Bakır Alaşımlı Aşınmaya Dirençli Plaka: Çeşitleri, Özellikleri ve Doğru Olanın Seçilmesi

Bakır alaşımlı aşınmaya dayanıklı plaka, arızalanıncaya kadar fark edilmeyen bileşenlerden biridir ve arızalandığında sonuçları tüm makineye veya desteklediği yapıya yayılır. Bakır bazlı aşınma plakaları, bir yüzyılı aşkın süredir ağır kayma, yüksek yük ve korozyona eğilimli uygulamalarda güvenilmektedir çünkü çelik aşınma plakalarının sunamadığı bir şeyi sunmaktadırlar: yük taşıma kapasitesi, çelik karşı yüzeylere karşı doğası gereği düşük sürtünme, korozyon direnci ve kendi kendini yağlayan versiyonlarda sürekli harici yağ veya gres olmadan çalışabilme yeteneğinin bir kombinasyonu. Bu kılavuz, aşınma plakası uygulamalarında kullanılan başlıca bakır alaşımı ailelerini, bunların mekanik ve tribolojik özelliklerini, katı yağlayıcı dolguların rolünü, kullanıldıkları belirli sektörleri ve uygulamaları ve bunları tedarik ederken nelerin belirtilmesi gerektiğini kapsar.

Aşınma Plakalarında Neden Bakır Alaşımları Kullanılır?

Kayma aşınması uygulamalarında bakır alaşımlarının tribolojik durumu sürtünme ile başlar. Çeliğe karşı çalışan bronz alaşımların sürtünme katsayıları, yağlama koşullarında 0,08 ila 0,14 arasında değişir; buna karşılık alüminyumun çelik üzerinde 0,32 ve çeliğin çelik üzerinde 1,00 olduğu görülür. Kuru veya sınır yağlama koşullarında, bronz alaşımlar hala yalnızca 0,12 ila 0,30 sürtünme katsayılarına ulaşarak, yağlama kesintiye uğradığında bile anlamlı tutukluk önleme performansını korur. Bu davranış, bakır bazlı alaşımların kayma arayüzündeki fiziksel ve kimyasal özelliklerinden kaynaklanmaktadır: çelik karşı yüzeylerden daha yumuşaktırlar ve bu parçacıkların her iki yüzeye de zarar vermesine izin vermek yerine yüzey düzensizliklerine uyum sağlamalarına ve küçük kirletici parçacıkları gömmelerine olanak tanır. Bu uyumluluk aynı zamanda bakır alaşımlı aşınma plakasının aşındıkça bunu felaketle değil, yavaş yavaş ve öngörülebilir şekilde yaptığı anlamına gelir.

Sürtünmenin ötesinde, bakır alaşımları çelikten üç ila on kat daha yüksek termal iletkenlik sunar; bu, kayan arayüzde üretilen sürtünme ısısının, termal aşınmayı, film bozulmasını veya tutukluğu hızlandırmak için temas bölgesinde yoğunlaşmak yerine hızla plaka gövdesine doğru dağıldığı anlamına gelir. Bakır alaşımları aynı zamanda sürtünmeye - kayan metal yüzeylerin yapışkan kaynağına - çelik-çelik temasından çok daha iyi direnç gösterir; özellikle alüminyum bronzları ve yüksek gerilimli pirinçler, alttaki dökme malzemeyi koruyan ince, sert fedakar katmanlar gibi davranan stabil yüzey oksit filmleri oluşturur.

Pratik sonuç, daha uzun servis aralıklarına, daha öngörülebilir değiştirme programlarına, aynı kayma uygulamalarında sertleştirilmiş çelik aşınma plakalarına göre daha düşük değiştirme sıklığına ve güvenilir harici yağlamanın sağlanamadığı ortamlarda (çelik aşınma plakalarının hızla sıkışıp bozulduğu koşullar) çalışma becerisine olanak tanıyan bir aşınma plakası malzemesidir.

Aşınmaya Dirençli Plakalarda Kullanılan Bakır Alaşım Aileleri

Aşınma plakası uygulamalarında her biri farklı güç, sürtünme, korozyon direnci ve işlenebilirlik dengesine sahip çeşitli farklı bakır alaşımı aileleri kullanılır. Farklılıkları anlamak, belirli çalışma koşulları için doğru alaşım seçimine rehberlik eder.

