Forbedring af slidstyrke og oxidationsmodstand af Kobberlegeringsserie Kan starte fra aspekter såsom materialesammensætning, behandlingsteknologi, overfladebehandling og applikationsdesign.
1. Forbedre slidstyrke og oxidationsmodstand gennem optimering af legeringssammensætning
1.1 Tilføj slidbestandige elementer
Krom (CR): Krom kan forbedre hårdhed og slidstyrke af kobberlegeringer, mens den forbedrer korrosionsbestandighed.
Beryllium (BE): Beryllium kobber har ekstremt høj styrke og elastisk modul, mens den udviser fremragende slidstyrke.
Mangan (Mn) og nikkel (NI): Disse elementer kan danne fine og ensartede korn i kobberlegeringer, hvilket forbedrer slidstyrke og oxidationsmodstand.
1.2 Tilsæt antioxidantelementer
Aluminium (AL): Aluminium kan danne et stabilt oxidationsbeskyttelseslag på kobberoverfladen for at forhindre yderligere oxidation.
Silicium (SI): Silicium kan forbedre den høje temperaturoxidationsmodstand af kobberlegeringer og er især velegnet til høje temperaturanvendelser.
Sjældne jordelementer: såsom yttrium (Y) og cerium (CE). Sjældne jordelementer kan forbedre oxidationsmodstanden for kobberlegeringer markant, især i oxidationsmiljøer med høj temperatur.
2. Optimer fremstilling og behandlingsteknologi
2.1 Kornforfining
Ved at kontrollere støbning og kolde arbejdsprocesser forbedres kornene, og den strukturelle struktur af legeringen forbedres, hvilket forbedrer slidstyrke- og oxidationsmodstanden.
Brug hurtig størkningsteknologi eller tilsæt kornraffinaderier (såsom zirconium zr) til at kontrollere størkningsprocessen for legeringen.
2.2 Varmebehandling
Solid opløsningsbehandling: Distribuer ensartet de opløste elementer i legeringen for at forbedre matrixens styrke og slidstyrke.
Aldringsbehandling: Optimer aldringstemperatur og tid, fremme nedbør af styrkelse af faser i legeringen og øge hårdhed og slidstyrke.
2.3 Overfladestyringsteknologi
Overfladelaserbeklædning: Et slidbestandigt legeringslag er beklædt på overfladen af kobberlegering af laser for at forbedre overfladehårdhed og slidstyrke.
Overfladehærdningsbehandling: såsom induktionsopvarmning af slukning eller lavtemperatur karburisering for at forbedre overfladelagets slidstyrke.
3. overfladebelægning og behandlingsteknologi
3.1 Slidbestandig belægning
Keramisk belægning: såsom aluminiumoxid (AL2O3) eller zirconiumoxid (ZRO2) belægning, som i høj grad kan forbedre kobberlegeringernes slidbestandighed.
Metalbelægning: såsom nikkel eller krombelægning, som ikke kun forbedrer slidstyrke, men også forbedrer oxidationsmodstand.
3.2 Anti-oxidationsbelægning
Oxidfilm: Anodisering bruges til at danne en tæt oxidfilm på overfladen af kobberlegeringen for at forhindre oxidationsreaktioner. Højtemperaturbestandig belægning: Sprøjtning af aluminiumbaseret eller siliciumbaseret højtemperaturbeskyttelsesbelægning kan effektivt modstå høje temperaturoxidation.
3.3 Nano -belægning
Nanoskala sammensat coating -teknologi bruges til at forbedre overfladehårdhed og oxidationsmodstand, samtidig med at kobberlegeringernes elektriske og termiske ledningsevne bevares.
4. designforbedring og optimering af applikationer
4.1 Forbedret strukturelt design
I højfriktions- eller høje temperaturmiljøer skal du designe en kobberlegeringsstruktur med udskiftelige slidbestandige dele for at reducere den samlede påvirkning af slid.
Juster del geometri for at reducere kontaktspænding for at reducere slid.
4.2 Forbedre arbejdsmiljøet
Smøremålinger: Brug smøremidler med høj effektivitet i applikationer for at reducere friktionskoefficienten og forsinkelsestøj.
Miljøkontrol: I situationer, hvor risikoen for oxidation er høj, kontrolfugtighed og iltkoncentration for at reducere oxidationsreaktioner.
5. Præstationsevaluering og kontinuerlig optimering
5.1 Slidbestandighedstest
Simuleringseksperimenter blev udført under anvendelse af en friktions- og slid -testmaskine til at evaluere slidstyrke af kobberlegeringer under forskellige sammensætninger og processer.
Juster materialesign baseret på faktiske brugsbetingelser (f.eks. Belastning, temperatur, hastighed).
5.2 Antioxidant Performance Test
Foretag oxidationseksperimenter under høje temperaturforhold for at observere dannelseshastigheden og stabiliteten af oxidlaget.
Optimer antioxidantingredienser og processer gennem mikroskopisk analyse (såsom scanning af elektronmikroskopi, energispektroskopianalyse).
6. Typiske sager og applikationshenvisninger
Elektriske kontakter: Lavet af kromkobber- eller nikkelkobbermateriale, med overfladeguldbelægning eller nikkelbehandling for at forbedre slidstyrke og oxidationsmodstand.
Industrielle forme: Varmebehandling og belægning udføres på overfladen af formen for at forlænge sin levetid.
Luftfartskomponenter: Brug sjældne jordforstærkede kobberlegeringer for at sikre stabil ydeevne under forhold med høj temperatur.
Gennem legeringssammensætningsoptimering, forbedring af fremstillingsprocessen, overfladebehandlingsteknologi og rimelige design- og anvendelsesjusteringer, kan slidbestandighed og oxidationsmodstand i kobberlegeringsserien forbedres markant for at imødekomme forskellige industrielle behov.