Үрэлтийн эсрэг материал: тойм, шинж чанар, хэрэглээ

2024 Зохиолч: Howard Calhoun | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 10:35

Техникийн нэгж, машин, тоног төхөөрөмжийн бие даасан элементийн бүлгийн ашиглалтын үйл явц нь элэгдэлд зайлшгүй дагалддаг. Янз бүрийн эрчимтэй хэсгүүдийн харилцан механик нөлөөлөл нь гадаргуугийн элэгдэл, дотоод бүтцийг устгахад хүргэдэг. Үүнээс гадна байгаль орчин нь ихэвчлэн элэгдэл, хөндийн хэлбэрээр ижил төстэй нөлөө үзүүлдэг. Үүний үр дүнд тоног төхөөрөмжийн гүйцэтгэл алдагдах эсвэл ядаж үйл ажиллагааны шинж чанар буурч байна. Нунтагласан үрэлтийн болон үрэлтийн эсрэг материалын талаархи дараах тоймууд нь хүсээгүй үрэлтийг багасгах арга замыг ойлгоход тусална. Ийм материалыг үйлдвэрийн тоног төхөөрөмж, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл, барилгын багаж хэрэгсэлд ашиглахыг зөвлөж байна.

Үрэлт ба үрэлтийн эсрэг материалын ялгаа

Эдгээр материалыг нэг контекстээр авч үзэх нь тэдгээрийн үйл ажиллагаа нь механизмын үйл ажиллагааны ерөнхий шинж чанар болох үрэлтийн коэффициенттэй холбоотой байдагтай холбоотой юм. Гэхдээ үрэлтийн эсрэг элементүүд болон нэмэлтүүд нь энэ утгыг бууруулах үүрэгтэй бол үрэлтийн элементүүд нь эсрэгээрээ нэмэгддэг. Энэ тохиолдолд, жишээлбэл, нэмэгдсэн нунтаг хайлшүрэлтийн коэффициент нь зорилтот ажлын хэсгийн элэгдэлд тэсвэртэй, механик бат бөх чанарыг хангадаг. Ийм чанарт хүрэхийн тулд үрэлтийн түүхий эдийн найрлагад галд тэсвэртэй исэл, бор, цахиурын карбид зэргийг оруулдаг. Үрэлтийн эсрэг элементүүдээс ялгаатай нь үрэлтийн элементүүд нь ихэвчлэн механизмд бүрэн эрхт үйл ажиллагааны эрхтнүүдийг төлөөлдөг. Энэ нь ялангуяа тоормос болон шүүрч авах хэрэгсэл байж болно.

Үрэлтийг нэмэгдүүлэх даалгавруудыг хангаснаар тэд тодорхой техникийн даалгавруудыг нэгэн зэрэг гүйцэтгэдэг. Үүний зэрэгцээ үрэлтийн болон үрэлтийн эсрэг материалыг ашиглахын өмнө лабораторийн нарийн шинжилгээнд хамрагддаг. Тоормосны ижил хайлш нь бүрэн хэмжээний болон вандан туршилтанд хамрагддаг бөгөөд энэ үеэр тэдгээрийг практикт ашиглах нь зүйтэй эсэхийг тодорхойлдог. Полимерээс хамгийн дэвшилтэт технологийн үрэлтийн материалыг өнөөдөр янз бүрийн аргаар үйлдвэрлэж байна. Тиймээс тоормосны бүлгийн механизмын хувьд шахах аргыг ашигладаг - блок, хавтан, секторуудыг маягт дээр хийдэг. Туузны материалыг нэхмэлийн техникээр, давхаргыг өнхрүүлэн үйлдвэрлэдэг.

