Kenapa komposit tembaga-grafit sangat baik dalam ketahanan dan keadaan yang keras?

Prestasi yang sangat baik dari kombinasi tembaga dan grafit kekuatan tinggi dari segi rintangan haus, rintangan suhu tinggi, rintangan kakisan, keupayaan galas beban yang tinggi, dan kehidupan perkhidmatan yang panjang disebabkan oleh kesan sinergi antara kedua-dua bahan dan sifat pelengkap sifat mereka. Berikut adalah analisis kelebihan prestasinya dari perspektif sifat bahan, reka bentuk struktur, dan mekanisme interaksi:

1. Pakai rintangan dan pelinciran diri

Kesan pelinciran pepejal grafit

• • Grafit mempunyai struktur kristal berlapis yang membolehkannya membentuk filem pemindahan semasa geseran, mengurangkan pekali geseran (ke bawah 0.05). Harta lubricating diri ini meminimumkan hubungan logam ke logam langsung, dengan itu mengurangkan haus.
  • Tembaga kekuatan tinggi (seperti HBSC4/CAC304) memberikan kekuatan matriks, manakala grafit tertanam di permukaan atau liang. Selepas tempoh berlari, grafit secara seragam dikeluarkan untuk terus menambah filem pelincir.

Rintangan beban dan haus tembaga berkekuatan tinggi

• • Tembaga berkekuatan tinggi, yang mengandungi unsur-unsur seperti zink, aluminium, dan besi, mempamerkan kekerasan yang tinggi (Hb≥200) dan kekuatan mampatan (≥410 MPa), membolehkannya menahan beban berat dan menahan haus.
  • Kekonduksian terma aloi tembaga membantu dalam pelesapan haba, mencegah terlalu panas dan bahan yang melembutkan bahan atau kegagalan.

2. Rintangan suhu tinggi

Rintangan suhu yang melekat bahan

• Tembaga kekuatan tinggi boleh menahan suhu tinggi (pendedahan jangka pendek sehingga 400 ° C atau ke atas), menjadikannya sesuai untuk persekitaran suhu tinggi seperti metalurgi dan dandang.
• Grafit mengekalkan sifat pelincir yang stabil pada suhu tinggi dan mempamerkan rintangan pengoksidaan yang unggul berbanding dengan pelincir berasaskan minyak.

Kestabilan struktur

• Apabila digabungkan, kesan pelincir grafit mengurangkan haba yang dihasilkan oleh geseran, manakala kekonduksian terma tinggi aloi tembaga dengan cepat menghilangkan haba, mencegah ubah bentuk atau kegagalan bahan.

3. Rintangan kakisan

Rintangan kakisan tembaga berkekuatan tinggi

• Unsur -unsur seperti zink dan aluminium dalam aloi tembaga membentuk filem oksida yang padat, meningkatkan rintangan kepada media menghakis seperti air dan asid.
• Grafit, sebagai bahan lengai, tidak mengambil bahagian dalam kakisan elektrokimia, dan struktur bertatahkan mengurangkan kawasan hubungan antara aloi tembaga dan media menghakis.

Kesesuaian alam sekitar

• Bahan gabungan boleh menahan hakisan air dan rendaman asid (mis., Dalam jentera makanan dan peralatan kimia) tanpa memerlukan rawatan anti-karat tambahan.

4. Kapasiti Bahan Beban Tinggi dan Rintangan Kesan

Kekuatan matriks aloi tembaga

• Tembaga berkekuatan tinggi mempunyai kekuatan mampatan (≥410 MPa) dan kekuatan hasil yang membolehkannya menahan beban yang tinggi, menjadikannya sesuai untuk keadaan kelajuan rendah, beban berat atau kesan (mis., Mesin pembinaan dan peralatan perlombongan).
• Perkadaran grafit bertatahkan biasanya dikawal dalam 5% hingga 20% untuk mengelakkan kelemahan kekuatan matriks yang berlebihan sambil mengoptimumkan pengedaran beban melalui reka bentuk liang atau alur.

Keupayaan anti-Seing

• Filem pelincir grafit menghalang haus pelekat antara logam, mengelakkan fenomena "merampas", terutamanya dalam aplikasi di mana filem minyak sukar dibentuk (mis., Komponen berayun atau berayun).

5. Hayat perkhidmatan yang panjang dan kos penyelenggaraan yang rendah

Librasi diri memanjangkan hayat perkhidmatan

• Pelinciran berterusan yang disediakan oleh grafit mengurangkan kadar haus, mengakibatkan hayat perkhidmatan yang boleh melebihi dua kali ganda dari bushing tembaga tradisional di bawah keadaan bebas minyak.
• Keperluan untuk penggantian penyelenggaraan atau pelincir yang kerap dihapuskan, mengurangkan kos downtime dan penyelenggaraan.

Kesesuaian dan Kestabilan Alam Sekitar

• Bahan gabungan mengekalkan prestasi yang stabil dalam persekitaran yang keras seperti vakum, keadaan debu tinggi, dan kelembapan (mis., Dalam peralatan semikonduktor dan jentera laut).
• Koefisien pengembangan terma yang sama bagi grafit dan aloi tembaga mengurangkan risiko tekanan dalaman atau penyahmampatan akibat perubahan suhu.

6. Pengoptimuman proses pembuatan

Reka bentuk struktur bertatahkan

• Grafit tertanam dalam matriks aloi tembaga melalui penetapan mekanikal (mis., Alur, liang) atau proses ikatan pelekat untuk memastikan pelepasan yang stabil dan mencegah detasmen.
• Pengilang seperti Zhejiang Mingxu Machinery Manufacturing Co., Ltd. mengamalkan kaedah pengeluaran tersuai, menyesuaikan bahagian grafit, pengedaran, dan bahan matriks (mis., Keluli tahan karat, keluli galas) untuk memenuhi keadaan operasi yang berbeza.

Rawatan padanan bahan dan permukaan

• Matriks aloi tembaga boleh menjalani penyaduran (mis., Penyaduran timah, penyaduran krom) atau rawatan haba (mis., Pelindapkejutan) untuk meningkatkan rintangan haus dan rintangan kakisan.
• Bahan grafit kemelut tinggi (mengelakkan bahan kitar semula) harus dipilih, dan kekuatan menghancurkannya (mis., ≥500 N untuk grafit φ8) harus diuji untuk memastikan kebolehpercayaan.

Ringkasnya, gabungan tembaga dan grafit kekuatan tinggi mencapai peningkatan prestasi merentasi pelbagai aspek melalui sinergi kekuatan dan pelinciran, sifat bahan pelengkap, dan reka bentuk struktur yang dioptimumkan. Kelebihan terasnya termasuk:

• Grafit menyediakan lubrasi diri geseran rendah, mengurangkan keperluan penyelenggaraan;
• Aloi tembaga memastikan kapasiti beban dan rintangan haus, menyesuaikan diri dengan persekitaran yang keras;
• Proses pembuatan fleksibel yang membolehkan penyesuaian memenuhi keadaan operasi yang berbeza.

Zhejiang Mingxu Machinery Manufacturing Co., Ltd. telah terlibat dalam R & D dan pengeluaran komponen aloi tembaga dan galas lubricating diri selama lebih dari satu dekad, dengan pengalaman pengeluaran yang kaya dan kepakaran teknikal. Untuk sebarang pertanyaan produk atau teknikal, sila hubungi kami : [email protected] .