet ökar, fortsätter materialets mekaniska egenskaper att minska, och friktionskoefficienten minskar också. Slitagehastigheten visar dock en trend att först minska och sedan gradvis öka. När innehållet av nickelbelagd grafit når ett visst värde, minskar slitagehastigheten till det lägsta, vilket kan uppnå god omfattande prestanda.
◆ Introduktion till nya material - Högtemperaturmetallbaserade självsmörjande lager
För antifriktionsmaterial som kan arbeta vid högre temperaturer eller höga temperaturer är det nödvändigt att säkerställa hög termisk hållfasthet, oxidationsbeständighet och god antifriktionsprestanda. Endast flerkomponents kompositmaterial kan uppfylla dessa krav. Det fasta smörjmedlet i pulvermetallurgiska högtemperaturmetallbaserade självsmörjande material läggs till kompositmaterial som en strukturell komponent. Tillsatsen av fasta smörjmedel kan förbättra antifriktionsprestandan hos material, samtidigt som de påverkar deras fysiska och mekaniska egenskaper. Enligt smörjmedlets egenskaper kan det tillsättas till den ursprungliga blandningen i form av pulver eller läggas till materialets porer efter sintring. Beroende på tillsatsmetoden kan smörjmedel interagera med materialmatrisen under sintring under materialberedningsprocessen, delvis eller helt omvandlas till nya former.
Högtemperaturfriktion och slitageprestanda hos pulvermetallurgi högtemperaturmetallbaserade fasta självsmörjande material beror på egenskaperna hos matrisstrukturen (hållfasthet, oxidationsbeständighet, etc.), fasta smörjmedel (egenskaper, typer, storlekar, former, volymfraktioner, etc.), och smörjegenskaperna som bildas under friktionsprocessen, inklusive filmegenskaper, tjocklek, täckning, etc. Det anses allmänt att de flesta material som arbetar vid 450-500 grad är sammansatta av koppar- och järnbaser; När arbetstemperaturen är över 700 grader används vanligtvis nickelbaserade och koboltbaserade material; När temperaturen når 1200-1300 grader måste eldfasta metallbaserade legeringar användas.
Tillsatsen av fasta smörjmedel till matrismetallpulvret kan avsevärt förbättra materialets slitstyrka. På grund av närvaron av fasta smörjmedel i själva materialet, under rörelse, på grund av termiska effekter och friktion, bildar det fasta smörjmedlet en relativt stabil smörjfilm på glidytan, och förlitar sig på sin egen "självkonsumtion" för att kontinuerligt komplettera och tillhandahålla fasta smörjmedel, som reparerar trasiga eller skadade smörjfilmer, för att därigenom uppnå smörjnings- och friktionsreducerande effekter. Hårdheten och andra egenskaper hos basmetallen påverkar inte längre de tribologiska egenskaperna hos detta kompositmaterial. Under dessa förhållanden påverkas materialets friktion och slitage huvudsakligen av egenskaperna hos det fasta smörjmedlet i sig.
Nickel och kobolt är vanligt använda substrat i självsmörjande högtemperaturlegeringar, och har en särskilt viktig position. Nickelbaserade legeringar har fortfarande utmärkta mekaniska egenskaper över 500 grader och kan arbeta vid höga temperaturer och höga spänningar. Dessutom oxideras nickelytan lätt för att bilda ett NiO-skikt med god plasticitet och vidhäftning, vilket är fördelaktigt för att minska slitaget. Samtidigt är det också ett högtemperaturfast smörjmedel. Forskningen om nickelbaserade självsmörjande högtemperaturlegeringar har väckt stor uppmärksamhet.
Ni Cu fast lösning har god korrosionsbeständighet och kall deformationsbeständighet, såväl som avsevärd styrka och värmebeständighet. Ett självsmörjande högtemperaturmaterial tillverkat med pulvermetallurgisk återpressnings- och återbränningsmetod med nickelkoppar som skelettet och grafit som fast smörjmedel, som en högtemperaturlagerhållare, kan uppfylla olika tekniska krav för lager i kärnreaktordrift mekanismer och har tillämpats inom teknik.
