مقدمة لمواد الاحتكاك ميتالورجيا المساحيق (أدناه)

مقدمة لمواد الاحتكاك ميتالورجيا المساحيق (أدناه)
إن تطوير الآلات الحديثة نحو السرعة العالية والحمل العالي يتطلب المزيد والمزيد من الأداء الشامل لمواد الاحتكاك، لذلك أصبحت مواد احتكاك تعدين المساحيق أكثر أهمية.
يتكون تركيب المواد بشكل أساسي من المعدن الأساسي وعنصر التشحيم وعنصر الاحتكاك. يتميز هيكلها بما يلي: مجموعة متنوعة من الجزيئات ذات الخصائص الخاصة موزعة بشكل موحد في المصفوفة المعدنية المستمرة، حيث تلعب الأخيرة دورًا في التوصيل الحراري وتتحمل الإجهاد الميكانيكي، والأولى تضمن أداء الاحتكاك. المواد المستخدمة لكل مكون تقريبًا هي كما يلي:
المعادن الأساسية المواد القائمة على النحاس عادة ما تكون من القصدير والرصاص وسبائك الزنك، وموصلية حرارية جيدة، ومقاومة للتآكل، ومقاومة جيدة للاحتكاك، وتستخدم بشكل رئيسي في القوابض "الرطبة". تتمتع المواد المعتمدة على الحديد بمعامل احتكاك أعلى ومقاومة للحرارة، وتستخدم في الغالب في الفرامل الجافة شديدة التحمل.
مكونات التشحيم عادة ما يتم استخدام الجرافيت والرصاص، وأحيانا يتم استخدام كبريتيد الموليبدينوم، كبريتيد النحاس، كبريتيد الباريوم أو نيتريد البورون ومواد التشحيم الصلبة الأخرى أيضا. نقطة انصهار منخفضة للرصاص والقصدير وما إلى ذلك سوف تذوب جزئيًا عند درجة حرارة عالية، والتي يمكن أن تمتص حرارة الاحتكاك وتشكل طبقة على سطح الاحتكاك لمنع الترابط والاحتكاك والتآكل.
مكونات الاحتكاك تستخدم لزيادة معامل احتكاك المادة، أي لزيادة مقاومتها للانزلاق. وأهمها الأكاسيد (SiO2، Al2O3، Cr2O3)، الكربيدات (SiC، B4C) والمعادن (الأسبستوس، الموليت، إلخ).
عملية التصنيع من أجل القدرة على تحمل أو نقل الضغط الكبير أو الطاقة الحركية، يتم تلبيد مواد الاحتكاك في الغالب على ألواح الصلب. عمليات التصنيع هي بشكل رئيسي إعداد المسحوق، والجرعات، والخلط، والضغط (انظر تشكيل تعدين المساحيق) والتلبيد. عادة ما يكون هناك شكلان من أشكال الضغط: الأول هو عبارة عن تشكيل مسحوق موحد مختلط، ثم تلبيد مضغوط على اللوحة الفولاذية؛ سيتم خلط مسحوق موحد مباشرة على اللوحة الفولاذية من أجل تلبيد مضغوط.
التلبيد من ناحية هو زيادة قوة الترابط بين الجزيئات داخل طبقة المسحوق، ومن ناحية أخرى، بمساعدة ارتفاع درجة الحرارة والضغط، بحيث تكون طبقة المسحوق واللوحة الفولاذية معًا بقوة. يتم إجراء عملية التلبيد بشكل عام في جو محايد أو مختزل في فرن تلبيد "من النوع الجرسي" حيث يمكن ضغط العينة. يتم أيضًا تصنيع أقراص الاحتكاك عن طريق الرش ولف المسحوق. ولكل طريقة نقاط قوة ونقاط ضعف خاصة بها، ومن المهم اختيار المادة والعملية المناسبة وفقًا لمتطلبات التطبيق.