Bərk kompozisiya materiallarının
ovuntu
şəklində istehsalı çox-çox baha başa gəldiyindən
onların tətbiqi iqtisadi baxımdan məhdudlaşır. Belə
materiallardan son zamanlar iqtisadi baxımdan daha
səmərəli olan alternativ texnologiyaların tətbiqi ilə,
məsələn, isti presləməklə mürəkkəb bərk fazaya malik
çatsız yarımfabrikat və hissələr alınır.
Şəkil 1.6. Abraziv çaxmaqdaşına qarşı
müxtəlif
materialların yeyilməyədavamlılığı.
Qaynaq
ərintiləri
MMC
Xrom
çuqunları
Martensit
çuqunları
Alət
poladları
Mikrobərklik
Yey
ilm
əy
ə
mü
qa
vimət
10
30
50
70
10
7
10
6
10
5
10
4
Kobud bərk fazanın %-lə miqdarı
21
Bərk ərintilər
əsasən abraziv yeyilməyə qarşı
müqaviməti artırmaq üçün tətbiq olunur və bir çox
hallarda
bu
materiallardan
korroziyaya qarşı
davamlılıq da tələb olunur. Bərk fazalarda bərklik
abrazivin bərkliyindən çox olub, bu fazadan ibarət
çıxıntıların kontur cisimin (qarşı cütün) səthini
mikrokəsmələri
kənar
abraziv
hissəciklərlə
müqayisədə daha da böyükdür .
Şək. 1.6.- dan göründüyü kimi materialın
tərkibində olan kobud bərk fazanın artması ilə
yeyilməyə müqavimət artacaqdır.
Növbəti cədvəllərdə müxtəlif fiziki-kimyəvi
xüsusiyyətlərə malik bərk ərintilərin tribotexniki sınaq
nəticələri təqdim olunmuşdur.
Cədvəl 1.3. Dəmir əsaslı bərk ərintinin yeyilməsi:
1) Dow-
Corning LFW-1-sınaqları; quru sürtünmə; qarşı cüt polad
SAE4620; n=2000dövr/dəq. 2) Rezin disk-qum-abraziv sınağı,
qum ASF50/70, F
N
=133N, s=1,44∙10
6
mm.
Ərinti
Tərkibi
Nominal bərklik
Sıxlıq
q/sm
3
Sürüşmə
yeyilmə
əmsalı
K
1)
Kəsilmə
yeyilmə
əmsalı
K
2)
HV
HRC
Perlit poladları
Fe-2Cr-1Mn-0,2C
Fe-3,5Cr-2Mn-0,2C
Fe-1,7Cr-1,8Mn-0,1C
318
446
372
32
45
38
7,86
7,26
7,6
6,6∙10
-5
6,9∙10
-5
9,9∙10
-5
5,6∙10
-4
5,8∙10
-4
1,1∙10
-3
Austenit poladları
Fe-14Mn-2Ni-2,5Cr-0,6C
-
Emal olunmayıb
-
Soyuq bərkitmə
Fe-15Cr-15Mn-1,5Ni-0,2C
-
Emal olunmayıb
-
Soyuq bərkitmə
188
458
230
485
(RB88)
46
18
48
7,86
7,84
2,8∙10
-5
2,2∙10
-5
5,1∙10
-4
8,2∙10
-4
Martensit
poladları
Fe-5,4Cr-3Mn-0,4C
Fe-12Cr-2Mn-0,3C
544
577
52
54
7,6
7,69
9,8∙10
-5
6,7∙10
-5
9,3∙10
-4
1,1∙10
-3
Yüksək legirli
poladlar
Fe-16Cr-4C
Fe-26Cr-2,5C
Fe-26Cr-4,6C
Fe-29Cr-3C-3Ni
Fe-30Cr-4,6C
Fe-36Cr-5,7C
595
544
633
697
560
633
55
52
57
60
53
57
7,61
7,72
7,17
7,56
7,33
7,69
7,9∙10
-5
1,3∙10
-5
1,0∙10
-5
1,8∙10
-5
5,3∙10
-5
2,4∙10
-5
2,5∙10
-4
8,8∙10
-4
2,4∙10
-4
2,6∙10
-4
2,6∙10
-4
2,4∙10
-4
22
Cədvəl 1.4. Nikel bazalı bərk ərintinin yeyilməsi:
1) Mil-
həlqə-sistemi, quru, 1 dövr; 2) Dow-Corning LFW-1-sınaqları;
quru, qarşı cüt polad SAE 4620; n=80 dövr/dəq. 3) Rezin disk-
qum-abraziv sınağı, ASF qum, F
N
=136 N, n=2000 dövr.
