Çima Endezyar Hilbijêrên Sintered Hilbijartin: Avantajên Metalurjiya Powder

Zanista Li pişt Hîçên Bronz ên Sintered

 

Zanista hilberînê ya li pişt çîçekên bronz ên ziravkirî bi kontrolkirina metalurjîkî ya rastîn ve girêdayî ye ku perçeyên metal ên şêrîn vediguhezîne pêkhateyên xebatê yên bi poroziya endezyarî. Ev pêvajoyek berbiçav bi madeyên xav dest pê dike û bi pêkhateyek ku di tevahiya jiyana xwe ya xebatê de rûnê domdar peyda dike bi dawî dibe.

 

Powder Metalurgy: Veguherandina Metal bo Powder û Paş

Metalurjiya toz wekî bingeha hilberîna hilgirtina ziravkirî kar dike, ku bi çêkirina toza metal dest pê dike. Hilberîner toza bronz a atomî bikar tînin ku sifir bi 9-11% tin heye. Toz bi lêzêdeyan re, di nav de lûbrîkên waxy ku di pêvajoya berhevkirinê de dibin alîkar, tê tevlihev kirin. Dûv re tevlihevî di pêlên mirinê de bi zextên ku ji 200 heta 1,500 MPa li ser bingeha dendika paşîn a xwestinê diguhezin de, di nav pêlên mekanîkî de derbas dibe.

Beşa "kesk" piştî tevlihevkirinê ber bi pêvajoya sinterkirinê ve diçe. Ev çerxa termalê di atmosferek nitrojen û hîdrojenê ya kontrolkirî de (bi gelemperî di rêjeyek 70:30 de) pêkhatê bi qasî 820 ° C germ dike. Germahî di binê xala helînê ya metal de dimîne, lê digihîje ew qas bilind ku dibe sedema belavbûna rewşa hişk. Parçeyên metal di vê qonaxa girîng de li nuqteyên têkiliyê bi hev re diqelibin û avahiyek zexm lê porez diafirînin ku aramiya pîvana xwe diparêze.

 

Mîkrostruktura Materyalên Sintered: Porosity ji hêla sêwiranê ve

Berikên bronz ên şepirzekirî, berevajî metalên zexm, pororîzasyonek bi mebest vedihewîne. Van hilgiran bi gelemperî di navbera 15% û 25% ji hêla volume de porozî heye. Ev taybetmendî maddeyên sinterkirî ji metalên avêtinê veqetîne û pir bandor li taybetmendiyên wan ên mekanîkî, germî û fonksiyonel dike.

Mîkrostruktura hilgirê dihewîneporên bi hev ve girêdayîku di tevahiya materyalê de torê çêbikin. Vê torê dihêle ku lubricant bi serbestî di hundurê avahiya hilgirtinê de bimeşe. Taybetmendiyên toz, zexta berhevkirinê, û şert û mercên sinterkirinê mezinahî û belavkirina van poran diyar dikin. Dema ku bi rêkûpêk tê kontrol kirin porozî "vekirî" dimîne, ev tê vê wateyê ku pore li şûna ku wekî valahiyên veqetandî hebin bi hev ve girêdidin.

Porozî li gorî metalên zexm hêza mekanîkî kêm dike, lê bi îmkana xwe-rûnkirinê ve van hilgiran hêja dike.^[2]. Endezyar dikarin li gorî tiştê ku serîlêdanê hewce dike, rêjeya poroziyê rast bikin, hevsengiya rast di navbera hêz û daxwazên rûnê de bibînin.

 

Pêvajoya Impregnasyona Rûnê: Afirandina Xwe-Ruberkirinê

Hilgira tûncê ya porez piştî sintengkirinê di nav neftê de derbas dibe. Ev pêvajoya sereke wê vediguhere pêkhateyek xwe-rûnkirî. Hilgir dikeve jûreyên valahiya ku hewa ji poran derdikeve berî ku di rûnê taybetî de were rijandin. Rûn herî kêm 90% ji qebareya porê ya berdest bi çalakiya kapîlar tijî dike.

