`
شمانیوز
شما نیوز

رپرتاژ اگهی

بابیت ریزی یاتاقان

بابیت ریزی یاتاقان فرایندی در دسته ساخت قطعات فلزی است که به منظور جلوگیری از تخریب زودهنگام یاتاقان ها انجام میشود.

بابیت ریزی یاتاقان فرایندی در دسته ساخت قطعات فلزی است که به منظور جلوگیری از تخریب زودهنگام یاتاقان ها انجام میشود. لایه بابیت آلیاژی نرم با نقطه ذوب پایین است و بابیت ریزی یاتاقان موجب فدا شدن این لایه در شرایط بحرانی میشود. به عبارت دیگر، در صورت آلودگی روانساز یا تخریب سطح قطعه توسط سایش یا انواع جریان های الکتریکی، به جای سطح یاتاقان، لایه بابیت دچار تخریب میشود.

 

ریخته گری ثقلی، استفاده از پاشش حرارتی و ریخته گری گریز از مرکز سه روش اصلی ترمیم سطح یاتاقان به وسیله بابیت هستند. این مطلب به فرایند پرکاربرد تر ریخته گری گریز از مرکز میپردازد. برای کسب اطلاعات در مورد ریخته گری ثقلی و پاشش حرارتی میتوانید به سایت فرمت مراجعه کنید یا با شماره 02191303797 تماس بگیرید.

 

هدف از انجام بابیت ریزی یاتاقان

یاتاقان ها از اجزای اصلی پمپ ها، توربین ها و سایر سیستم های مکانیکی هستند که برای ایفا کردن وظایف خود در سیستم مکانیکی، بایستی ویژگی هایی را داشته باشند. یاتاقان ها بایستی از موادی ساخته شوند که برای ایستادگی در برابر بارهای خارجی، مقاومت فشاری و خستگی خوبی داشته باشند. در ضمن مواد سازنده یاتاقان باید نرم بوده و نقطه ذوب و ضریب کشسانی پایینی داشته باشند. نرم بودن یاتاقان علاوه بر امکان سایش ، جذب ذرات خارجی و تصحیح ناهمواری های سطحی، موجب جلوگیری از ترک برداشتن آن میشود. وظیفه این قطعه در سیستم های مکانیکی کاهش سایش قطعات به وسیله کم کردن اصطکاک است. در ساخت یاتاقان از دو لایه فلز استفاده میشود که معمولا لایه اول، فولاد یا چدن و لایه بعدی از جنس برنز است.

69f8e319-b5ea-4635-8ffa-6cede2893824

یاتاقان دچار سایش شده

یاتاقان ها بعد از مدتی به دلیل سایش و گاهی اوقات نیز در نتیجه انواع خوردگی دچار تخریب سطحی میشوند. از آنجایی که تعویض یاتاقان ، به خصوص در سیستم های حجیم هزینه بسیاری را در بر دارد، از بابیت ریزی یاتاقان به عنوان گزینه جایگزین استفاده میشود.

ماهیت بابیت

بابیت یا به عبارت دیگر فلز سفید، ماده ای است که در فرایند بابیت ریزی یاتاقان ، بر روی یاتاقان های فولادی، چدنی یا برنزی به صورت پوشش نازک اعمال میشود. بابیت ماده ای نرم است که تحت تنشهای شدید موضعی تغییر شکل میدهد. در ضمن، این مواد باید مقاومت به خوردگی خوبی نیز داشته باشند، و قابلیت ریخته گری خوبی نیز دارند. ضخامت لایه بابیتی وابسته به میزان بار و نیرویی است که یاتاقان تحمل میکند و با افزایش این نیرو، حداقل ضخامت بابیت نیز بیشتر میشود. استاندارد ASTM B23 روی فرایند بابیت ریزی یاتاقان نظارت میکند و مواردی را که منجر به افزایش طول عمر و کارایی یاتاقان میشود، شرح میدهد.

بابیت ها معمولا به صورت آلیاژهای پایه قلع یا سرب هستند. بابیت پایه قلع با وجود هزینه بالاتر مواد اولیه، مزیت های متنوعی از جمله مقاومت به خوردگی بیشتر دارد. بابیت پایه قلع در دمای محیط بسیار مناسب است اما در دماهای بالاتر معمولا استفاده از بابیت پایه سرب توصیه میشود. پیش از بابیت ریزی یاتاقان ، عناصر دیگری نیز مانند مس، آرسنیک و آنتیموان در راستای بهبود خواص مکانیکی به آلیاژ بابیت افزوده میشوند.

7048ee57-1026-42fa-be1a-ad09adb3b772

بابیت ریزی یاتاقان

ریخته گری گریز از مرکز در بابیت ریزی یاتاقان

ریخته گری گریز از مرکز یا ریخته گری سانتریفیوژ ، فرایندی است که عمل ریخته گری را توسط چرخش قالب حول محور عمودی یا افقی انجام میدهد. از این فرایند برای ساخت قطعاتی استفاده میشود که تقارن محوری دارند. دستگاه ریخته گری گریز از مرکز، شامل محفظه ای برای انتقال مذاب به داخل قالب و قالبی است که از جنس فولاد یا گرافیت ساخته شده است.

