Rézötvözet kopásálló lemez: típusok, tulajdonságok és hogyan válasszuk ki a megfelelőt

A rézötvözetből készült kopásálló lemez egyike azoknak az alkatrészeknek, amelyek hajlamosak észrevétlenül maradni egészen addig, amíg meghibásodik – és ha megtörténik, a következmények az egész gépen vagy szerkezeten, amelyet megtámaszt. A réz alapú kopólemezek több mint egy évszázada megbízhatók a nehéz csúszási, nagy terhelésű és korróziónak kitett alkalmazásokban, mert olyasmit kínálnak, amit az acél kopólemezek nem képesek: a teherbíró képesség, az eredendően alacsony súrlódás az acélfelületekkel szemben, a korrózióállóság, valamint az önkenő változatokban a folyamatos külső olaj vagy zsír nélküli működés kombinációja. Ez az útmutató ismerteti a kopólemezes alkalmazásokban használt főbb rézötvözet-családokat, azok mechanikai és tribológiai tulajdonságait, a szilárd kenőanyag-betétek szerepét, az egyes iparágakat és alkalmazásokat, ahol ezeket használják, és hogy mit kell megadni a beszerzésükkor.

Miért használnak rézötvözeteket kopólemezekhez?

A csúszó kopásos alkalmazásokban használt rézötvözetek tribológiai esete a súrlódással kezdődik. Az acélon futó bronzötvözetek súrlódási együtthatói 0,08 és 0,14 között mozognak kenéssel, szemben a 0,32-vel az acélon az alumínium és az 1,00 az acélon az acélon. Száraz vagy határos kenési körülmények között a bronzötvözetek még mindig csak 0,12-0,30 súrlódási együtthatót érnek el, így a kenés megszakítása esetén is jelentős begörcsölésgátló teljesítményt tartanak fenn. Ez a viselkedés a rézalapú ötvözetek fizikai és kémiai tulajdonságaiból adódik a csúszó felületen: puhábbak, mint az acél ellenfelületek, lehetővé téve, hogy alkalmazkodjanak a felületi egyenetlenségekhez, és kis szennyező részecskéket ágyazzanak be, ahelyett, hogy a részecskék mindkét felületet beütnék. Ez az alkalmazkodóképesség azt is jelenti, hogy ahogy a rézötvözet kopólemez kopik, fokozatosan és kiszámíthatóan kopik – nem katasztrofálisan.

A súrlódáson túl a rézötvözetek hővezető képessége három-tízszer nagyobb, mint az acélé, ami azt jelenti, hogy a csúszó felületen keletkező súrlódási hő gyorsan eloszlik a lemeztestben, nem pedig az érintkezési zónában koncentrálódik, hogy felgyorsítaná a hőkopást, a film lebomlását vagy beragadását. A rézötvözetek is sokkal jobban ellenállnak a kopásnak – csúszó fémfelületek ragasztós hegesztésének –, mint az acél-acél érintkezés, különösen az alumíniumbronzok és a nagy szilárdságú sárgarézek, amelyek stabil felületi oxidfilmeket képeznek, amelyek vékony, kemény áldozati rétegként védik az alatta lévő ömlesztett anyagot.

A gyakorlati eredmény egy olyan kopólemez anyag, amely hosszabb szervizintervallumokat, kiszámíthatóbb csereütemeket, alacsonyabb cseregyakoriságot tesz lehetővé, mint az edzett acél kopólemezek ugyanazon csúszó alkalmazásoknál, és olyan környezetben is működhet, ahol a megbízható külső kenés nem tartható fenn – olyan körülmények, amelyek között az acél kopólemezek gyorsan megrepednek és meghibásodnak.

Kopásálló lemezekben használt rézötvözet családok

Számos különböző rézötvözet-családot használnak a kopólemezes alkalmazásokban, amelyek mindegyike eltérő egyensúlyt mutat az erő, a súrlódás, a korrózióállóság és a megmunkálhatóság között. A különbségek megértése segíti a megfelelő ötvözet kiválasztását az adott működési feltételekhez.