Hilgir di dema xebatê de bi mekanîzmayek rûnê ya bêhempa dixebite. Germaya ji zivirandina şaftê li hember rûbera hilgirtinê dihêle ku rûn ji poran derkeve ser navbera hilgir-mêlê. Ev di navbera parçeyên livîn de fîlimek rûnê tenik çêdike. Dema ku hilgir di demên bêkar de sar dibe, rûn bi çalakiya kapîlar ve vedigere poran, çerxek rûnê ya domdar diparêze.^[2].

Geroka neftê tiştê ku endezyar jê re dibêjin "çalakiya pompkirinê" diafirîne. Zeviyên barkirî di dema xebatê de neftê berdidin dema ku deverên nebarkirî wê paşde vedigirin. Ev pergalek rûnê ya domdar a ku bêyî lênêrînê dixebite diafirîne. Van hilgirên xwe-rûnkirî dikarin 3,000-5,000 demjimêran bi pêbawer bixebitin bêyî ku hewcedariya bêtir rûnkirinê hebe.

 

Taybetmendiyên Materyal ên Ku Performansa Bilind dikin

Hêlên ziravkirî performansa xwe ya hêja ji taybetmendiyên maddî yên bêhempa yên ku jê têne digirinpêvajoya hilberîna metalurgy toz. Van taybetmendiyan di gelek karanînan de li ser hêmanên birêkûpêk an makînekirî avantajên mezin dide perçeyên ziravkirî.

 

Belavkirina Hêza Yekgirtî li hember Materyalên Cast

Pêvajoya metalurjiya tozê ji rêbazên avêtina kevneşopî feydeyên strukturel çêtir diafirîne. Parçeyên avêtinê bi gelemperî pirsgirêk hene ji ber ku hêmanên aligirê şilbûyî bi hevûdu sar nakin. Ev dibe sedema cûdahiyên di hêz, zexm û taybetmendiyên germî de li seranserê materyalê. Hilbera paşîn di heman demê de dema ku metala şil di dema avêtinê de bi materyalên veberhênanê re reaksiyon dike dikare pîs bibe.

Pêkhateyên ziravkirî cuda ne. Di her qonaxên hilberînê de pêkhateyek wan heye. Parçeyên toza metalî berî berhevkirinê bi yekdengî belav dibin û di dema sinterkirinê de li cihê xwe dimînin. Ev mîkrosaziyek domdar diafirîne ku li seranserê beşê bihêztir, dijwartir û berxwedêrtir e.

Pêvajoya sinterkirinê li ser mîkrosaziya maddeyê ji çêrkirin an avêtinê çêtir kontrolê dide. Lêkolînê destnîşan kir ku hêmanên sinterkirî yên baş-pêvajokirî dikarin 2-10 carî ji pola avêtinê bihêztir bin. Dibe ku hêz ji ber poroziyê kêmtir be, lê ew li seranserê beşê bi rengek wekhev belav dibe. Ev performansa di bin barkirinê de pêşbîntir dike.

 

Îstîqrara Dimensional Di bin Guherandinên Germiya

Dema ku şiklê xwe di germahiyên cihêreng de bihêle, çîçekên ziravkirî bi rastî dibiriqe. Van beşan bi saya rêbaza hilberîna xweya bêhempa bi tehlûkeya hindiktirîn toleransên pîvanê yên hişk digirin.

Du faktorên sereke vê aramiyê diafirînin. Pore ​​bêyî guheztina pîvanên giştî cîhê berfirehbûna germî ya sivik dide. Di heman demê de mîkrosaziya yekgirtî ji materyalên avêtinê bi rengek wekhev berfireh dibe û girêdide, ku pêşî li gewrbûn û deqên stresê digire.

Dema ku germahî di dema karanîna de diguhezin ev îstîqrar gelek alîkariyê dike. Nimûneyên oksîdê aluminiumê di dema sinterkirinê de di 1600°C de %17,6 piçûk dibin lê dîsa jî 98,3% dendika relatîv bi domdariyek mezin diparêzin. Pêkhateyên pola jî dema ku li jor 2500°F (1370°C) werin şewitandin jî rast dimînin.