Alüminyum Bronz (CuAl)

Alüminyum bronz, standart döküm kaliteleri için 550 MPa'dan dövme veya ısıl işlem görmüş alaşımlar için 900 MPa veya daha fazlasına kadar değişen çekme mukavemetlerine sahip, aşınma plakası formunda yaygın olarak bulunan en yüksek mukavemetli bakır alaşımı ailesidir. Alüminyum içeriği (tipik olarak ağırlıkça %8-12), hem korozyon koruması hem de aşınma direnci sağlayan sağlam, yoğun bir alüminyum oksit yüzey filminin oluşumunu destekler. C95400 (CuAl10Fe5 / GB: QAl10-3-1.5) standart endüstriyel alüminyum bronz aşınma plakası alaşımıdır; iyi mukavemet, mükemmel korozyon direnci ve güçlü aşınma direncini birleştirir. C95500 ve C63000 (CuAl10Fe5Ni5), ek güç ve korozyon direnci için nikel ekleyerek onları hem mekanik yükün hem de agresif ortamın aynı anda mevcut olduğu denizcilik, açık deniz ve kimyasal proses aşınma plakaları için standart seçim haline getirir.

Alüminyum bronz aşınma plakaları, yüksek basınç yüklerinin (300 MPa temas basıncının üzerinde), orta ila yüksek kayma hızlarının ve aşındırıcı ortamların bir arada olduğu durumlarda tercih edilen seçimdir. Tipik uygulamalar arasında dişli aşınma yastıkları, hidrolik silindir kılavuz halkaları, köprü yatak plakaları, deniz pervanesi şaft gömlekleri ve deniz suyu hizmetlerinde pompa aşınma halkaları yer alır. Alüminyum bronzun bir sınırlaması, çelik karşı yüzeylerde daha yumuşak bronz alaşımlara göre daha fazla aşınmaya neden olma eğilimidir; karşı yüzey aşınmasının bir sorun olduğu durumlarda alaşım seçimi, aşınma plakası ömrünü eşleşen çelik bileşenin maliyetine göre dengelemelidir.

Kalay Bronz (CuSn)

Kalay bronz alaşımları (tipik olarak %8-12 kalay) iki bin yılı aşkın bir süredir klasik yatak ve aşınma plakası malzemesi olmuştur ve olağanüstü aşınma direnci, uyumluluk, gömülebilirlik ve tutukluk önleyici özelliklerin birleşimi nedeniyle birçok orta yüklü kayma uygulamasında standart olmaya devam etmektedir. Önde gelen endüstriyel kalay bronz aşınma plakası kaliteleri arasında C90700 (CuSn12), C91100 (CuSn16) ve C93200 (CuSn7Pb7Zn3 / SAE 660 / GB: ZCuSn5Pb5Zn5) bulunmaktadır. SAE 660 / C93200 dünya çapında en yaygın kullanılan genel amaçlı bronz alaşımlarından biridir; kalay-kurşun-çinko bileşimi iyi yük kapasitesi, gözenekli döküm yapısında mükemmel yağ tutma, kurşun fazından türetilen tutukluk önleme özellikleri ve geniş korozyon direnci sağlar.

Kalay bronz aşınma plakaları, 275 MPa temas basıncına kadar yüklerde (muylu konfigürasyonlarında bazı sınıflarda 700 bar yağ filmi kapasitesine kadar) ve 260°C'ye kadar sıcaklıklarda etkili bir şekilde çalışır. Bunlar, takım tezgahı kızak kılavuzları, hidrolik ve pnömatik aktüatör aşınma halkaları, köprü genleşme derzi kayar plakaları ve kimya ve gıda işleme ekipmanlarındaki genel amaçlı kayar bileşenler için standart malzemedir. Fosfor bronz (%0,03-0,35 fosfor ilavesiyle) yay özelliklerini, sertliği ve aşınma direncini daha da artırır ve enstrümantasyon ve ışık mühendisliğinde daha yüksek hassasiyetli aşınma plakaları için kullanılır.

