I modern industriutrustning, självsmörjande lager är kärnkomponenter som säkerställer en effektiv och stabil drift av maskiner, särskilt i tung belastning, låg hastighet eller extrema förhållanden där traditionell fettsmörjning ofta faller kort. Självsmörjande lager av insert-typ, som inbäddade fasta smörjmedel (såsom grafit, molybden disulfid) i basmaterialet, kan kontinuerligt frigöra en smörjfilm under friktion, vilket avsevärt reducerar slitage. Valet av basmaterial bestämmer emellertid direkt lagerets lastbärande kapacitet, slitmotstånd och livslängd. Bland många kandidatmaterial sticker högstyrka mässing (såsom ZCUZN25AL6FE3MN3, HMN58-2, etc.) på grund av dess unika fysiska och mekaniska egenskaper, vilket gör det till det föredragna materialet i detta fält.
I. Fysiska och mekaniska egenskaper hos högstyrka mässing
Högstyrka och lastbärande kapacitet
Högstyrka mässing uppnår fast stärkning av lösning och förstärkningsförstärkande effekter genom att tillsätta legeringselement såsom aluminium (AL), järn (Fe) och mangan (MN). Med den typiska graden ZCUZN25AL6FE3MN3 som exempel kan dess draghållfasthet nå 650-750 MPa, med en hårdhet på HB 180-220, betydligt högre än vanlig tennbrons (ZCUSN10P1-draghållfasthet på cirka 250 MPa, Hb 90). Denna höga styrka gör det möjligt att motstå ultimata tryck på 30-50 MPa, och uppfyller kraven på tunga scenarier som gruvmaskiner och metallurgiska rullande fabriker.
Utmärkt slitmotstånd och låg friktionskoefficient
Basstrukturen för högstyrka mässing är tät och enhetlig, med en stabil friktionskoefficient på 0,08-0,12 under torra friktionsförhållanden, en minskning med över 30% jämfört med tennbrons (0,15-0,25). Samtidigt är dess slithastighet endast 0,5 × 10⁻⁴ mm³/(n · m) (ASTM G99 -teststandard), en 58% reduktion jämfört med aluminiumbrons (1,2 × 10⁻⁴), vilket sträcker sig avsevärt lagens livslängd.
Självsmörjande synergistisk effekt
Högstyrka mässing kan föremedelat fasta smörjmedel (som grafit) står för 15-25% av volymen genom pulvermetallurgi eller gjutningsprocesser. Under friktion släpps smörjmedlen jämnt och bildar en överföringsfilm, i kombination med basmaterialets höga värmeledningsförmåga (70-80 W/(m · k)), vilket effektivt förhindrar smörjfel orsakat av lokal överhettning.
Ii. Jämförande analys: Högstyrka mässing kontra andra lagermaterial
Prestationsindikatorer | Högstyrka mässing | Tennbrons | Aluminiumbrons | Plast |
Draghållfasthet (MPA) | 650-750 | 200-300 | 500-600 | 50-100 |
Hårdhet (HB) | 180-220 | 80-100 | 150-180 | Rockwell hårdhet R80-100 |
Ultimat tryck (MPA) | 30-50 | 10-20 | 25-35 | 5-15 |
Slithastighet (× 10⁻⁴) | 0.5 | 1.8 | 1.2 | 2.5 |
Tillämpligt temperaturområde (℃) | -50 ~ 300 | -50 ~ 200 | -50 ~ 400 | -50 ~ 150 |
Korrosionsmotstånd | Utmärkt (med AL/MN) | Måttlig | Utmärkt (med Al) | Dålig (benägen att åldras) |
Viktfördelens sammanfattning:
• Ekonomi: Högstyrka mässing är ungefär 20% billigare än tennbrons och har en livslängd som är 50% längre (når 8000-10000 timmar under tunga belastningsförhållanden).
• Miljöanpassningsförmåga: Närvaron av aluminium- och manganelement förbättrar resistensen mot havsvatten och syra-alkaliskorrosion, vilket gör den lämplig för fartyg och kemisk utrustning.
• Tillförlitlighet: Under ofta startstoppförhållanden eller slagbelastningar överstiger dess trötthetsstyrka (≥200 MPa) långt för teknisk plast (cirka 30 MPa).
Iii. Ansökningsfall och datastöd
Enligt statistik från China Heavy Machinery Industry Association 2023, i scenarier som Port Crane Slewing-lager och sköldmaskinskärningslager, har felhastigheten för insatslager med hög styrka mässing 42% lägre än tennbrons, och underhållsintervallet har förlängts från 500 timmar till 1200 timmar. Ett metallurgiskt företags Rolling Mill-renoveringsprojekt visade att efter byte till högstyrka mässingslager minskade den årliga underhållskostnaden för en enda utrustning med 180 000 RMB och energiförbrukningen minskade med 7%.
Högstyrka mässing, med sina "treenighet" -egenskaper av hög styrka, låg friktion och slitstyrka, i kombination med dess utmärkta självsmörjande synergistiska effekt och kostnadsfördel, har blivit "guldstandarden" för självbesvär. När industriell utrustning utvecklas mot högre parametrar kommer dess oföränderliga roll i komplexa förhållanden som höga belastningar, höga temperaturer och korrosion att bli alltmer framträdande.
Zhejiang Mingxu -maskiner Tillverkning Co., Ltd. Specialiserar sig på högstyrka mässing självsmörjande lager, såsom grafit kopparhylsor, plattor, packningar, styrblock och mer. Med över ett decennium av produktions- och försäljningsupplevelse är våra produkter allmänt erkända och gynnade av kunder i olika branscher. Om du har köpbehov, vänligen kontakta oss snabbt på: förfrå[email protected] .
Kontakta oss