Alumínium bronz (CuAl)

Az alumíniumbronz a legnagyobb szilárdságú rézötvözet-család, amely általában kopólemezes formában kapható, szakítószilárdsága 550 MPa szabványos öntvényminőségek esetén, 900 MPa vagy több kovácsolt vagy hőkezelt ötvözetek esetében. Az alumíniumtartalom (jellemzően 8-12 tömeg%) elősegíti egy stabil, sűrű alumínium-oxid felületi film kialakulását, amely korrózióvédelmet és kopásállóságot is biztosít. A C95400 (CuAl10Fe5 / GB: QAl10-3-1.5) a szabványos ipari alumíniumbronz kopólemez-ötvözet – a jó szilárdságot, a kiváló korrózióállóságot és az erős kopásállóságot egyesíti. A C95500 és a C63000 (CuAl10Fe5Ni5) nikkelt ad hozzá a további szilárdság és korrózióállóság érdekében, így szabványos választássá válik tengeri, tengeri és vegyi eljárási kopólemezekhez, ahol a mechanikai terhelés és az agresszív közeg egyidejűleg van jelen.

Az alumínium-bronz kopólemezek az előnyben részesített választások, ahol nagy nyomóterhelések (300 MPa érintkezési nyomás felett), közepestől nagyig terjedő csúszási sebességek és korrozív környezetek egybeesnek. A tipikus alkalmazások közé tartoznak a fogaskerekek kopóbetétjei, a hidraulikus henger vezetőgyűrűi, a híd csapágylemezei, a tengeri légcsavar tengelybetétei és a szivattyú kopógyűrűi a tengervíz szolgáltatásban. Az alumíniumbronz egyetlen korlátja az, hogy hajlamosabb az acél felületek kopására, mint a lágyabb bronzötvözetek – ahol a homlokfelület kopása aggodalomra ad okot, az ötvözet kiválasztásának egyensúlyban kell lennie a kopólemez élettartamával az illeszkedő acélelem költségével.

Ónbronz (CuSn)

Az ón-bronzötvözetek (jellemzően 8-12% ón) több mint kétezer éve a klasszikus csapágy- és kopólemez-anyag, és számos közepes terhelésű csúszóalkalmazásban szabványosak maradnak a kopásállóság, az alakformálás, a beágyazhatóság és a beragadásgátló tulajdonságok kivételes kombinációja miatt. A vezető ipari ónbronz kopólemez-minőségek közé tartozik a C90700 (CuSn12), C91100 (CuSn16) és C93200 (CuSn7Pb7Zn3 / SAE 660 / GB: ZCuSn5Pb5Zn5). A SAE 660 / C93200 az egyik legszélesebb körben használt általános célú csapágybronzötvözet világszerte – ón-ólom-cink összetétele jó teherbírást, kiváló olajvisszatartást a porózus öntvényszerkezetben, az ólomfázisból származó beragadásgátló tulajdonságokat és széles korrózióállóságot biztosít.

Az ónbronz kopólemezek hatékonyan működnek 275 MPa érintkezési nyomásig (egyes típusok 700 bar olajfilm kapacitásig csapos konfigurációkban) és 260 °C hőmérsékletig. Szabványos anyagai a szerszámgépek csúszóvezetőinek, hidraulikus és pneumatikus működtetőelemek kopógyűrűinek, híddilatációs hézagok csúszólapjainak, valamint általános célú csúszóalkatrészeknek a vegyipari és élelmiszer-feldolgozó berendezésekben. A foszforbronz (0,03–0,35%-os foszfor-adalékkal) tovább javítja a rugótulajdonságokat, a merevséget és a kopásállóságot, és nagyobb pontosságú kopólemezekhez használják a műszerekben és a fénytechnikában.

Nagy szakítószilárdságú sárgaréz (mangánbronz / CuZnMnAlFe)

A nagy szilárdságú sárgarézek – a különböző piacokon mangánbronzként, Golik sárgarézként vagy nagy szilárdságú sárgarézként ismertek – a 60/40 arányú sárgaréz (Muntz fém) alap módosításai mangán, vas, alumínium, néha nikkel és ólom hozzáadásával. A kínai minőségű ZCuZn24Al6Fe4Mn3 (körülbelül 62% réz) és a C86300 és C86200 amerikai/európai megfelelői a legszélesebb körben használtak. Ezek az ötvözetek 600–700 MPa szakítószilárdságot érnek el – versenyképesek a gyengébb szilárdságú alumíniumbronzokkal –, párosulva jó megmunkálhatósággal, mérsékelt korrózióállósággal és kiváló kopásállósággal kenés mellett.

