Оглавление:
Фрикционные материалы на основе органических веществ
На высоких скоростях современная машина торможения повышает температуру поверхности трения до 1000 ° С, а объем пары трения до 500 … 600 ° С.
При таких высоких температурах фрикционные материалы на основе органических веществ обугливаются и теряют свои фрикционные свойства. В этих условиях компактные сплавы, которые значительно теряют свои свойства при высоких температурах, обладают плохими фрикционными свойствами.
Перспективным для таких условий является металлоксидная система.
Металлокерамические материалы широко используются в том числе: % (Вес.): 65 … 80 Cu, 7 … 10 Sn, 5 … 10 Pb, 4 … 7 Fe; 2 … 4 SiO 2; 3 … 8% графит.
При нагревании свинец плавится, поглощает тепло, уменьшает трение и предотвращает дальнейшее повышение температуры. Фрикционные материалы обычно используются в виде биметаллических элементов, состоящих из фрикционного слоя, спеченного под давлением, и основания (ленты или диска). Коэффициент трения серого чугуна с металлокерамическим материалом на основе железа составляет 0,4 ~ 0,55.
Такие материалы могут выдерживать температуру до 600 ° С в зоне трения. Коэффициент трения может быть увеличен путем добавления к керамическому материалу асбеста, карбидов и карбонитридов тугоплавких металлов, различных оксидов и оксисульфидов и других тугоплавких соединений.
Керметные фрикционные материалы используются в тормозах и сцеплениях (автомобили, самолеты).
Перспективным направлением в производстве фрикционных материалов является разработка и использование SiC-композитов. Фрикционный материал с градиентом состава.
- Фрикционные материалы изготавливаются в виде дисков, колодок, накладок, лент. Они необходимы для производства автомобилей, самолетов, тракторов, тракторов, металлорежущих станков и других механизмов.
Для работы без смазки часто используются фрикционные материалы на основе железа, содержащие 15-17% Cu. 9 … 15% графита, 3 … 5% кремнезема, 3 … 6% сульфата бария и до 4% асбеста.
Наиболее используемые фрикционные материалы, полученные методом порошковой металлургии:
- MKV-50A, содержание,% (мас.): 64 Fe, 10 Cu, 5 B4C, 5 SiC, 5 FeS04 и 3 асбеста;
- CMR80, содержание,% (мас.): 48 Fe, 23 Cu, 6,5 Mn, 10 B2C, 6,5 BN, 3,5 SiC, 2,5 MoS2;
- FMK-11, содержание,% (мас.): 64 Fe, 15 Cu, 3 SiO2, 6 BaS04, 3 асбеста, 9 графитов.
Керамические металлические материалы классифицируются следующим образом.
- -Пористые керметы с остаточной пористостью в диапазоне 15-50% (антифрикционные и «потные» материалы, фильтры).
- -Компактный металлокерамический-магнитный, фрикционный, электрический материал.
Антифрикционные керметные материалы содержат графит и другие ингредиенты, которые действуют как смазочные материалы. Эти материалы используются для изготовления втулок и подшипников, используемых в автомобильной, авиационной и других отраслях промышленности.
Фрикционные материалы обычно применяют
Фильтры изготавливаются из порошков таких материалов, как железо, бронза, никель и коррозионностойкая сталь. Они имеют пористость не менее 50%. Керамические металлические фильтры используются для очистки топлива, воздуха и различных жидкостей в автомобильных двигателях.
«Полотные» керметные материалы предназначены для охлаждения путем испарения хладагента через поры. Они сделаны из порошков, таких как нержавеющая сталь, никель, вольфрам и титан.
Фрикционные керметные материалы имеют сложный состав на основе меди и железа. В состав этих материалов входят компоненты, которые действуют как смазки и защищают материал от износа (свинец, графит.),
А также компоненты, придающие материалу высокие свойства трения (асбест, кварцевый песок, соединения тугоплавких металлов.)
