Матеріали для пар тертя

МАТЕРІАЛИ ДЛЯ ПАР ТЕРТЯ

Працездатність елементів пар тертя в обладнанні різних виробництв залежить в основному від фізико-механічних властивостей, корозійної (хімічної) стійкості матеріалів, від якості обробки (шорсткості і площинності) поверхонь тертя, зносостійкості конструкції вузла тертя і умов експлуатації.

Залежно від призначення вузла тертя і його конструкції, від властивостей застосовуваної середовища, її температури і тиску, від частоти обертання валу і навантаження в парі тертя, від температури, що виникає в зоні тертя, і необхідного ресурсу роботи застосовують різні матеріали і їх поєднання для виготовлення елементів пар тертя. Матеріали, що застосовуються для пар тертя, поділяються на такі групи:

Група А - металеві матеріали

Група Б - матеріали на основі вуглецю

Група В - високотверді неметалеві і металокерамічні матеріали

Група Г - матеріали на основі полімерів

Корозійностійкі стали і сплави:

Термообробних до твердості HRCе 46-51

Термообробних до твердості HRCе 49-53

Термообробних до твердості HRCе 32-37

Термооброблену для зняття внутрішніх напружень

Застосовувати у вигляді наплавлень електродами ЦН-2 по ГОСТ 10057-75 на сталі і сплави: 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т, 06ХН28МДТ, 08Х22Н6Т

Вимоги до вибору матеріалів

Вимоги до конструкції, виготовлення і експлуатації пар тертя

1. Конструкція елементів пар тертя повинна розроблятися з урахуванням умов роботи і фізико-механічних властивостей матеріалів пар тертя. 2. Ширина поверхні тертя елемента пари тертя з матеріалу з меншою твердістю повинна бути менше або дорівнює ширині поверхні тертя елемента з більш твердого матеріалу. 3. Елементи пар тертя з сталей і сплавів, а також металеві деталі торцевого ущільнення, жорстко з'єднані з елементами пар тертя, повинні бути термооброблені для зняття внутрішніх напружень. 4. Просочення неметаллами матеріалів з групи "Б" виробляють після виготовлення з них елементів пар тертя до остаточної обробки (доведення). 5. Елементи пар тертя з матеріалів груп "Б", "В", "Г" необхідно вклеювати або запресовувати по зовнішньому діаметру. 6. Склеювальний матеріал вибирають з урахуванням особливості роботи вузла тертя (температури, складу агресивного середовища і т.д.). 7. Остаточна обробка (доведення) поверхні тертя елементів пар тертя, що закріплюються в обіймах методом запресовування або вклеювання, проводиться після закріплення і перевірки місць з'єднання на газонепроникність. 8. Для остаточної обробки (доведення) поверхонь тертя елементів пар тертя, виготовлених з матеріалів груп "Б" і "Г", не допускається застосування абразиву у вигляді порошку, пасти і абразивних шкурок. 9. На поверхні тертя не допускається наявність впроваджених абразивних частинок. 10. Шорсткість поверхні тертя елементів пар тертя повинна бути в межах Ra 0.10 - 0.16 мкм по ГОСТ 2789-73. 11. Після остаточної обробки (доведення) поверхонь тертя механічна обробка (точіння, фрезерування, шліфування, свердління, слюсарні роботи, зварювання і пайка) цілісних, вклеєних і запресованих в обойми пар тертя і обойм не допускається. 12. При застосуванні пари тертя з матеріалів групи "В" відхилення від площинності поверхонь тертя має бути не більше 0.0006 мм, в інших випадках - не більше 0.0009 мм. 13. На поверхні тертя елементів пар тертя не повинно бути більше двох рисок або раковин на 1 см2 при відстані між ними не менше 3 мм. - допускаються ризики довжиною не більше однієї третини ширини поверхні тертя вузького кільця, глибиною і шириною не більше 0.01 мм, діаметр і глибина раковин не більше 0.5 мм. 14. Тріщини (більш максимально допустимих рисок) і відколи (більш максимально допустимих раковин) на поверхні тертя елементів пар тертя не допускаються. 15. В умовах експлуатації торцевого ущільнення схоплювання й заїдання матеріалів пар тертя не допускаються. 16. Не допускається робота пар тертя в торцевому ущільненні без контакту з рідиною (технологічної, охолоджуючої, замикаючої). 17. Робота пари тертя торцевого ущільнювача пристрою в технологічних середовищах, що містять абразивні частинки, допускається тільки за умови захисту зони контакту кілець ущільнювачів від попадання абразивних частинок і використання для пар тертя високотвердих зносостійких матеріалів.

Допустимі робочі температури і тиску для різних сполучень матеріалів в парах тертя