Rastbûna pîvanê ya çêtir ji pêvekên kontrolkirî tê. Nîtrîda siliconê ku li nimûneyên guhertî yên boron hatî zêdekirin dibe alîkar ku di dema sinterkirinê de pir tehlûk nemîne.

 

Taybetmendiyên Berxwedana Wear ya Aloyeyên Hevbeş

Hûn dikarin di nav tevliheviyên alloyek cihêreng de hilgirên sinterkirî bistînin, ku her yek xwedan taybetmendiyên xwe yên berxwedana liberxwedanê ye:

Aloyiyên Bingeha Bronze: Rêkûpêktûncê ziravkirî(90% sifir, 10% tin) baş li ber xwe dide û dirêj dimîne, ku ew ji bo pir karanînan bijareya jorîn dike. Zêdekirina grafît li pêkhateyên bingehîn ên sifir ji wan re dibe alîkar ku bi kêm kêşanê re çêtir bixebitin û li ser gelek german aram bimînin.

Bronz rêberî kir: Van alloyiyan ji 90-10 bronzê standard 14-16% serber û bi qasî 20% kêm tin hene. Gava ku lubricant kêm dibe, ew kêm kêşan çêdikin û çêtir li ber gemarê disekinin. Testan îsbat dike ku ev materyal di hin mercan de dikarin 7-10 qat ji pola gêrkirî dirêjtir bimînin (Pv=6-12 MPa·m/sec).

Kombînasyona Sifir-Iron: Van alloyan sînorên leza bazirganiyê ji bo hêza zextê ya çêtir bazirganî dikin. Ew ji bo şok û barên giran pir dixebitin. Zêdekirina 1,5% karbona belaş dihêle ku van materyalan bi germî werin derman kirin da ku bigihîjin serhişkiya Rockwell C65, ku wan li hember bandorê pir berxwedêr dike.

Alloys-based Iron: Vana kêmtir lêçûn lê dîsa jî hêlên baş çêdikin, ku wan di otomobîlan de populer dike. Ew ji ber poroziya bilindtir rûnê xwe digirin û baş li ber xwe didin, her çend sînorên wan ên PV-yê kêmtir in.

Germahiya sinterkirinê di taybetmendiyên cilê de rolek mezin dilîze. Germahiya Ultra Bilind (UHTS) li jor 2500°F (1370°C) li seranserê materyalê porên piçûktir û belavbûyî diafirîne. Ev yek perçeyan ji rêbazên sinterkirina birêkûpêk bihêztir, hişktir û berxwedêrtir dike.

 

Hilberên Sintered ên Xwe-Lubricating: Ew Çawa Kar dikin

 

Hilberên sinterkirî yên xwe-rûnkirî bi pergalek rûnê ya girtî ya balkêş a ku bêyî arîkariya ji derve dimeşîne re dixebitin. Van pêkhateyan bi mekanîzmayên pispor ên ku li gorî şert û mercên xebitandinê tevdigerin, rûnê xwe digirin.

 

Mekanîzmaya Çalakiya Kapîlar

Hêza hilgirên hilgirên xwe-rûnkirî ji strûktûra wan a poroz a bi hev ve girêdayî ye, ku ji% 10 heta 35% ê tevheviya hilgiran heye. Van poran li seranserê materyalê torgilokek tevlihev diafirînin û wekî rezervên neftê dixebitin. Dagirtina orîjînal a van valahiyan bi veguheztina valahiya pêk tê, ku hewa ji poran derdikeve berî ku rûn bikeve. Dûv re dîwarên porez rûnê bi hêza kapilaran dikişînin û digirin - heman pêvajoya xwezayî ya ku şilavê li cîhên teng de li dijî gravîtasyonê hilkişîne.