Järnbaserade material som använder metallfluorider som fasta smörjmedel kan fungera under höga belastningar och temperaturer, såväl som under icke smorda eller vakuumförhållanden. Därför kan detta material användas för lager i stränggjutningsutrustning. Järngrafit molybdenmaterial kan uppnå hög temperatur, smörjfri friktion och har en mycket låg friktionskoefficient. De tillverkade precisionsmotorlagren kan uppnå smörjfri friktion vid en temperatur på 400 grader. Forskningen om pulvermetallurgi högtemperaturmetallbaserade fasta självsmörjande material utvecklas snabbt och har uppnått relativt framgångsrika tillämpningar, flitigt använda inom många områden som flyg- och mekanisk industri.
Applikationsexempel
◆ Flygfält
På grund av rymdmiljöns extremt speciella karaktär kommer bäringarna för vissa satelliter, rymdfarkoster och andra rymdfarkoster att påverkas av högt vakuum, höga och låga temperaturer, strålning och andra faktorer. Konventionell olje- och fettsmörjning är svår att uppfylla kraven, men solid smörjning är en bra lösning på detta problem. Solida smörjlager har använts i stor utsträckning inom flyg- och rymdområdet utomlands, och Kina har använt solida smörjlager inom flyg- och rymdområdet sedan 1970-talet. Fast smörjning har bättre kemisk stabilitet än fettsmörjning och försämras inte på grund av strålning. Mängden luft som släpps ut under vakuumförhållanden är mycket liten, vilket gör lagersmörjningssystemet enkelt och orsakar inte föroreningar av andra intilliggande komponenter. Därför används det flitigt inom flyg- och rymdområdet. Fasta smörjmaterial har god anpassningsförmåga till rymdmiljöer, är mer lämpade för miljöer med ultrahögt vakuum och har tillräcklig anpassningsförmåga till temperaturer. Applikationsscenarierna för solida smörjlager inom flyg- och rymdområdet inkluderar huvudsakligen: (1) högtemperaturapplikationer. När temperaturen överstiger 250 grader används solida smörjlager, såsom magnetronlager och tekniska högtemperaturventillager (under 400 grader); (2) Lågtemperaturapplikationer. När temperaturen är under -70 grader används solida smorda lager. Arbetstemperaturen kan nå -253 grader, vilket kan uppfylla kraven på hög hastighet, tung belastning och hög tillförlitlighet; (3) Högvakuumapplikationer. (4) Optiska tillämpningar. För att hålla det optiska systemet från kontaminering och säkerställa tydliga bilder, används solida smorda lager.
Molybdendisulfid har den bästa smörjprestanda i vakuum och har egenskapen av liten vridmomentvariation när den används i rullningslager. Därför sprutas rullager som används i olika drivanordningar för konstgjorda satelliter ofta med fast smörjfilm av molybdendisulfid. Multi-channel scanning radiometer är ett nytt fjärranalysdetekteringssystem för meteorologiska satelliter, som integrerar högteknologiska discipliner som optik, mekanik, elektronik och informationsbehandling. Det är en viktig systemkomponent i meteorologiska satelliter. Det nyutvecklade solida smörjlagret är den stödjande komponenten i skanningsanordningen. Molybdendisulfidlager, som nyckelkomponenter i axelsystemet, används ofta i flera modeller av satelliter. Typiska solida smörjlager används på satelliter, som har höga kvalitetskrav, lång livslängdstester och höga experimentella kostnader. Figur 3 visar en rymdfarkost som använder fasta smörjmaterial. Figur 4 visar utvinningen av fasta smörjmaterial av Shenqi-astronauter från rymdfarkosten.