A nagy szakítószilárdságú sárgaréz kopólemezeket nagymértékben használják présöntőgépekben (szerszámalap csúszólapok, kilökőlemez-vezetők), fröccsöntő szerszámok kopócsíkjaiban, présfék-szerszámok csúszóbetétjeiben és építőipari berendezések csuklós kopóbetéteiben. Erősségük, megmunkálhatóságuk és az alumíniumbronzhoz képest alacsonyabb ötvözetköltségük kombinációja költséghatékony választássá teszi őket, amikor nincs szükség rendkívüli korrózióállóságra. A nagy terhelésű présszerszám-alkalmazásokhoz a C86300 nagy szakítószilárdságú, grafitdugós sárgaréz az egyik leggyakoribb kopólemez-anyag világszerte.

Ólombronz (CuSnPb)

Az ólombronzötvözetek elsődleges súrlódáscsökkentő elemként ólmot használnak. Az ólom nem alkot ötvözetet a rézzel, hanem különálló gömböcskékként létezik, amelyek a réz-ón mátrixban eloszlanak. Csúszó körülmények között az ólom elkenődik az érintkezési felületen, vékony, önmegújuló kenőréteget képezve, amely még marginális kenési feltételek mellett is megakadályozza a beragadást. Az ólombronz kopólemezek puhák, nagyon rugalmasak, és jobban tolerálják a tengelyeltéréseket és a szennyezett kenőanyagokat, mint a keményebb ötvözetből készült lemezek. A C93200 (már fentebb) egy hibrid ötvözet; magasabb ólomminőségűeket, mint például a C93700 (CuSn10Pb10) és a C94300 használják, ahol az elsődleges követelmény a rosszul kenésű körülmények között a begördülési ellenállás, az ónbronzhoz képest csökkent teherbírása árán. Az ólombronz kopólemezek alapfelszereltségnek számítanak az autómotorok csapágyaiban, az ipari motorok fő csapágyaiban és az általános csúszóvezetős alkalmazásokban, ahol a működési feltételek mérsékeltek, és a beragadás elleni megbízhatóság az elsődleges.

Rézötvözet kopólemez-minőségek – Tulajdonságok áttekintése

Az alábbi táblázat összefoglalja a főbb rézötvözet kopólemez-minőségek legfontosabb mechanikai és tribológiai tulajdonságait a gyors anyagválasztás támogatása érdekében.

Önkenő rézötvözet kopólemezek szilárd kenőanyag betétekkel

A szabványos rézötvözet kopólemez külső kenőanyagra – a csúszófelületre szállított olajra vagy zsírra – támaszkodik, hogy fenntartsa az alacsony súrlódású fóliát, amely megakadályozza a fém-fém közvetlen érintkezést, és szabályozza a kopási sebességet. Ha a külső kenést nem lehet megbízhatóan fenntartani – a működési környezet, a hozzáférési korlátozások, a szélsőséges hőmérsékleti viszonyok vagy a szennyeződési aggályok miatt – a szilárd kenőanyag-betétekkel ellátott önkenő rézötvözet kopólemezek alkatrészszinten oldják meg a problémát.

Grafitba ágyazott rézötvözet kopólemezek

A legszélesebb körben használt önkenő réz kopólemez nagy szilárdságú rézötvözet alapot (jellemzően alumíniumbronz C95400, nagy szakítószilárdságú sárgaréz C86300 vagy ónbronz C90700) ötvözi hengeres dugókkal vagy tömör grafitrudakkal, amelyeket a csúszófelületen megmunkált lyukakba préselnek vagy öntnek. A grafit a csúszófelület körülbelül 20-30%-át borítja, egyenletesen oszlik el az érintkezési zónában. Működés közben, amikor a lemez az ellenfelületéhez csúszik, a grafit folyamatosan átkerül a dugókból mind a kopólemez felületére, mind az illeszkedő felületre, szilárd kenőanyag filmet képezve, amely minden külső kenőrendszertől függetlenül megmarad.