Үрэлтийн эсрэг материалын шинж чанар

Үрэлтийн эсрэг үйлчилгээтэй эд анги нь үндсэн гүйцэтгэлийг тодорхойлдог олон төрлийн шаардлагыг хангасан байх ёстой. Юуны өмнө материал нь хосолсон хэсэг болон ажлын орчинд аль алинд нь тохирсон байх ёстой. Ажиллахаас өмнө болон дараа нь нийцтэй байх нөхцөлд материал нь үрэлтийг багасгах шаардлагатай түвшинг хангадаг. Энд ийм гүйлтийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Энэ шинж чанар нь гадаргуугийн геометрийг байгалийн аргаар тохируулах элементийн чадварыг тодорхойлдог.үйл ажиллагааны тодорхой газарт тохирсон оновчтой хэлбэрийн дор. Өөрөөр хэлбэл, бичил барзгаржилт бүхий нэмэлт бүтцийг тухайн хэсгээс арилгасны дараа гүйлт нь хамгийн бага ачаалалтай ажиллах нөхцлийг бүрдүүлнэ.

Элэгдэлд тэсвэртэй байдал нь эдгээр материалын чухал шинж чанар юм. Үрэлтийн эсрэг элементүүд нь янз бүрийн төрлийн элэгдэлд тэсвэртэй бүтэцтэй байх ёстой. Үүний зэрэгцээ хэсэг нь хэт хатуу, хатуу байж болохгүй, учир нь энэ нь үрэлтийн эсрэг материалд тохиромжгүй, шүүрч авах эрсдэлийг нэмэгдүүлдэг. Түүгээр ч барахгүй технологичид хатуу тоосонцорыг шингээх гэх мэт шинж чанарыг онцлон тэмдэглэдэг. Баримт нь янз бүрийн түвшний үрэлт нь ихэвчлэн металл болох жижиг элементүүдийг гаргахад хувь нэмэр оруулдаг. Хариуд нь үрэлтийн эсрэг гадаргуу нь ийм тоосонцорыг өөртөө "дарах" чадвартай бөгөөд тэдгээрийг ажлын талбараас арилгадаг.

Металл үрэлтийн эсрэг материал

Металл дээр суурилсан бүтээгдэхүүнүүд нь үрэлтийн эсрэг бүлгийн хамгийн өргөн хүрээний элементүүдийг бүрдүүлдэг. Тэдгээрийн ихэнх нь шингэний үрэлтийн горимд, өөрөөр хэлбэл холхивч нь босоо амнаас нимгэн тосны давхаргаар тусгаарлагдсан нөхцөлд ажиллахад чиглэгддэг. Гэсэн хэдий ч нэгжийг зогсоож, эхлүүлэх үед газрын тосны хальс нь өндөр температурын нөлөөн дор устаж болзошгүй хилийн үрэлтийн горим зайлшгүй гарч ирдэг. Холхивчийн бүлгүүдэд ашигладаг металл эд ангиудыг хоёр төрөлд хувааж болно: зөөлөн элементүүдбүтэц, хатуу суурьтай, зөөлөн оруулгатай цул оруулга ба хайлш. Хэрэв бид эхний бүлгийн талаар ярих юм бол баббит, гууль, хүрэл хайлшийг үрэлтийн эсрэг материал болгон ашиглаж болно. Зөөлөн бүтэцтэй тул хурдан гүйж, газрын тосны хальсны шинж чанарыг удаан хугацаанд хадгалдаг. Нөгөөтэйгүүр, цул орцууд нь зэргэлдээх элементүүдтэй, жишээлбэл, ижил босоо амтай механик контактуудын элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлдэг.

Баббит нь хар тугалга эсвэл цагаан тугалга дээр суурилсан хайлш юм. Мөн бие даасан чанарыг сайжруулахын тулд бүтцэд хайлшийн хайлш нэмж болно. Сайжруулсан шинж чанаруудын дотроос зэврэлтэнд тэсвэртэй, хатуулаг, хатуулаг, бат бөх чанарыг тэмдэглэж болно. Нэг буюу өөр шинж чанарын өөрчлөлтийг ямар хайлшлах материалыг ашигласанаар тодорхойлно. Үрэлтийн эсрэг баббитийг кадми, никель, зэс, сурьма гэх мэтээр өөрчилж болно. Жишээ нь, стандарт баббит 80% орчим цагаан тугалга эсвэл хар тугалга, 10% сурьма, үлдсэн нь зэс, кадми агуулдаг.

