Forbedre slitemotstanden og oksidasjonsmotstanden til Kobberlegeringsserie kan starte fra aspekter som materialkomposisjon, prosesseringsteknologi, overflatebehandling og applikasjonsdesign.
1. Forbedre slitasje motstand og oksidasjonsmotstand gjennom legeringssammensetningsoptimalisering
1.1 Legg til slitasjebestandige elementer
Krom (CR): Krom kan forbedre hardheten og slitestyrken til kobberlegeringer mens du forbedrer korrosjonsmotstanden.
Beryllium (BE): Beryllium Copper har ekstremt høy styrke og elastisk modul mens han viser utmerket slitasje motstand.
Mangan (MN) og nikkel (NI): Disse elementene kan danne fine og ensartede korn i kobberlegeringer, forbedre slitestyrken og oksidasjonsmotstanden.
1.2 Legg til antioksidantelementer
Aluminium (Al): Aluminium kan danne et stabilt oksidasjonsbeskyttende lag på kobberoverflaten for å forhindre ytterligere oksidasjon.
Silisium (Si): Silisium kan forbedre oksidasjonsmotstanden med høy temperatur for kobberlegeringer og er spesielt egnet for applikasjoner med høy temperatur.
Sjeldne jordelementer: som yttrium (Y) og cerium (CE). Sjeldne jordelementer kan forbedre oksidasjonsmotstanden til kobberlegeringer betydelig, spesielt i oksiderende miljøer med høy temperatur.
2. Optimaliser produksjons- og prosesseringsteknologi
2.1 Kornforfining
Ved å kontrollere støping og kalde arbeidsprosesser, blir kornene foredlet og legeringsstrukturen blir forbedret, og forbedrer dermed slitasjebestandigheten og oksidasjonsmotstanden.
Bruk rask størkningsteknologi eller legg til kornraffinører (for eksempel zirkonium ZR) for å kontrollere størkningsprosessen til legeringen.
2.2 Varmebehandling
Solid løsningsbehandling: fordeler de solutte elementene jevnt i legeringen for å forbedre styrken og slitasje motstanden til matrisen.
Aldringsbehandling: Optimaliser aldringstemperatur og tid, fremme nedbøren av styrking av faser i legeringen, og forbedrer hardhet og slitasje.
2.3 Overflateforsterkende teknologi
Overflatelaserkledning: Et slitasje-resistent legeringslag er kledd på overflaten av kobberlegering med laser for å forbedre overflatens hardhet og slitasje motstand.
Overflateherdingbehandling: for eksempel induksjonsoppvarming av slukking eller forgassering av lav temperatur for å forbedre slitasje motstanden til overflatelaget.
3. Overflatebelegg og behandlingsteknologi
3.1 Slitasjebestandig belegg
Keramisk belegg: slik som aluminiumoksyd (AL2O3) eller zirkoniumoksyd (ZRO2) belegg, som i stor grad kan forbedre slitemotstanden til kobberlegeringer.
Metallbelegg: for eksempel nikkel eller krombelegg, som ikke bare forbedrer slitestyrken, men også forbedrer oksidasjonsmotstanden.
3.2 Antioksidasjonsbelegg
Oksidfilm: Anodisering brukes til å danne en tett oksydfilm på overflaten av kobberlegeringen for å forhindre oksidasjonsreaksjoner. Høy temperaturresistent belegg: Sprøyting av aluminiumsbasert eller silisiumbasert høytemperatur beskyttende belegg kan effektivt motstå oksidasjon med høy temperatur.
3.3 Nano belegg
Nanoskala komposittbeleggsteknologi brukes til å forbedre overflatens hardhet og oksidasjonsmotstand mens du beholder den elektriske og termiske ledningsevnen til kobberlegeringer.
4. Designforbedring og applikasjonsoptimalisering
4.1 Forbedret strukturell design
I miljøer med høy friksjon eller høye temperaturer, designer du en kobberlegeringsstruktur med utskiftbare slitasjebestandige deler for å redusere den generelle effekten av slitasje.
Juster delgeometri for å redusere kontaktspenningen for å redusere slitasje.
4.2 Forbedre arbeidsmiljøet
Smøretiltak: Bruk smøremidler med høy effektivitet i applikasjoner for å redusere friksjonskoeffisienten og forsinkelsesklæringen.
Miljøkontroll: I situasjoner der risikoen for oksidasjon er høy, kontrollfuktighet og oksygenkonsentrasjon for å redusere oksidasjonsreaksjoner.
5. Evaluering av ytelse og kontinuerlig optimalisering
5.1 Bruk motstandstest
Simuleringseksperimenter ble utført ved bruk av en friksjon og slitasje -testmaskin for å evaluere slitemotstanden til kobberlegeringer under forskjellige sammensetninger og prosesser.
Juster materialdesign basert på faktiske bruksforhold (f.eks. Last, temperatur, hastighet).
5.2 Antioksidant Performance Test
Gjennomføre oksidasjonseksperimenter under høye temperaturforhold for å observere dannelseshastigheten og stabiliteten til oksydlaget.
Optimaliser antioksidantingredienser og prosesser gjennom mikroskopisk analyse (for eksempel skanningselektronmikroskopi, energispektroskopianalyse).
6. Typiske saker og applikasjonsreferanser
Elektriske kontakter: Laget av kromkobber- eller nikkelkobbermateriale, med overflategullplatting eller nikkelbehandling for å forbedre slitasjebestandighet og oksidasjonsmotstand.
Industrielle former: Varmebehandling og belegg utføres på overflaten av formen for å forlenge levetiden.
Luftfartskomponenter: Bruk sjeldne jordforsterkede kobberlegeringer for å sikre stabil ytelse under høye temperaturforhold.
Gjennom legeringssammensetningsoptimalisering, forbedringsprosessforbedring, overflatebehandlingsteknologi og rimelig design og anvendelsesjusteringer, kan slitestyrken og oksidasjonsmotstanden til kobberlegeringsserie forbedres betydelig for å dekke forskjellige industrielle behov.