Yüksek Mukavemetli Pirinç (Manganez Bronz / CuZnMnAlFe)

Farklı pazarlarda manganez bronz, Golik pirinç veya yüksek mukavemetli pirinç olarak bilinen yüksek gerilimli pirinçler, 60/40 pirinç (Muntz metal) tabanının manganez, demir, alüminyum ve bazen nikel ve kurşun ilavesiyle modifikasyonlarıdır. Çin kalitesi ZCuZn24Al6Fe4Mn3 (yaklaşık %62 bakır) ve ABD/Avrupa eşdeğerleri C86300 ve C86200 en yaygın kullanılanlardır. Bu alaşımlar, iyi işlenebilirlik, orta düzeyde korozyon direnci ve yağlamalı koşullar altında mükemmel aşınma direnci ile birlikte, düşük mukavemetli alüminyum bronzlarla rekabet eden 600-700 MPa'lık çekme mukavemetlerine ulaşır.

Yüksek gerilimli pirinç aşınma plakaları, basınçlı döküm makinelerinde (kalıp taban kaydırma plakaları, ejektör plaka kılavuzları), enjeksiyon kalıp aşınma şeritlerinde, abkant pres takım kızağı aşınma pedlerinde ve inşaat ekipmanı pivot aşınma astarlarında yoğun olarak kullanılmaktadır. Alüminyum bronza göre mukavemet, işlenebilirlik ve daha düşük alaşım maliyeti kombinasyonu, aşırı korozyon direncinin gerekli olmadığı durumlarda onları uygun maliyetli bir seçim haline getirir. Yüksek yüklü pres takımlama uygulamaları için, grafit tapalı C86300 yüksek gerilimli pirinç, dünya çapında en yaygın kalıp aşınma plakası malzemelerinden biridir.

Kurşun Bronz (CuSnPb)

Kurşun bronz alaşımları birincil sürtünmeyi azaltan element olarak kurşun kullanır. Kurşun, bakırla bir alaşım oluşturmaz; bunun yerine, bakır-kalay matrisi boyunca dağılmış ayrı kürecikler halinde bulunur. Kayma koşulları altında, kurşun temas yüzeyi boyunca yayılarak, marjinal yağlama koşullarında bile tutuklukları önleyen ince, kendini yenileyen bir yağlayıcı film sağlar. Kurşun bronz aşınma plakaları yumuşaktır, oldukça uyumludur ve şaftın yanlış hizalanmasını ve kirli yağlayıcıları sert alaşımlı plakalara göre daha iyi tolere eder. C93200 (yukarıda zaten belirtilmişti) hibrit bir alaşımdır; C93700 (CuSn10Pb10) ve C94300 gibi daha yüksek kurşunlu kaliteler, kalay bronzuna göre daha düşük yük kapasitesi pahasına, yetersiz yağlanmış koşullarda yapışma direncinin birincil gereksinim olduğu durumlarda kullanılır. Kurşun bronz aşınma plakaları, otomotiv motor yataklarında, endüstriyel motor ana yataklarında ve çalışma koşullarının orta düzeyde olduğu ve tutukluk önleyici güvenilirliğin öncelikli olduğu genel kayar kılavuz uygulamalarında standarttır.

Bakır Alaşımlı Aşınma Plakası Kaliteleri - Bir Bakışta Özellikler

Aşağıdaki tablo, hızlı malzeme seçimini desteklemek için başlıca bakır alaşımı aşınma plakası kalitelerinin temel mekanik ve tribolojik özelliklerini özetlemektedir.

Katı Yağlayıcı Kaplamalı Kendinden Yağlamalı Bakır Alaşımlı Aşınma Plakaları

Standart bakır alaşımlı aşınma plakası, metalin metale doğrudan temasını önleyen ve aşınma oranını kontrol eden düşük sürtünmeli filmi korumak için kayar arayüze gönderilen yağ veya gres gibi harici bir yağlayıcıya dayanır. Çalışma ortamı, erişim kısıtlamaları, aşırı sıcaklıklar veya kirlenme endişeleri nedeniyle harici yağlamanın güvenilir bir şekilde sürdürülemediği durumlarda, katı yağlayıcı dolgulu kendinden yağlamalı bakır alaşımlı aşınma plakaları, sorunu bileşen düzeyinde çözer.