Хар тугалганы хайлш нь үрэлтийг багасгах хэрэгсэл болно

Үрэлтийн эсрэг хайлшийн орох түвшин нь хар тугалга баббит юм. Боломжийн боломж нь энэ материалын үйл ажиллагааны онцлогийг тодорхойлдог - хамгийн бага чухал ажлын функцүүдэд. Хар тугалганы суурь нь цагаан тугалгатай харьцуулахад бага механик эсэргүүцэлтэй, зэврэлтээс бага хамгаалалттай баббитуудыг өгдөг. Үнэн, ийм хайлштай байсан ч энэ нь цагаан тугалгагүйгээр хийж чадахгүй - түүний агууламж боломжтой18% хүрнэ. Үүнээс гадна найрлагад зэсийн бүрэлдэхүүн хэсэг нэмдэг бөгөөд энэ нь ялгах процессоос сэргийлдэг - бүтээгдэхүүний эзэлхүүн дэх янз бүрийн масстай металлын жигд бус хуваарилалт.

Үрэлтийн эсрэг шинж чанартай хамгийн энгийн хар тугалгатай материалууд нь өндөр хэврэг шинж чанартай байдаг тул тэдгээрийг динамик ачаалал багатай нөхцөлд ашигладаг. Ялангуяа замын машин, дизель зүтгүүр, хүнд инженерийн эд ангиудын холхивч нь ийм материалыг ашиглах зорилтот цэг юм. Кальци ашиглан үрэлтийн эсрэг хайлшийг хар тугалганы хайлшийн өөрчлөлт гэж нэрлэж болно. Энэ тохиолдолд өндөр нягтрал, бага дулаан дамжуулалт зэрэг шинж чанаруудыг тэмдэглэв. Үүний үндэс нь хар тугалга боловч ихээхэн хэмжээгээр натри, кальци, сурьма агуулсан байдаг. Энэ материалын сул талуудын хувьд исэлдэх чадвартай тул химийн идэвхтэй орчинд ашиглахыг зөвлөдөггүй.

Баббитуудын талаар ерөнхийд нь ярих юм бол энэ нь үрэлтийг багасгах хамгийн үр дүнтэй шийдэл биш гэдгийг бид хэлж чадна, гэхдээ энэ нь чанарын хослолын хувьд үйл ажиллагааны талаасаа ашигтай юм. Эдгээр нь ядаргааны эсэргүүцлийг бууруулснаар үрэлтийн эсрэг шинж чанарыг тэгшитгэх боломжтой материал бөгөөд энэ нь элементийн гүйцэтгэлийг улам дордуулдаг. Гэсэн хэдий ч зарим тохиолдолд бат бэхийн дутагдлыг ган эсвэл цутгамал төмрийн их биеийг дизайнд оруулах замаар нөхдөг.

Үрэлтийн эсрэг хүрэл хайлшийн онцлог

Хүрлийн физик, химийн шинж чанарүрэлтийн эсрэг хайлшийн шаардлагад органик байдлаар хослуулсан. Энэ металл, ялангуяа, тодорхой даралтын хангалттай үзүүлэлтүүд, цочрол ачааллын дор ажиллах чадвар, өндөр холхивчийн эргэлтийн хурд гэх мэт олгодог Гэхдээ бас тодорхой чиг үүрэг нь хүрэл сонгох нь түүний брэнд хамаарна. Цочролын ачаалал дор доторлогооны үйл ажиллагааны ижил форматыг BrOS30 брэндийн хувьд хүлээн зөвшөөрдөг боловч BrAZh-д хэрэглэхийг зөвлөдөггүй. Механик шинж чанарын хувьд хүрэл материалын ангилалд ч ялгаа бий. Энэ бүлгийн чанар нь хатууруулсан босоо ам бүхий интерфейсийн шинж чанар, нэмэлт хатууралтай байж болох бөмбөрцөг ашиглах зэргээс шалтгаална. Дахин хэлэхэд хайлшийн бүтцийн хатуу байдлын талаар ярих боломжгүй.