Ərinti (nominal tərkib)
Nominal bərklik
Adhe
ziv
köç
ür
məni
n
ba
şlanma
sında
yüklənmə
1)
N/mm
2
Sür
üş
mədə
ye
yil
mə
əms
alı
K
2)
M
ikr
okə
smədə
ye
yil
mə
əms
alı
K
3)
(
plaz
ma
qövs
püs
kür
tm
ə
ör
tükl
ər
i)
HV
HRC
Tərkibində bor olan ərintilər:
Ni-14Cr-4Si-3,4B-0,75C
Ni-12Cr-3,5Si-2,5B-0,45C
633
530
57
51
>497
124
6∙10
-6
4∙10
-6
0,3∙10
-3
0,3∙10
-3
Tərkibində karbid olan ərintilər:
Ni-16,5Cr-17Mo-0,12C
(Ni+Co)-27Cr-23Fe-10(W+Mo-2,7C)
Ni-10Co-26Cr-32Fe-3-3Mo-1,1C
Ni-17Cr-17Mo-4W-0,4C
200
405
315
315
HRB95
41
32
32
124
248
124
124
2∙10
-6
1∙10
-6
1∙10
-6
2∙10
-6
1,1∙10
-3
0,6∙10
-3
1,1∙10
-3
1,1∙10
-3
Laves-fazalı-ərinti:
Ni-32Mo-15Cr-3Si
470
45
248
5∙10
-6
1,2∙10
-3
Cədvəl 1.5. Kobalt əsaslı bərk ərintinin yeyilməsi:
1) Mil-
həlqə-sistemi, yağsız, 1 dövr; 2) Dow-Corning LFN-1-sınaq
maşını; quru, qarşı cüt polad SAE 4620; n=80 dövr/dəq,
N=2000 dövr. 3) Rezin disk-qum-abraziv sınağı, ASF-qum,
diskin diametri 229mm, F
N
=136N, n=2000 dövr.
Ərintinin nominal tərkibi
Nominal
bərklik
Adhe
ziv
köç
ür
məni
n
ba
şlanma
sında
yüklənmə
1)
N/mm
2
Sürüşmədə yeyilmə
əmsalı K
2)
M
ikr
okə
smədə
ye
yil
mə
əms
alı
K
3)
(
plaz
ma
qövs
püs
kür
tm
ə
ör
tükl
ər
i)
HV
HR
C
0-68,2daN
81,18
daN
Tərkibində
karbid
olan
ərintilər:
Co-27Cr-5Mo-0,5C
Co-28Cr-4W-1,1C
Co-29Cr-8W-1,35C
Co-30Cr-12W-2,5C
Co-32Cr-17W-2,5C
255
424
471
577
653
24
42
47
54
58
497
497
497
497
497
6,6∙10
-5
6,6∙10
-5
6,6∙10
-5
1,1∙10
-5
1,1∙10
-5
3,3∙10
-4
3,7∙10
-4
5,6∙10
-4
1,1∙10
-5
1,1∙10
-5
0,9∙10
-3
1,2∙10
-3
1,4∙10
-3
0,9∙10
-3
Laves-fazalı-ərintilər :
Co-28Mo-8Cr-2Si(T-400)
Co-28Mo-17Cr-3Si(T-800)
580
653
55
58
497
497
3,3∙10
-5
3,3∙10
-5
3,3∙10
-5
3,3∙10
-5
2,2∙10
-3
0,9∙10
-3
23
Mis ərintisi
tribotexnikada əsasən yağ şəraitində
işləyən sürüşmə sürtünməsi halında tətbiq olunur.