دستگاه ریخته گری گریز از مرکز دارای دو محور افقی و عمودی است که محور افقی بیشتر برای استوانه هایی با نسبت طول به قطر زیاد استفاده میشود. ریخته گری گریز از مرکز برای بابیت ریزی اغلب به روش افقی انجام میشود. در دستگاه ریخته گری گریز مرکز به دلیل نیروی گریز از مرکز، انجماد جهت دار رخ میدهد. در نتیجه، ساختار متالورژیکی و خواص مکانیکی بابیت ریخته شده بهتر از ریخته گری ثقلی خواهد بود.

فرایند بابیت ریزی یاتاقان

در ریخته گری گریز از مرکز برای بابیت ریزی یاتاقان ، ابتدا بابیت قبلی به طور کامل از سطح یاتاقان پاک میشود. حذف لایه معیوب قبلی به وسیله روش های مکانیکی و ذوبی انجام میشود. در فرایند مکانیکی، به وسیله چکش و اسکنه یا کاردک و در روش ذوبی به وسیله تورچ، لایه قبلی به همراه آلودگی های احتمالی حذف میشوند. در مراحل بعدی از برس سیمی و سپس از اسیدشویی برای تمیز کردن بیشتر آلودگی ها استفاده میشود.

پیش از فرایند ریخته گری گریز از مرکز ، یاتاقان باید پیش گرم شود تا بابیت مذاب در تماس با قطعه سرد دچار انجماد زودتر از موعد نشود. حداکثر دمای پیش گرم باید به گونه ای تعیین شود که سرعت انجماد بابیت کاهش نیابد. در صورت کاهش سرعت انجماد بابیت، عناصر سنگین تر موجود در آلیاژ مثل سرب و آنتیموان، توزیع ناهمگن پیدا میکنند. دمای پیش گرم قبل از بابیت ریزی یاتاقان ، برای یاتاقان آهنی و فولادی 220 تا 260 درجه سانتیگراد و برای یاتاقان برنزی 100 تا 150 درجه سانتیگراد تعیین میشود.

0c2927d4-73b3-46a8-9d56-b174ccdc2854

بابیت ریزی یاتاقان با دستگاه ریخته گری گریز از مرکز

بعد از قرار گرفتن قطعه روی دستگاه ریخته گری گریز از مرکز ، بابیت مذاب روی قطعه اعمال میشود. در ادامه، پوسته یاتاقان با سرعت چرخشی مناسب (صد تا هزار دور در دقیقه) به دوران در می آید و اعمال بابیت روی زمینه یاتاقان ادامه میابد. در نهایت یک عملیات ماشین کاری نهایی نیز در پایان فرایند بابیت ریزی روی قطعه انجام میشود. سرعت چرخش یاتاقان در ریخته گری گریز از مرکز نیز اهمیت زیادی دارد. سرعت چرخش کم موجب اتصال نامناسب پوشش بابیت با یاتاقان و سرعت چرخش زیاد موجب ناهمگن شدن ساختار آلیاژ میشود. دمای مناسب برای ریخته گری گریز از مرکز در بابیت ریزی یاتاقان نیز در بابیت های بر پایه قلع بین 420 تا 480 درجه سانتیگراد و برای یاتاقان های بر پایه سرب بین 480 تا 570 درجه سانتیگراد میباشد.

مزایا و معایب بابیت ریزی یاتاقان

از مزایای استفاده از دستگاه ریخته گری گریز از مرکز برای بابیت ریزی یاتاقان میتوان به چسبندگی بهتر بابیت در این روش اشاره کرد. در بابیت ریخته شده با ریخته گری گریز از مرکز هیچ گونه ناخالصی و حفره گازی مشاهده نمیشود. در نتیجه حرکت گریز از مرکز بابیت، ناخالصی و گازهای احتمالی به سطح مذاب آمده و در فرایند ماشین کاری به راحتی حذف میشوند.

در ضمن، به دلیل عملکرد دستگاه ریخته گری گریز از مرکز در بابیت ریزی یاتاقان ، عناصر نرم تر به سمت داخل و عناصر سخت تر به قطر خارجی هدایت میشوند. مزیت این فرایند این است که فلز نرم تر در سطح بابیت موجب ایجاد سطحی نرم، چقرمه و مقاوم به ضربه خواهد شد. البته لازم به ذکر است که جدایش عناصر به این شیوه، همیشه مطلوب نیست. همچنین به دلیل مکانیزه بودن فرایند ریخته گری گریز از مرکز، هزینه بابیت ریزی در این روش کمتر بوده به دلیل کاهش خطای انسانی، کیفیت کار نهایی بیشتر میشود.

از معایب استفاده از روش ریخته گری گریز از مرکز برای بابیت ریزی یاتاقان میتوان به هزینه نسبتا بالاتر این روش نسبت به ریخته گری ثقلی اشاره کرد. ریخته گری گریز از مرکز تجهیزات بیشتری نیاز دارد و پیچیدگی این تجهیزات موجب بالا رفتن هزینه میشود.

***

این مطلب رپرتاژ بوده و سایت شمانیوز در قبال آهن هیچگونه مسئولیتی ندارد.

آیا این خبر مفید بود؟
بر اساس رای ۳ نفر از بازدیدکنندگان
جهت مشاهده نظرات دیگران اینجا کلیک کنید
copied

این خبر را از دست ندهید
دیگر رسانه ها