Хүрэл зүйлд цагаан тугалга, гууль, хар тугалга багтаж болно. Үүний зэрэгцээ, жагсаасан бүх металлыг баббитийн үндэс болгон ашиглаж болох юм бол зэс дээр суурилсан үрэлтийн эсрэг материалыг маш ховор ашигладаг. Энэ тохиолдолд зэсийн бүрэлдэхүүн хэсэг нь ихэвчлэн 2-3% -ийн агууламжтай ижил нэмэлтийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Оруулсан цагаан тугалга бүхий хослолыг оновчтой гэж үздэг. Механик хүч чадлын хувьд бусад найрлагад алддаг хэдий ч тэдгээр нь хайлшийг үрэлтийн эсрэг бүрэлдэхүүн хэсэг болгон хангалттай гүйцэтгэлээр хангадаг. Хосолсон хүрэл материалыг цахилгаан мотор, турбин, компрессорын хэсэг болон өндөр даралттай, бага гулсах хурдтай ажилладаг бусад нэгжийн цул холхивч үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

Нунтагүрэлтийн материал

Ийм материалыг катерпиллар машин, автомашин, машин хэрэгсэл, барилгын механизм гэх мэт дамжуулах болон тоормосны хэсгүүдэд зориулагдсан найрлагад ашигладаг. Нунтаг бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд суурилсан бэлэн бүтээгдэхүүнийг салбарын доторлогоо, диск, дэвсгэр хэлбэрээр үйлдвэрлэдэг. Үүний зэрэгцээ үрэлтийн эсрэг төрлийн нунтаг хайлшийн эхлэлийн материалыг үрэлтийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй ижил нэр томъёогоор бүрдүүлдэг - төмөр, зэсийг ихэвчлэн ашигладаг боловч бусад хослолууд байдаг.

Жишээ нь, бал чулуу, хар тугалга зэрэг хөнгөн цагаан, цагаан тугалга хүрэл материалууд нь үрэлтийн нөхцөлд 50 м/с хурдтай гулсах үед үр дүнтэйгээр илэрдэг. Дашрамд хэлэхэд, холхивч нь 5 м / с хурдтай ажиллах үед металл нунтаг бүтээгдэхүүнийг металл-хуванцар түүхий эдээр сольж болно. Энэ нь аль хэдийн уян хатан ажлын бүтэцтэй, хүч чадал багатай, үрэлтийн эсрэг нийлмэл материал юм. Ачаалал ихэссэн нөхцөлд ашиглалтын хувьд хамгийн давуу тал нь төмөр, зэсээр хийсэн материал юм. Графит, цахиурын исэл эсвэл барийг нэмэлт болгон ашигладаг. Эдгээр элементүүдийн ажиллагаа нь 300 МПа даралт, 60 м/с хүртэл гулсах хурдтай байх боломжтой.

Үрэлтийн эсрэг нунтаг материал

Үрэлтийн эсрэг бүтээгдэхүүнийг мөн нунтаг түүхий эдээр үйлдвэрлэдэг. Эдгээр нь элэгдэлд тэсвэртэй, үрэлтийн бага коэффициент, босоо ам руу хурдан орох чадвараар тодорхойлогддог. Мөн үрэлтийн эсрэг нунтаг материал нь үрэлтийг багасгадаг хайлштай харьцуулахад хэд хэдэн давуу талтай байдаг. Тэдний элэгдэлд тэсвэртэй байдал нь ижил баббитуудаас дунджаар өндөр байдаг гэдгийг хэлэхэд хангалттай. Нунтаг металлаас үүссэн сүвэрхэг бүтэц нь тосолгооны материалыг үр дүнтэй шингээх боломжийг олгодог.

Үйлдвэрлэгчид эцсийн бүтээгдэхүүнээ янз бүрийн хэлбэрээр бий болгох боломжтой. Эдгээр нь бусад зөөлрүүлсэн түүхий эдээр дүүргэсэн завсрын хөндийтэй хүрээ эсвэл матрицын хэсгүүд байж болно. Мөн эсрэгээр, зарим газарт зөөлөн хүрээний суурьтай антифрикцион нунтаг материал илүү эрэлт хэрэгцээтэй байдаг. Тусгай зөгийн сархинагуудад янз бүрийн түвшний тархалтын хатуу оруулгатай байдаг. Энэ чанар нь эд ангиудын үрэлтийн эрчмийг тодорхойлдог параметрүүдийг зохицуулах боломжийн үүднээс маш чухал юм.