Grafit Gömülü Bakır Alaşımlı Aşınma Plakaları

En yaygın olarak kullanılan kendinden yağlamalı bakır aşınma plakası, yüksek mukavemetli bakır alaşımlı tabanı (tipik olarak alüminyum bronz C95400, yüksek gerilimli pirinç C86300 veya kalay bronz C90700) silindirik tapalarla veya preslenmiş veya kayan yüzeydeki işlenmiş deliklere dökülmüş katı grafit çubuklarla birleştirir. Grafit, temas bölgesi boyunca eşit şekilde dağılarak kayan yüzey alanının yaklaşık %20-30'unu kaplar. Çalışma sırasında, plaka karşı yüzeyine doğru kayarken, grafit sürekli olarak tapalardan hem aşınma plakası yüzeyine hem de birleşme yüzeyine aktarılarak herhangi bir harici yağlama sisteminden bağımsız olarak varlığını sürdüren katı bir yağlayıcı film oluşturur.

Grafit gömülü bakır alaşımlı aşınma plakalarının çalışma aralığı geniş bir aralığı kapsar: 250 MPa'ya kadar statik temas basıncına kadar yük taşıma kapasitesi, 0,10–0,16 kuru sürtünme katsayıları (yağlanmamış bir katı bakır plaka için 0,20–0,35 ile karşılaştırıldığında) ve kriyojenikten (-200°C) 300–400°C'ye kadar yüksek sıcaklıkta hizmete kadar (çoğu yağ bazlıdır) servis sıcaklıkları yağlayıcılar bozulur. Bu sıcaklık aralığı, grafit gömülü bronz aşınma plakalarını cam üretim ekipmanlarında, fırın kapısı kızak düzeneklerinde, sıcak dövme pres kılavuzlarında ve ortam sıcaklıklarının yağla yağlamayı tamamen hariç tuttuğu çelik fabrikası yardımcı ekipmanlarında standart çözüm haline getirir.

MoS₂-Kakma Bakır Alaşımlı Aşınma Plakaları

Molibden disülfür (MoS₂), orta sıcaklıklarda (grafitten daha düşük) 0,03-0,06 sürtünme katsayısına sahip, katmanlı kristalimsi bir katı yağlayıcıdır ve grafitin kayganlığının azaldığı kuru veya vakumlu ortamlarda mükemmel performans gösterir (grafit, en düşük sürtünmeyi elde etmek için bir miktar nem gerektirir). MoS₂ tapaları veya kaplamaları, herhangi bir yağlayıcı kirlenme riski olmadan son derece düşük sürtünmenin gerekli olduğu havacılık mekanizmaları, vakum ekipmanları ve hassas aletler için bakır alaşımlı aşınma plakalarında kullanılır. MoS₂ etkinliği için sıcaklık tavanı havada yaklaşık 350°C'dir (inert atmosferde veya vakumda daha yüksek), grafitin üst aralığından daha dardır ancak çoğu fırın dışı kaydırma uygulaması için tamamen yeterlidir.

Gres-Oluklu Bakır Alaşımlı Aşınma Plakaları

Gres oluklu aşınma plakaları, harici olarak yağlanan ve tamamen kendinden yağlanan plakalar arasında bir orta yol çözümüdür. Kayma yüzeyi, kurulum sırasında doldurulan gres için rezervuar görevi gören düz paralel kanallar, çapraz tarama desenleri veya spiral konfigürasyonlar gibi oluklardan oluşan bir desenle işlenir. Gres, plaka çalıştıkça kademeli olarak serbest bırakılır ve sürekli harici dağıtım gerektirmeden uzun servis aralıklarında yağlama sağlar. Bu yaklaşım, periyodik yeniden gresleme erişiminin mevcut olduğu ancak sürekli otomatik yağlama sistemlerinin pratik olmadığı inşaat ekipmanı pivot bağlantılarında, ekskavatör bom pimlerinde, vinç döndürme halkası kızaklarında ve köprü taşıma plakalarında standarttır.