Материалы фрикционного кермета менее хрупкие и прочные. Поэтому изделия из них обычно состоят из стальной основы с нанесенным слоем фрикционного кермета. Такие материалы используются в автомобильных сцеплениях и тормозах.
Металлокерамические материалы
Магнитные керметные материалы классифицируются следующим образом:
- -Мягкий магнетизм (феррит) из порошка оксида железа.
- -Твердый магнитный (постоянный магнит) керметный сплав на основе железа, легированный алюминием, никелем, медью, кобальтом и подвергнутый дополнительной термообработке.
- -Магнитный диэлектрик. Состав магнитных и изоляционных материалов.
Электротехнические металлокерамические материалы изготавливаются из порошков тугоплавких металлов (Мо, Со, Ni, W) и смеси меди и серебра. Металл с высокой температурой плавления определяет механические свойства продукта, а металл с низкой температурой плавления действует как наполнитель, придавая материалу высокую электропроводность.
Керамические металлические электрические контакты используются в магнитных пускателях, тепловых реле, особенно в реле большой мощности, регуляторах напряжения, контрольном оборудовании, преобразователях тока.
Наиболее широко используемыми базовыми материалами являются медь для работы с маслом и железо для работы без смазки. Когда поверхность трения нагревается, материалы на основе меди (бронза) с относительно низкой температурой плавления имеют тенденцию затвердевать в противотоке, а частицы материала имеют тенденцию к разрыву. Следовательно, использование спеченных материалов на основе меди ограничено единицами, температура поверхности трения которых не превышает 300 ° C.
Коэффициент трения
При более высоких рабочих температурах в качестве основного материала используется железо, но температура поверхности может достигать 1000-200 ° С. При использовании металла в качестве основного материала материал обладает высокой теплопроводностью и привыканием, а соотношение коэффициента трения и прочности материала будет увеличиваться.
- Износ при торможении очень важен для повышения эффективности узла трения , приведены наиболее распространенные металлокерамические фрикционные материалы на основе железа и меди, а также их свойства и характеристики.
Свинец, олово, сурьма, графит, сульфид молибдена, железо или медь, сульфат бария и железа, нитрид бора являются основными материалами, которые действуют как смазочные материалы, фрикционные материалы от чрезмерного износа и засорения узла трения. для защиты.
Фрикционный слой
Для материалов, которые работают в условиях смазывания, количество такого материала значительно меньше, чем в установках, которые работают без смазки, поскольку масло не выжимается полностью во время работы и образует тонкую пленку. вы.
В процессе трения отслаивающиеся друг от друга графитовые чешуйки покрывают поверхность трения, создавая устойчивую защитную пленку. Если содержание превышает 9%, коэффициент трения и износостойкость значительно снижаются из-за основных эффектов графита.
| Реферат на тему | На заказ | Образец и пример |
| Фрикционные металлокерамические материалы | Медь является частью фрикционного материала на основе железа, который увеличивает теплопроводность. | Когда медь находится в жидкой фазе, их взаимное растворение влияет на сжатие и упрочнение материала во время спекания. |
Кроме того, снижение прочности материала из-за увеличения неметаллических компонентов играет здесь роль. В случае черных материалов содержание графита может быть несколько выше, поскольку при взаимодействии с железом образуется цементит, который структурно не содержит перлита и нейтрализует смазочный эффект графита.
Оптимальное содержание графита для материалов на основе меди составляет 4-7%, а для материалов на основе железа — 6-12%. Свинец в структуре металлокерамики плавится из-за значительного нагрева пары трения и функционирует как своего рода неметаллическая смазка.
Увеличение его содержания приводит к снижению механических свойств, повышению износостойкости и снижению коэффициента трения. Внутри структуры свинец не взаимодействует с железом или медью, но проявляется в форме отдельных участков.
| Антифрикционные металлокерамические материалы. | Стекло традиционный и перспективный материал. |
| Электротехнические металлокерамические материалы. | Древесина классическое сырье и материал. |