A grafitba ágyazott rézötvözet kopólemezek működési burkolata széles tartományt fed le: teherbíró képesség 250 MPa statikus érintkezési nyomásig, 0,10-0,16 száraz súrlódási együttható (a kenés nélküli tömör rézlemez 0,20-0,35-höz képest), valamint 20°C-tól 20°C-ig terjedő magas hőmérsékletű üzemi hőmérséklet 300–400°C-ig használható, ahol a legtöbb olajalapú kenőanyag lebomlik. Ez a hőmérséklet-tartomány a grafitba ágyazott bronz kopólemezeket standard megoldássá teszi az üveggyártó berendezésekben, a kemenceajtó tolószerkezetekben, a melegkovácsoló présvezetőkben és az acélgyári segédberendezésekben, ahol a környezeti hőmérséklet teljesen kizárja az olajkenést.

MoS₂-berakásos rézötvözet kopólemezek

A molibdén-diszulfid (MoS₂) egy réteges kristályos szilárd kenőanyag, amelynek súrlódási tényezője mérsékelt hőmérsékleten 0,03–0,06 – alacsonyabb, mint a grafité –, és kiváló teljesítményt nyújt száraz vagy vákuum környezetben, ahol a grafit kenőképessége romlik (a grafitnak némi nedvességre van szüksége a legalacsonyabb súrlódás eléréséhez). Az MoS₂ dugókat vagy bevonatokat rézötvözet kopólemezekben használják repülőgép- és űrhajózási mechanizmusokhoz, vákuumberendezésekhez és precíziós műszerekhez, ahol rendkívül alacsony súrlódásra van szükség a kenőanyag szennyeződésének kockázata nélkül. A MoS₂ hatékonyságának hőmérsékleti plafonja körülbelül 350 °C levegőben (magasabb inert atmoszférában vagy vákuumban), szűkebb, mint a grafit felső tartománya, de teljesen megfelelő a legtöbb nem kemencés csúszó alkalmazáshoz.

Zsírhornyú rézötvözet kopólemezek

A zsírhornyos kopólemezek középutat jelentenek a külsőleg kenhető és teljesen önkenő lemezek között. A csúszófelület hornyok mintázatával van megmunkálva - egyenes párhuzamos csatornák, keresztirányú sraffozások vagy spirális elrendezések -, amelyek a szerelés során becsomagolt zsír tartályaként szolgálnak. A zsír a lemez működése közben fokozatosan szabadul fel, így hosszabb szervizintervallumon keresztül biztosít kenést anélkül, hogy folyamatos külső szállításra lenne szükség. Ez a megközelítés alapfelszereltség az építőipari gépek forgócsuklóinak, a kotrókeret csapjainak, a daru forgógyűrűjének csúszdáinak és a hídcsapágylemezeknek, ahol van időszakos utánzsírozás, de a folyamatos automatizált kenőrendszer nem praktikus.

Rézötvözetből készült kopásálló lemezek ipari alkalmazásai

A teherbírás, a súrlódásgátló tulajdonságok, a korrózióállóság és a hővezető képesség kombinációja teszi lehetővé rézötvözet kopásálló lemezek pótolhatatlan az ipari alkalmazások széles körében. Minden alkalmazás e tulajdonságok más-más részhalmazát emeli ki.