Ev taybetmendiya kapilarî ya ku endezyar jê re dibêjin rûyek "herik" li jora qata şemitandinê diafirîne. Hûn ê performansa ferqê ya nizm bibînin jî berî ku hilgir li cihê xweya şîrîn bixe. Mîkrostruktur mîna spongek tevdigere ku li gorî hewcedariyê di tevahiya jiyana xwe de lûbrîkant hildide û berdide.

 

Di dema operasyonê de berdana petrolê

Hilgir dema ku dest bi xebitandinê dike bi gelek mekanîzmayan rûnê li ser rûyê xwe berdide. Germahiya ji kêşana di navbera şaft û hilgiran de rûnê berfireh dike. Ev berfirehbûn hin rûn ji poran derdixe li ser rûbera şemitandinê.

Zivirîna şaftê di heman demê de "çalakiyek pompkirinê" diafirîne. Ev kiryar di fîlima rûnê rûnê rûnê de deverên zexta neyînî çêdike û bêtir rûnê ji laşê hilgirê ber bi rûkê ve dikişîne. Bi hev re, bandora pompkirinê û berfirehbûna germî fîlimek rûnê parastinê di navbera şaft û hêlînê de diafirîne da ku pêşî li têkiliya metal-metal bigire.

Ji bo ku bi rêkûpêk bixebite pêdivî bi tevgera zivirî heye. Hûn hewceyê leza bilind û zivirîna domdar in da ku fîlimek rûnê ya bêkêmasî li ser rûyê hilgirtinê bihêlin.

 

Reabsorption Di dema Germên Sarkirinê de

Dema ku zivirandin disekine û hilgir sar dibe çerxa xwe-rûnkirinê berdewam dike. Dema ku germahî dadikeve rûnê zêde vedigere avahiya porez bi çalakiya kapîlar. Ev reabsorption ji avabûn an rijandina her rûnê rawestîne.

Hilgir nefta ku di dema operasyonê de bi zorê ji qadên barkirî derdixe paş. Ev danûstendina domdar - rûn di dema xebatê de derdikeve û di dema bêhnvedanê de vedigere - çerxek rûnê ya bêdawî diafirîne. Pêvajo dihêle ku lubricant bi rengek yeksan li ser rûbera şemitandinê belav bibe, ji ber vê yekê performansa bihêz dimîne her çend ku qatê şûştinê dişewite.

 

Metrîkên Performansê: Faktorên PV û Sînorên Barkirinê

 

Endezyar li metrîkên performansê yên taybetî dinêrin da ku hilgirên sinckirî hilbijêrin ku bi hewcedariyên cûda yên xebitandinê re têkildar in. Van pîvanên teknîkî alîkariya destnîşankirina sînorên xebata ewle dikin û pêşî li têkçûna zû digirin.

 

Fêmkirina Faktorên PV-yê Di Hilbijartina Hilbijartinê de

Faktora PV di bijartina hilgirên sinterkirî de rolek girîng dilîze. Hûn wê bi zêdekirina barê hilgirtinê (P) li poundên per çargoşeya qada hilgirtinê ya pêşbînkirî bi leza rûkalê (V) bi lingan di hûrdemê de zêde dikin. Ev ji me re nîşanek germahiya kêşanê ya li ser rûbera hilgirtinê dide me ku rasterast bandorê li ser dirêjahiya wê dike. Berikên poroz ên standard bi gelemperî nirxa PV ya herî zêde 50,000 hene. Hilberîner pêşniyar dikin ku xebata domdar li 20,000 bidomînin da ku jiyana karûbarê bêyî rûnê zêde dirêj bikin. Pêdiviya pêlavên tîrêjê bi rêjeyên herî zêde yên PV yên 10,000 re bi baldarî bi rêvegirtinê hewce ne.

Jiyana hilgiran berevajî nirxa wê ya PV-yê dixebite - PV-ya bilind tê wateya jiyana karûbarê kurttir. Ji ber vê yekê endazyar bi gelemperî di dema sêwiranê de nirxên PV-ya ewledar ên kêmtir hilbijêrin da ku hêmanan dirêjtir bidomînin.

