Účel vulkanizační úpravy:
Pokud se vulkanizace používá jako antifrikční materiál v produktech práškové metalurgie, nejčastěji se používají ložiska na bázi železa impregnovaná olejem.Ložiska impregnovaná slinutým olejem (s obsahem grafitu 1%-4%) mají jednoduchý výrobní proces a nízkou cenu.V případě PV<18-25 kg·m/cm 2·sec může nahradit bronz, slitinu babbitt a další antifrikční materiály.Avšak za těžkých pracovních podmínek, jako je vysoká kluzná rychlost na třecí ploše a velké zatížení jednotky, se odolnost proti opotřebení a životnost slinutých dílů rychle sníží.Aby se zlepšil kluzný výkon porézních třecích dílů na bázi železa, snížil se koeficient tření a zvýšila se pracovní teplota, aby se rozšířil rozsah použití, je vulkanizační ošetření metodou hodnou propagace.
Síra a většina sulfidů má určité mazací vlastnosti.Sulfid železa je dobré tuhé mazivo, zejména za podmínek suchého tření, přítomnost sulfidu železa má dobrou odolnost proti zadření.
Výrobky práškové metalurgie na bázi železa mohou být s využitím jeho kapilárních pórů impregnovány značným množstvím síry.Po zahřátí mohou síra a železo na povrchu pórů vytvářet sulfid železa, který je rovnoměrně distribuován v celém produktu a má dobré mazání na třecí ploše a může zlepšit řezný výkon.Po vulkanizaci jsou třecí a řezné plochy výrobků velmi hladké.
Po vulkanizaci porézního slinutého železa je nejdůležitější funkcí mít dobré vlastnosti tření za sucha.Je to uspokojivý samomazný materiál za bezolejových pracovních podmínek (to znamená, že není povolen žádný olej nebo žádný olej) a má dobrou odolnost proti zadření a snižuje jev okusování hřídele.Kromě toho se třecí charakteristiky tohoto materiálu liší od obecných antifrikčních materiálů.Obecně platí, že jak se měrný tlak zvyšuje, koeficient tření se příliš nemění.Když měrný tlak překročí určitou hodnotu, koeficient tření prudce vzroste.Koeficient tření porézního slinutého železa po vulkanizační úpravě však klesá s nárůstem jeho měrného tlaku ve velkém rozsahu měrného tlaku.To je cenná vlastnost antifrikčních materiálů.
Ložisko na bázi slinutého železa impregnované olejem po vulkanizaci může hladce fungovat i při teplotách pod 250 °C.
Proces vulkanizace:
Proces vulkanizační úpravy je poměrně jednoduchý a nevyžaduje speciální vybavení.Postup je následující: vložte síru do kelímku a zahřejte ji, aby se roztavila.Když je teplota řízena na 120-130 ℃, tekutost síry je v tomto okamžiku lepší.Pokud je teplota příliš vysoká, není vhodné k impregnaci.Slinutý produkt, který má být impregnován, se předehřeje na 100-150 °C a poté se produkt ponoří na 3-20 minut do roztaveného roztoku síry a nepředehřátý produkt se ponoří na 25-30 minut.V závislosti na hustotě produktu, tloušťce stěny a množství ponoření potřebného k určení doby ponoření.Doba ponoření pro nízkou hustotu a tloušťku stěny je kratší;naopak.Po vyluhování se produkt vyjme a zbylá síra se vypustí.Nakonec vložte impregnovaný produkt do pece, chraňte jej vodíkem nebo dřevěným uhlím a zahřívejte na 700-720 °C po dobu 0,5 až 1 hodiny.V této době ponořená síra reaguje se železem za vzniku sulfidu železa.U výrobků s hustotou 6 až 6,2 g/cm3 je obsah síry asi 35 až 4 % (hmotnostní procento).Zahříváním a pražením se síra ponořená do pórů dílu vytvoří sulfid železa.
Slinutý produkt po vulkanizaci lze ošetřit olejovou imerzí a konečnou úpravou.
Příklady použití vulkanizačního ošetření:
1. Pouzdra hřídele mlýna na mouku Pouzdra hřídele jsou instalována na obou koncích dvou válců, celkem čtyři sady.Tlak válce je 280 kg a rychlost 700-1000 ot/min (P=10 kg/cm2, V=2 m/s).Původní cínové bronzové pouzdro bylo mazáno olejovým odstřikovačem.Nyní je nahrazena porézním slinutým železem s hustotou 5,8 g/cm3 a obsahem S 6,8 %.Místo původního mazacího zařízení lze použít původní mazací zařízení.Před jízdou stačí kápnout pár kapek oleje a pracovat nepřetržitě po dobu 40 hodin.Teplota rukávu je pouze asi 40 °C.;Mletí 12 000 kg mouky, pouzdro stále funguje normálně.
2. Válcová kuželová vrtačka je důležitým nástrojem pro vrtání oleje.Na vršku vrtacího oleje je kluzné pouzdro hřídele, které je pod velkým tlakem (tlak P=500 kgf/cm2, rychlost V=0,15m/sec. ) a dochází k silným vibracím a rázům.
Čas odeslání: 12. července 2021