Үрэлтийн эсрэг полимер материал

Орчин үеийн полимер түүхий эд нь үрэлтийг бууруулдаг эд ангиудын техникийн болон ашиглалтын шинэ чанарыг олж авах боломжийг олгодог. Нийлмэл хайлш ба металл-хуванцар нунтаг хоёуланг нь суурь болгон ашиглаж болно. Ийм материалын гол ялгах шинж чанаруудын нэг нь бүтцийн бүх хэсэгт нэмэлт бодисыг жигд хуваарилах чадвар бөгөөд энэ нь хожим нь хатуу тосолгооны үүргийг гүйцэтгэх болно. Графит, сульфид, хуванцар болон бусад нэгдлүүдийг ийм бодисын жагсаалтад тэмдэглэсэн болно. Полимер ба үрэлтийн эсрэг материалын ажлын шинж чанарууд нь үндсэн түвшинд хувиргагч ашиглахгүйгээр нийлдэг: энэ нь үрэлтийн бага коэффициент, химийн идэвхтэй орчинд тэсвэртэй, мөнусан орчинд ажиллах боломж. Өвөрмөц чанарын тухай ярих юм бол полимерууд нь тусгай тосолгооны материалаар бэхлэхгүйгээр ч гэсэн үүргээ гүйцэтгэж чаддаг.

Үрэлтийн эсрэг материал хэрэглэх

Үрэлтийн эсрэг элементүүдийн ихэнх нь холхивчийн бүлгүүдэд ашиглах зориулалттай. Тэдгээрийн дотор элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлэх зориулалттай эд анги, гулсалтыг сайжруулдаг эд ангиуд байдаг. Механик инженерчлэл, машин хэрэгслийн үйлдвэрлэлд ийм бүтээгдэхүүнийг хөдөлгүүр, поршен, холбох хэсэг, турбин гэх мэт үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Энд хэрэглээний материалын үндэс нь гүйлтийн болон суурин байгууламжийн бүтцэд нэвтрүүлсэн энгийн холхивчийн үрэлтийн эсрэг материал юм. тоног төхөөрөмж.

Барилгын салбар нь мөн үрэлтийн эсрэг функцгүйгээр хийж чадахгүй. Ийм эд ангиудын тусламжтайгаар инженерийн байгууламж, угсрах байгууламж, өрлөгийн материалыг бэхжүүлдэг. Төмөр зам барихад тэдгээр нь хөдлөх бүрэлдэхүүний бүтцийн элементүүдийг суурилуулахад ашиглагддаг. Полимер дээр суурилсан үрэлтийн эсрэг материалыг ашиглах нь бас өргөн тархсан бөгөөд тэдгээр нь жишээлбэл дамар, араа, туузан дамжуулагч гэх мэтийг холбодог.

Дүгнэлт

Үрэлтийг багасгах ажил нь эхлээд харахад хоёрдогч, ихэвчлэн сонголттой мэт санагдаж магадгүй. Тосолгооны шингэний сайжруулалт нь үндсэн ажлын хэсгийн элэгдлийг бууруулдаг туслах техникийн элементүүдээс зарим механизмаас салах боломжийг үнэхээр олгож байна. Сонгодогоос шилжилтийн холбоосbabbitt-ийг өөрчилсөн өндөр хүчин чадалтай тосолгооны материалыг үрэлтийн эсрэг полимер материал гэж нэрлэж болох бөгөөд энэ нь ажлын нөхцлийн хувьд илүү зөөлөн бүтэцтэй, олон талт шинж чанартай байдаг. Гэсэн хэдий ч өндөр даралт, физик нөлөөллийн дор металл эд ангиудыг ажиллуулахад хатуу төлөвт үрэлтийн эсрэг давхаргыг оруулах шаардлагатай хэвээр байна. Түүгээр ч зогсохгүй энэ ангиллын материал нь өнгөрсөн зүйл болоод зогсохгүй бат бэх, хатуулаг, механик тогтвортой байдлын шинж чанарыг сайжруулснаар хөгжиж байна.