Bakır Alaşımlı Aşınmaya Dirençli Plakaların Endüstriyel Uygulamaları

Yük kapasitesi, sürtünme önleyici özellikler, korozyon direnci ve termal iletkenliğin birleşimi, bakır alaşımlı aşınmaya dayanıklı plakalar çok çeşitli endüstriyel uygulamalarda yeri doldurulamaz. Her uygulama bu özelliklerin farklı bir alt kümesini vurgular.

• Basınçlı döküm ve enjeksiyon kalıplama takımları: Yüksek gerilimli pirinç ve alüminyum bronz aşınma plakaları (kılavuz plakalar, ejektör plakası aşınma şeritleri, kalıp kızağı sapları) enjeksiyon kalıplama ve basınçlı döküm takımlarında standarttır. Döngüsel kalıp kapatma hareketinden kaynaklanan aşınmaya direnecek sertliği, daha sert takım çeliği karşı yüzeylerini korumak için yeterli yumuşaklığı ve döküm parçasını kirletebilecek kalıp ayırıcı maddelere olan ihtiyacı ortadan kaldıran kendi kendini yağlayan varyantları sağlarlar.
• Köprü genleşme yatakları: Tipik olarak grafit gömülü alüminyum bronz veya kalay bronzdan yapılmış bronz kayar yatak plakaları, köprü genleşme derzlerinin ve çanak mesnetlerin kayan arayüzlerinde kullanılır. Plakalar, köprü tabliyesinin dayanma yeri boyunca termal genleşmesini ve büzülmesini karşılayarak, yüzlerce ila binlerce kilonewtonluk dikey yükleri aktarırken, yatay olarak günde milimetre ila onlarca santimetreye kadar kayar. 50 yıl veya daha uzun hizmet ömrü gereklilikleri, kendinden yağlamalı çeşitleri yeni köprü inşaatında standart tercih haline getiriyor.
• Hidrolik silindirler ve aktüatörler: Hidrolik silindirlerdeki bronz aşınma halkaları ve kılavuz plakaları, yanal yükleme sırasında pistonun silindir deliğine temas etmesini önleyerek silindir contasını ve delik yüzeyini korur. Kalay bronzu C93200 ve fosfor bronzu, endüstriyel uygulamalardaki hidrolik aşınma halkaları için standarttır; alüminyum bronz, daha yüksek yüklerin deniz suyu veya kirli sıvıya maruz kalma ile birleştiği açık deniz ve ağır sivil hidroliklerde kullanılır.
• Ağır pres ve dövme ekipmanları: Mekanik ve hidrolik preslerdeki kayar kılavuzlar, şahmerdan yatak plakaları ve kayan saplama astarları, her pres stroku sırasında yüksek temas basınçlarına ve darbe yüklemelerine dayanır. Grafit gömülü alüminyum bronz aşınma plakaları, ağır yük, orta hız ve sıcak iş parçalarından kaynaklanan yüksek ortam sıcaklığı kombinasyonunun, doğrudan çalışma alanından yağlamanın hariç tutulduğu dövme pres kızak kılavuzlarında standarttır.
• Denizcilik ve açık deniz ekipmanları: Alüminyum bronz ve nikel-alüminyum bronz aşınma plakaları, pervane şaftı kıç borusu gömleklerinde, dümen iğnelerinde, zincir durdurucu aşınma yüzeylerinde ve güverte ekipmanı kaydırma bileşenlerinde kullanılır. Bu alaşımların deniz suyu korozyonuna, kavitasyon erozyonuna ve biyolojik kirlenmeye karşı mükemmel direnci, onları tuzlu su ortamlarında kayma temasının meydana geldiği denizcilik sektöründe tercih edilen malzeme haline getirmektedir.
• Çelik fabrikası yardımcı ekipmanları: Sürekli döküm makinesi kılavuz silindirleri, haddehane mahfazası aşınma astarları ve salgı tablası yan kılavuz aşınma plakaları, ısı, kireç kirliliği, suya maruz kalma ve her türlü aşınma malzemesine meydan okuyan ağır mekanik yük ortamında çalışır. Grafit gömülü alüminyum bronz plakalar, grafit yağlamanın su kirliliği nedeniyle bozulmaması ve alüminyum bronz bazlı alaşımın aşındırıcı değirmen suyu kimyasına direnmesi nedeniyle bu ortamı etkili bir şekilde idare eder.
• İnşaat makineleri: Gres oluğu, yüksek gerilimli pirinç aşınma plakaları ve burçlar, ekskavatör, vinç ve dozer pivot bağlantılarında standarttır; inşaat ekipmanlarının yüksek temas gerilimi, yavaş salınımlı hareket, kirli ortam koşulları, manganez bronz aşınma bileşenlerinin orijinal olarak geliştirildiği hizmet profilidir.

