Toz metalurjisi sürtünme malzemelerinin tanıtımı (aşağıda)

Toz metalurjisi sürtünme malzemelerinin tanıtımı (aşağıda)
Yüksek hız ve yüksek yüke yönelik modern makinelerin geliştirilmesi, sürtünme malzemelerinin giderek daha kapsamlı performans göstermesini gerektirmektedir, dolayısıyla toz metalurjisi sürtünme malzemeleri giderek daha önemli hale gelmektedir.
Malzeme bileşimi esas olarak ana metal, yağlama elemanı ve sürtünme elemanından oluşur. Yapısı şu şekilde karakterize edilir: özel özelliklere sahip çeşitli parçacıklar sürekli metal matris içinde eşit şekilde dağılmıştır; ikincisi termal iletkenlikte rol oynar ve mekanik stres taşır; birincisi sürtünme performansını sağlar. Her bir bileşen için kullanılan malzemeler kabaca aşağıdaki gibidir:
Ana metal Bakır bazlı malzemeler genellikle kalay, kurşun, çinko alaşımlarıdır, iyi ısı iletkenliği, korozyon direnci, iyi sürtünme direncidir ve esas olarak "ıslak" kavramalarda kullanılır. Demir bazlı malzemeler daha yüksek sürtünme katsayısına ve ısı direncine sahiptir ve çoğunlukla kuru, ağır hizmet tipi frenlerde kullanılır.
Yağlama bileşenleri Genellikle grafit ve kurşun kullanılır, bazen molibden sülfür, bakır sülfür, baryum sülfür veya bor nitrür ve diğer katı yağlayıcılar da kullanılır. Düşük erime noktasına sahip kurşun, kalay vb. yüksek sıcaklıkta kısmen erir, bu da sürtünme ısısını emebilir ve sürtünme yüzeyinde yapışmayı, tutukluk yapmayı ve aşınmayı önleyen bir film oluşturabilir.
Sürtünme bileşenleri Bir malzemenin sürtünme katsayısını arttırmak, yani kaymaya karşı direncini arttırmak için kullanılır. Başlıcaları oksitler (SiO2, Al2O3, Cr2O3), karbürler (SiC, B4C) ve minerallerdir (asbest, mullit vb.).
Üretim süreci Büyük basınca veya kinetik enerjiye dayanabilmek veya aktarabilmek için sürtünme malzemeleri çoğunlukla çelik plakalar üzerinde sinterlenir. Üretim prosesleri temel olarak toz hazırlama, dozajlama, karıştırma, presleme (toz metalurjisi şekillendirmeye bakınız) ve sinterlemeden oluşur. Genellikle iki presleme şekli vardır: birincisi, ilki karıştırılmış tekdüze toz presleme şekillendirmesi ve ardından çelik levha üzerinde basınçlı sinterlemedir; Basınçlı sinterleme için doğrudan çelik plaka üzerine preslenen homojen toz karıştırılacaktır.
Sinterleme, bir yandan toz tabakası içindeki parçacıklar arasındaki bağlanma mukavemetini arttırırken, diğer yandan yüksek sıcaklık ve basınç yardımıyla toz tabakası ile çelik levhanın birbirine sıkı bir şekilde bir araya gelmesini sağlamaktır. Sinterleme genellikle numunenin basınçlandırılabildiği "çan tipi" bir sinterleme fırınında nötr veya indirgeyici bir atmosferde gerçekleştirilir. Sürtünme diskleri ayrıca püskürtme ve toz haddeleme yoluyla da üretilmektedir. Her yöntemin kendine göre güçlü ve zayıf yönleri vardır ve uygulamanın gereksinimlerine göre uygun malzeme ve prosesin seçilmesi önemlidir.