 

Static vs Kapasîteya Barkirina Dînamîk

Barkirina statîk dema ku rûberên hilgiran li gorî hev nelivînin çêdibe. Hêza maddî di van rewşan de dibe faktora sereke ya sînordar. Sînorê barkirina statîk hêza ku dirûvê hêlînê bi nîvê tolerasyona destûrkirî diguhezîne nîşan dide.

Barkirina dînamîk tevgerek ku hilgirtinê diqulipîne vedihewîne. Hêlên ziravkirî bi gelemperî xwedan rêjeyên barkirina dînamîkî li yek-sê nirxa barkirina wan a statîk in. Ev kêmkirina mezin nîşan dide ka tevgera domdar çawa bandorê li ser rûyên hilgirtinê dike.

 

Sînorkirinên Leza Materyalên Cûda yên Sintered

Her pêkhateya sinterkirî sînorên leza xwe hene. Materyalên li ser bronz dihêle hûn bi leza bilindtir bimeşin. Berhevokên bingehîn ên hesin ji bo hêza zextê ya çêtir hin leza bazirganiyê dikin. Hilberên sinterkirî yên standard bi gelemperî bi leza rûkalê heya 1000 ling di hûrdemê de dixebitin.

 

Bandorên Germahiya li ser Sînorên Performansê

Germahî pir diguhezîne ka meriv çawa hilgirên sinterkirî performans dike. Piraniya rûnên rûnê yên bingehîn ên mîneral di navbera 0-80 °C de çêtirîn dixebitin. Performansa li ser 80°C zûtir dadikeve, bi qasî 60% ji nirxên normal dadikeve.

Germahî di heman demê de diguhezîne ka rûn çawa di nav avahiya poroz de diherike. Germahiya germtir dike ku rûn berfireh bibe û hêsantir ji poran berbi rûberên hilgiran ve biherike. Germahiya sar rûnê stûrtir dike, ku dibe ku dema destpêkirinê rûnkirina rast sînordar bike.

 

Berawirdkirina Hêlên Sintered û Hêlên Ball

 

Pêdivî ye ku endezyar cûdahiyên bingehîn ên di navbera hilgirên sinter û topê de fêm bikin da ku performansa herî zêde bi dest bixin. Van celebên hilgirtina avantajên xwe hene ku wan ji bo hawîrdorên xebitandinê yên taybetî îdeal dike.

 

Berawirdkirina Hevberdana Fikandinê

Hîçên gogê û çîçekên sintered taybetiyên kêşanê yên cihêreng nîşan didin. Rêjeyên kêşanê yên hêlînên topê kêmtir in, li gorî celebê ji 0,0008 heta 0,0035 diguhere. Hêlên sintered xwedî nirxên kêşanê yên bilindtir in lê bi riya xwe wê yekê çêdikinstrûktûra neftê nefskirîku wan rûnkirî dihêle. Her ku rûn qels dibe, hevsengiya kêşanê ya di behîngên ziravkirî de zêde dibe, ku ew ji bo serîlêdanên bilez û bê rûnkirina rast wan hilbijarkek belengaz dike.

Hêlikên topê ji bo kêmkirina windabûna enerjiyê baştirîn behîsa we ye ji ber ku ew li şûna ku mîna behîngên ziravkirî diherikin. Lê bearings sintered dibe ku di operasyonên rawestandin-û-çûn de bijarek çêtir be. Taybetmendiyên wan ên xwe-rûnkirî rê li ber pirsgirêkên çîqê yên ku hûn pir caran di bengên topên ku bi rêkûpêk nehatine rûnkirin de dibînin asteng dike.

 

Taybetmendiyên Deng û Vibrasyonê

Hêlên ziravkirî ji hêlînên topê bêdengtir dimeşin, nemaze di leza bilind de. Hêlên topê deng çêdikin ji ber ku hêmanên wan ên gerok bi hevûdu re têkilî daynin. Asta deng her ku diçe dawiya jiyana xwe digihîje asta deng zêde dibe.