Misin əsas legirləyici elementləri sürmə, sink,
alüminium, qurğuşun, nikel, berillium, manqan,
silisium və fosfordur. Misin tribotexniki xüsusiyyətləri
isə əsasən onun mikrostrukturundan asılıdır.
Alüminium
ərintisi də mis kimi tribotexnikada
əsasən yağ şəraitində işləyən sürüşmə sürtünməsi
halında tətbiq olunur. Bunun səbəbi quru sürtünmə
zamanı bu materiallarda güclü adheziya yeyilməsinin
baş verməsidir. Alüminium və maqnezium yüngül
olduqlarından əsasən uçan aparatlarda tətbiq olunur və
bu materiallarda baş verən kiçik amplitudlu titrəyişlər
(5-50mkm) onların yorulmasına və materialda
mikroçatların əmələ gəlməsinə səbəb olur.
Bu gün
bərk metallar
adı altında bərk kompozisiya
materialları başa düşülür ki, bunlar da ovuntu
metallurgiyası
yolu
ilə
metal-keramik
bərk
materiallardan (əsasən karbidlərdən belə ki, WC, TiC,
TaC, NbC və s.) və dəmir qrupunun yumşaq
birləşdiricilərindən hazırlanır.
Keramik materiallar
kimi alüminium oksid, sirkon
oksid, silisium karbid və silisium nitrid matriksli
materiallar başa düşülür. Bura həmçinin, Al
2
O
3
-ZrO
2
,
SiC-TiC,
Si
3
N
4
-TiN
və
ya
ZrO
2
ilə
möhkəmləndirilmiş Al
2
O
3
kompozitləri daxildirlər.
Kermik materialların, tribotexnik baxımdan gərgin
vəziyyətdə olan detallarda tətbiqinin böyük potensialı
vardır ki, buna səbəb:
24
-
kovalent və ion rabitəsi hesabına adheziyalı
yeyilməyə qarşı davamlılıq;
-
yüksək bərkliyi temperaturun artması ilə tədrici
azalır və abraziv yeyilməyə qarşı davamlıdır;
-
korroziyaya davamlı olub, bununla da tribokimyəvi
reaksiyalara az meyllidir;
-
sıxlığının aşağı olması ilə kütləsi və ətalət
qüvvələrinin səthdə yaratdığı gərginlik azdır.
Kermaik materialların əsas mənfi cəhəti onların
elastikliyinin aşağı olmasıdır. Bu materialların tətbiq
sahəsi əsasən açıq tribosistemlərdir, məsələn:
-
fırlanan balta (alətdə);
-
pardaq dairəsi (alətdə);
-
presləmə matriksi (presləmədə);
-
plastik örtükçəkmə vinti və gövdəsi (plastik
əritmədə);
-
ucluqlar və ekranlar;
-
kağız istehsal edən maşınlarında örtük kimi və s.
Bağlı tribosistemlərdə isə aşağıdakı detallarda
tətbiq olunur:
-
sürüşmə sürtünməsi kamerasında qoruyucu kipkəc;
-
qarışdırıcılarda kipləşdirici şayba;
-
sürüşmə yastığı;
-
yüksək dövrlər sayinda val yatağı;
-
klapan istiqamətləndiricisində;
-
yumruqcuq cütündə;
-
porşen həlqəsi/silindr;
-
sürgüqolu/porşen barmağı;
-
porşen və s.
|