• Présöntő és fröccsöntő szerszámok: A nagy szakítószilárdságú sárgaréz és alumíniumbronz kopólemezek (vezetőlemezek, kilökőlemez kopószalagok, szerszámcsúszkák) szabványosak a fröccsöntő és présöntő szerszámokban. Biztosítják azt a keménységet, amely ellenáll a vágószerszám ciklikus zárási mozgásából eredő kopásnak, elegendő puhaságot biztosít a keményebb szerszámacél ellenfelületek védelméhez, és önkenő változatokat biztosítanak, amelyek kiküszöbölik az öntött alkatrészt szennyező formaleválasztó szerek szükségességét.
• Híd tágulási csapágyak: Bronz csúszócsapágylemezeket, jellemzően grafitba ágyazott alumíniumbronzból vagy ónbronzból, a hidak dilatációs kötései és a csapágyak csúszófelületein alkalmazzák. A lemezek alkalmazkodnak a hídfedélzet hőtágulásához és összehúzódásához a csapágyülésen keresztül, több száz és több ezer kilonewton közötti függőleges terhelést továbbítva, miközben vízszintesen naponta millimétertől tíz centiméterig csúsznak. Az 50 éves vagy annál hosszabb élettartamra vonatkozó követelmények az önkenő változatokat az új hídépítések standard választásává teszik.
• Hidraulikus hengerek és hajtóművek: A hidraulikus hengereken található bronz kopógyűrűk és vezetőlemezek megakadályozzák, hogy a dugattyú hozzáérjen a hengerfurathoz az oldalirányú terhelés során, védve a hengertömítést és a furat felületét. A C93200 ónbronz és a foszforbronz az ipari alkalmazásokban használt hidraulikus kopógyűrűk alapfelszereltsége; Az alumíniumbronz tengeri és nehéz polgári hidraulikában használatos, ahol a nagyobb terhelés tengervízzel vagy szennyezett folyadékkal párosul.
• Nehéz prés- és kovácsolóberendezések: A mechanikus és hidraulikus prések csúszóvezetői, nyomószár csapágylemezei és csúszóbetétjei nagy érintkezési nyomást és ütési terhelést viselnek el minden préslöket során. A grafitba ágyazott alumínium bronz kopólemezek alapfelszereltségnek számítanak a kovácsoló nyomócsúszkákban, ahol a nagy terhelés, a mérsékelt sebesség és a forró munkadarabok magas környezeti hőmérsékletének kombinációja kizárja az olajkenést a közvetlen munkaterületről.
• Tengeri és tengeri felszerelések: Alumínium-bronz és nikkel-alumínium-bronz kopólemezeket használnak a légcsavar tengelyének tatcsöveiben, a kormánycsapokban, a láncdugó kopófelületeiben és a fedélzeti berendezések csúszóelemeiben. Ezeknek az ötvözeteknek a tengervíz korróziójával, kavitációs eróziójával és biológiai szennyeződésével szembeni kiváló ellenálló képessége a választott anyagokká teszi őket a tengeri szektorban, ahol csúszó érintkezés lép fel sós vizes környezetben.
• Acélgyári segédberendezések: A folyamatos öntőgép vezetőgörgői, a hengermű házának kopóbetétei és a kifutóasztal oldalsó vezető kopólemezei olyan környezetben működnek, ahol hő, vízkőszennyeződés, vízkioltás és nagy mechanikai terhelés áll fenn, amely kihívást jelent minden kopó anyag számára. A grafitba ágyazott alumíniumbronz lemezek hatékonyan kezelik ezt a környezetet, mivel a grafit kenést nem rontja a vízszennyeződés, és az alumínium bronz alapötvözet ellenáll a maróvíz korrozív kémiájának.
• Építőipari gépek: A zsírhornyos, nagy szakítószilárdságú sárgaréz kopólemezek és perselyek alapfelszereltségnek számítanak a kotrógépek, daruk és dózerek forgócsuklóiban – az építőipari gépek nagy érintkezési feszültségű, lassú oszcilláló mozgású, szennyezett környezeti feltételei pontosan az a szolgáltatási profil, amelyre a mangánbronz kopóalkatrészeket eredetileg kifejlesztették.

Gyártási formák és szabványos méretek

A rézötvözet kopásálló lemezek többféle gyártási formában kaphatók, amelyek mindegyike különböző mérettartományokhoz, tűrésekhez és gyártási gazdaságossághoz igazodik.

Folyamatos öntött lemezek és rudak

A folyamatos öntés során rézötvözet lemez- és rúdanyagot állítanak elő az olvadt ötvözet vízhűtéses grafitformájában történő megszilárdításával, folyamatosan eltávolítva a megszilárdító öntvényt rúdként, rúdként vagy téglalap alakú szakaszként. A folyamatos öntési eljárás finom, egyenletes szemcseszerkezetet eredményez, nagyobb sűrűséggel és konzisztensebb mechanikai tulajdonságokkal, mint a statikus homoköntés, így ez a csapágyminőségű ónbronz és alumíniumbronz kopólemez-alapanyag előnyben részesített gyártási módja. A folyamatos öntött bronzlemezek körülbelül 6 mm-től 100 mm-ig vastagságban, 500 mm-es szélességben és 3000 mm-es vagy annál nagyobb hosszúságban kaphatók, ötvözettől és gyártótól függően. Ezt a formát a végső kopólemez méretek közvetlen megmunkálására használják.