Hêlên topê bi pergalên mekanîkî ve bêtir vibrasyonê dişînin. Lêkolîn nîşan dide ku lerzînek pir zêde dikare jiyana hilgiran kurt bike û wan dengtir bike. Tevgera hilkişînê ya di hilgirên sinterkirî de ji wan re dibe alîkar ku vibrasyonê çêtir bişopînin. Ev wan ji bo serîlêdanên ku pêdivî ye ku deng were kêm kirin, wan hilbijarkek girîng dike.

 

Pêdiviyên Maintenance: Bername li dijî Xweparastinê

Pêdiviyên lênêrînê yên van bearings bi tevahî cûda ne. Ji bo ku baş bixebitin û ji têkçûna zû dûr bisekinin, pêlavên topê hewceyê rûnê birêkûpêk in. Hêlên ziravkirî rûnê di strukturên xwe yên porez de hildigirin, ku pergalek xwe-rûnê ku hewceyê lênihêrîna hindik e diafirîne.

Ji we re teknîsyenên jêhatî lazim in ku di navberên karûbarê de baldarên topê kontrol bikin. Hêjmarên ziravkirî her çend ku dest bi têkçûnê bikin jî dixebitin. Ew bi gelemperî li şûna ku bi tevahî werin girtin, dengên qîrînê derdixin - berevajî hêlînên topê yên ku dibe ku bêyî hişyariyê biqefilin.

 

Jiyan di bin şert û mercên xebitandinê yên cihêreng de

Di şert û mercên leza bilind û bargiraniyê de bearings dirêjtir dimînin. Jîngeha xebatê rolek mezin dileyze ku her celeb çiqas baş dike. Hêlên sintered di operasyonên domdar, bi leza nerm de baş dikin. Hîçên gogê çêtir operasyonên destpêk-rawestandinê û berevajî dikin.

Germahî bandorê li ser dirêjahiya her du celebên hilgiran dike. Hêlên topê li seranserê germahiyek berfireh, hem bilind û hem jî nizm, baş dixebitin. Hêlên ziravkirî heta bi qasî 85 ° C çêtirîn dixebitin. Li jor, ew şiyana xwe ya rûnkirina zûtir winda dikin.

 

Xelasî

Hêlên sintered di endezyariyê de serkeftinek nîşan dide ku metalurjiya tozê bi kapasîteyên xwe-rûnkirinê re dike yek. Struktura wan ya porez ji% 10 heya 35% ji qebareya tevahî pêk tîne û torgilokek kanalên girêdayî diafirîne ku rûnkirina domdar misoger dike.

Van hilgirên nûjen di germahiyên cihêreng de domdar dimînin û li seranserê avahiya xwe hêzê diparêzin. Digel ku hevrêzên kêşana wan ji yên hêlînên topê pirtir in, cewhera wan a xwe-rûnkirî wan ji bo serîlêdanên ku hewceyê lênihêrîna hindiktirîn û performansa domdar hewce dike bêkêmasî dike.

Pêvajoya çêkirinê xwe dispêre rastbûna metalurjîk û germahiyên sinterkirinê yên taybetî yên di navbera 800 °C û 850 °C de. Ev hilberan çêdike ku di faktorên PV de heya 50,000 bi pêbawer dixebitin. Berhevokên bronz ên standard bi 90% sifir û 10% tin parastinek hêja li dijî xişandin û korozyonê peyda dikin. Van taybetmendiyan wan di mîhengên hilberîna volga bilind de hêja dike.

Endezyar feydeyên bearingsên sinterkirî yên mecbûrî dibînin. Ew bi bêdengî tevdigerin, hewceyê lênihêrîna hindik in, û di bin lez û barên nerm de pêbawer tevdigerin. Bi xwe-rûnkirinê re, van taybetmendiyan wan bijareya çêtirîn çê dike dema ku xebata domdar, bê lênihêrîn ji leza herî zêde an kapasîteya barkirinê girîngtir be.