Figur 3: Rymdfarkoster som använder fasta smörjmaterial
Figur 4: Divine Seven Astronauts som extraherar fasta smörjmaterial från kabinen
◆ Metallurgiskt område
Metallurgisk utrustning utsätts ofta för tuffa miljöer som höga temperaturer, tunga belastningar, stötar, höga halter av damm och fukt, vilket resulterar i att smörjfettet misslyckas. Solida självsmörjande lager har spelat en särskilt bra roll för att förbättra den kontinuerliga drifthastigheten för modern metallurgisk utrustning. Vid mekanisk överföring av stålvals- och smältutrustning i metallurgiska företag är användningen av lager ganska vanlig. Urvalsprincipen baseras på faktorer som laststorlek, hastighet och arbetsmiljö i den mekaniska transmissionen, samtidigt som kraven på underhåll och reparation beaktas. Urvalsobjektet bestäms av en omfattande jämförelse av produktens funktionella egenskaper och användningsförhållanden. Genom att använda fasta smörjmaterial kan den genomsnittliga livslängden ökas med mer än 10 gånger under samma förhållanden. Fasta smörjmaterial uppvisar tribologiska egenskaper med hög mekanisk hållfasthet, god seghet, låg friktion, slitstyrka och inga skador på dualen. Axelhylsan och isoleringsringen på sintringsmaskinens vagn (Figur 5) är vanligtvis gjorda av koppar och smorda av oljehål i änden av axeln. I produktionsdrift, på grund av hög arbetstemperatur och stort damm, orsakas lätt fettförlust, förkoksning och blockering av oljehål, vilket kan leda till torr friktion och orsaka betydande friktion mellan glidkroppar, vilket resulterar i kraftigt slitage på axelhylsan. och hals och skrotning; Eller så fastnar det mellan axeln, hylsan och remskivan; När korthjulet går i ingrepp med sintringsmaskinens stjärnhjul upplever det glidfriktion, vilket genererar ett betydande friktionsmotstånd. Lokalt slitage på korthjulet och stjärnhjulets tandplatta orsakar en ökning av sintringsmaskinens drivström och vagnens avvikelse, vilket medför stora svårigheter för produktion och underhåll. Användningen av solida smörjlager kan lösa ovanstående problem. Många delar av stränggjutningsmaskinen för ämne i ståltillverkningsanläggningen (Figur 6) använder roterande eller glidande friktionsdelar smorda med en stor mängd fett. På grund av den höga driftstemperaturen för stränggjutningsmaskinen är smörjfettet ofta inte på plats, eller det torkar och karboniserar för tidigt, vilket resulterar i fel och skador på dessa komponenter, vilket allvarligt påverkar stränggjutningsmaskinens driftshastighet. Efter ansträngningar har en typ av värmebeständiga och slitstarka solida självsmörjande material och produkter utvecklats och värmebeständiga och slitstarka solida självsmörjande lager har utvecklats. Effekten är god i flera delar av stränggjutningsmaskinen.
Slutsats
Produktionslinjen för kontinuerlig betning har en rimlig konfiguration och avancerad teknik. Avancerad turbulent betning med grunda spår förkortar inte bara betningstiden utan förbättrar även betningseffektiviteten; Den antagna 5-steget kaskad motströmssköljningsprocessen har god rengöringseffekt och låg vattenförbrukning; Den konfigurerade onlineavjämningsmaskinen och oljningsmaskinen har lagt en bra grund för ytkvaliteten på varmvalsade betade kommersiella rullar. Sammanfattningsvis har denna kontinuerliga betning produktionslinje inte bara en kompakt produktionsrytm, avancerad teknik och hög produktkvalitet, utan följer också principerna för energibesparing, förbrukningsminskning och grönt miljöskydd. Därför är det av stor betydelse för diversifieringen av produktstrukturen.
2024 januari1:aVecka MarginalProduktrekommendation:
Trelagers metall-polymer självsmörjande lager:
Trelagers metall-polymer självsmörjande lager är lättare och har bättre mekanisk och belastningsprestanda. Dessutom förbättras slitstyrkan och ljudabsorberande funktionen samtidigt som ett mer variabelt vridmomentområde kan monteras.
https://www.marginalbearings.com/bimetallic-bushes/three-layer-metal-polymer-self-lubricating.html