Centrifugálisan öntött gyűrűk és hengerek

A centrifugális öntés az olvadt ötvözetet egy forgó hengeres formába önti, ahol a centrifugális erő a folyékony fémet kifelé osztja el a forma falán. Ez kivételes mikroszerkezeti sűrűségű üreges hengereket hoz létre (a centrifugális erő kivezeti a gázt és a szennyeződéseket a furat felületére), így a centrifugálisan öntött rézötvözet a nagy átmérőjű kopógyűrűk, csapágyperselyek és hengeres kopóperselyek előnyben részesített alapanyaga, amelyeket ezt követően hasítanak vagy megmunkálnak lapos kopólemezké.

Homoköntvény és befektetési öntött lemezek

A homoköntést és a befektetett öntést olyan összetett geometriájú kopólemezekhez használják – integrált karimák, kiemelkedések vagy belső jellemzők –, amelyek szilárd anyagból történő megmunkálása gazdaságtalan. Az öntött kopólemezek a durvább szemcseszerkezet és az öntési porozitás lehetősége miatt jellemzően valamivel gyengébb mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a folyamatos öntött ekvivalensek, de lehetővé teszik az összetett alkatrészek közel hálószerű előállítását kisebb anyagveszteséggel, mint a szilárd anyagból történő megmunkálás. A homoköntött alumíniumbronz (C95400 ASTM B271 vagy B505 szerint) szabványos a nagyméretű hídcsapágylemezekhez és a nehéz ipari csúszóalkatrészekhez.

Szinterezett és porkohászati lemezek

A szinterezett rézötvözet kopólemezeket kevert réz-, ón- és kenőporok tömörítésével és szinterezésével állítják elő, majd a szinterezett formát a végső méretekre kalibrálják. Az eredendően porózus szinterezett szerkezet olajtartályként működik – amikor a lemez működés közben felmelegszik, a hőtágulás az olajat a felszínre pumpálja; Amikor lehűl, az olaj visszaszívódik. Ez az önolajozási viselkedés a szinterezett rézötvözet lemezeket szabványossá teszi alacsony fordulatszámú, enyhén terhelt alkalmazásokhoz, például háztartási gépek csapágyakhoz, könnyű gépek vezetőihez és műszercsapokhoz, ahol a folyamatos vagy kézi kenés nem praktikus.

A megfelelő rézötvözet kopólemez kiválasztása: kulcsfontosságú döntési kritériumok

A megfelelő rézötvözet kopásálló lemez kiválasztása egy adott alkalmazáshoz magában foglalja a működési feltételek szisztematikus átdolgozását és az ötvözet- és konfigurációs lehetőségekhez való igazítását.

• Érintkezési nyomás és terhelés típusa: Számítsa ki az átlagos és csúcsnyomást a kopólemez határfelületén (terhelés osztva az érintkezési felülettel). 200 MPa alatti statikus vagy lassan oszcilláló terhelésekhez SAE 660 / C93200 ónbronz vagy szabványos C86300 nagy szakítószilárdságú sárgaréz megfelelő. Nagyobb érintkezési nyomás vagy dinamikus ütési terhelés esetén váltson alumínium-bronz C95400 vagy C95500-ra. A 300 MPa érintkezési nyomás feletti terhelésekhez minimális specifikációként alumíniumbronz vagy nikkel-alumínium bronz szükséges.
• A kenés elérhetősége: Ha fenntartható a folyamatos vagy megbízható időszakos külső kenés, akkor a zsírhornyokkal ellátott tömör bronz gazdaságos. Ha a kenés időszakos, megbízhatatlan vagy hiányzik (magas hőmérséklet, szennyeződés, hozzáférési korlátozások), grafitba ágyazott önkenő kopólemezeket kell megadni. Vákuumos vagy páramentes környezetben, ahol a grafit elveszti hatékonyságát, fontolja meg a MoS₂ betéteket.
• Üzemi hőmérséklet: Az ónbronz és ólombronz kopólemezek körülbelül 260°C üzemi hőmérsékletre korlátozódnak. Az alumíniumbronz hasznos tulajdonságait 400°C-ig és tovább is megőrzi. 400°C feletti hőmérsékleten (kemence környezet, üvegberendezés) a grafitba ágyazott alumíniumbronz a szabvány; nagyon magas hőmérsékleten vegyük figyelembe a szinterezett réz-grafit kompozitokat.
• Korróziós környezet: Tengervizes, tengeri vagy klorid tartalmú technológiai környezetekhez alumínium bronz (C95400 vagy C95500) vagy nikkel-alumínium bronz szükséges. Az ónbronz édesvízben és számos vegyi környezetben jól teljesít. A nagy szakítószilárdságú sárgaréz enyhén korrozív körülmények között is megfelelően működik, de nem javasolt közvetlen tengervízbe merítésre vagy ammóniatartalmú környezetben, ahol a sárgaréz feszültségkorróziós repedése (szezonális repedés) dokumentált meghibásodási mód.
• Az ellenfelület anyaga és keménysége: Acél ellenfelületek esetén győződjön meg arról, hogy az acél keményebb, mint a rézötvözet lemez – legalább 30 HRC acél ellenfelületi keménység ajánlott az alumíniumbronz kopólemezekhez, hogy biztosítsa a rézötvözet előnyös kopását. A puhább rézötvözetek (ónbronz, ólombronz) jobban tolerálják a puhább vagy durvább ellenfelületeket, mert idomulhatóságuk alkalmazkodik a felületi hibákhoz.
• Szabványos vagy egyedi méretek: A szabványos rézötvözet kopólemez készlet 5-10 mm vastagságban és szabványos szélességben kapható. Ha az alkalmazás nem szabványos méreteket igényel, erősítse meg a szállítóval, hogy a szükséges átfutási időn belül rendelkezésre áll-e folyamatos öntvény vagy szilárd anyagból megmunkált készlet. Összetett geometriák esetén értékelje, hogy az öntés gazdaságosabb-e, mint a tömör rúdkészletből történő teljes megmunkálás.

Telepítés, beüzemelés és karbantartás

Még a legjobban meghatározott rézötvözet kopásálló lemez is alulteljesít, vagy idő előtt meghibásodik, ha helytelenül szerelik fel, nem megfelelően járatják be, vagy karbantartják, ha nem veszik figyelembe a rézötvözet csúszóérintkező speciális követelményeit.

A beszerelés során ügyeljen arra, hogy a kopólemez ülőfelülete sík, tiszta legyen, és ne legyenek rajta sorja vagy magas foltok, amelyek rázkódást vagy egyenetlen érintkezési nyomást okoznának. Az egyenetlen alátámasztás a lemez kis területeire koncentrálja a terhelést, ami a helyi érintkezési nyomást messze a tervezési átlag fölé emeli, és felgyorsítja a helyi kopást. Rögzítse biztonságosan a lemezt, hogy megakadályozza a ráncolódást vagy a mikroelmozdulást a hátoldali felületen – préseléssel vagy csavarral szerelt alkalmazásoknál ellenőrizze, hogy a rögzítőrendszer megfelelő szorítóerőt tart-e fenn a várható működési hőmérséklet-tartományban.

Az új rézötvözet kopólemezek bejáratási periódusban részesülnek – csökkentett terhelésen és sebességgel üzemelnek, ami lehetővé teszi a csúszófelületek illeszkedését és a szilárd kenőanyag-transzfer film kialakítását (grafitba ágyazott lemezeknél) vagy a teljes olajfilmet (olajkenésű lemezeknél). A grafitba ágyazott önkenő kopólemezek esetében a kezdeti transzferfólia jellemzően a működés első néhány órájában kialakul; ebben az időszakban a nagyobb súrlódás és a hőmérséklet normális. Olajkenésű rézötvözet lemezeknél az első használat előtt vigyen fel könnyű filmréteget kompatibilis zsírból vagy olajból mind a lemez felületére, mind az ellenfelületre, még akkor is, ha a külső kenés futás közben automatikusan megtörténik.

Az ellenőrzési időközöket a munkaciklus és a működési környezet alapján kell meghatározni. Rendszeres időközönként mérje meg a lemezvastagságot, és hasonlítsa össze a tervezett minimális használható vastagsággal – azzal a ponttal, ahol a grafitdugók (ha vannak) vagy az alaplemez anyagának kimerülése előtt ki kell cserélni. A mért vastagság időbeli nyilvántartása; a kopási sebesség hirtelen felgyorsulása a kenési hiba, szennyeződési probléma vagy az ellenfelület felületi károsodásának korai jele, amelyet ki kell vizsgálni, mielőtt a lemez elérné a minimális vastagságát.