İmalat Formları ve Standart Ölçüler

Bakır alaşımlı aşınmaya dayanıklı plakalar, her biri farklı boyut aralıklarına, toleranslara ve üretim ekonomisine uygun çeşitli üretim formlarında mevcuttur.

Sürekli Döküm Plakalar ve Çubuklar

Sürekli döküm, erimiş alaşımı su soğutmalı bir grafit kalıpta katılaştırarak, katılaşan dökümü sürekli olarak çubuk, çubuk veya dikdörtgen kesit olarak geri çekerek bakır alaşımlı levha ve çubuk stoku üretir. Sürekli döküm işlemi, statik kum dökümüne göre daha yüksek yoğunluğa ve daha tutarlı mekanik özelliklere sahip ince, tekdüze bir tane yapısı üretir; bu da onu rulman sınıfı kalay bronzu ve alüminyum bronz aşınma plakası stoğu için tercih edilen üretim yöntemi haline getirir. Sürekli döküm bronz plakalar, alaşıma ve üreticiye bağlı olarak yaklaşık 6 mm'den 100 mm'ye kadar kalınlıklarda, 500 mm'ye kadar genişliklerde ve 3.000 mm veya daha fazla uzunluklarda mevcuttur. Bu form, nihai aşınma plakası boyutlarına doğrudan işleme için kullanılır.

Santrifüj Döküm Halkalar ve Silindirler

Santrifüj döküm, erimiş alaşımı dönen silindirik bir kalıba döker; burada merkezkaç kuvveti, sıvı metali kalıp duvarına doğru dışarı doğru dağıtır. Bu, olağanüstü mikro yapısal yoğunluğa sahip içi boş silindirler üretir (merkezkaç kuvveti, gazı ve yabancı maddeleri delik yüzeyine atar), santrifüjle dökülmüş bakır alaşımını, daha sonra düz aşınma plakası şeklinde kesilen veya işlenen büyük çaplı aşınma halkaları, kaymalı yatak kovanları ve silindirik aşınma burçları için tercih edilen besleme stoğu haline getirir.

Kum Döküm ve Hassas Döküm Plakaları

Kum döküm ve hassas döküm, katı stoktan işlenmesi ekonomik olmayan karmaşık geometrilere (entegre flanşlar, çıkıntılar veya dahili özellikler) sahip aşınma plakaları için kullanılır. Döküm aşınma plakaları, daha kaba tane yapısı ve döküm gözenekliliği potansiyeli nedeniyle tipik olarak sürekli döküm eşdeğerlerinden biraz daha düşük mekanik özelliklere sahiptir, ancak katıdan işlemeye göre daha düşük malzeme israfıyla karmaşık bileşenlerin net şekle yakın üretimine olanak tanır. Kum döküm alüminyum bronz (ASTM B271 veya B505'e göre C95400), büyük köprü taşıyıcı plakalar ve ağır endüstriyel kayar bileşenler için standarttır.

Sinterlenmiş ve Toz Metalurji Plakaları

Sinterlenmiş bakır alaşımlı aşınma plakaları, harmanlanmış bakır, kalay ve yağlayıcı tozların sıkıştırılması ve sinterlenmesi, ardından sinterlenmiş formun son boyutlara kalibre edilmesiyle üretilir. Doğal olarak gözenekli sinterlenmiş yapı, bir yağ deposu görevi görür; çalışma sırasında plaka ısındığında, termal genleşme, yağı yüzeye pompalar; soğuduğunda yağ geri çekilir. Bu kendi kendine yağlanma davranışı, sinterlenmiş bakır alaşımlı plakaları, sürekli veya manuel yağlamanın pratik olmadığı ev aletleri yatakları, hafif makine kılavuzları ve alet milleri gibi düşük hızlı, hafif yüklü uygulamalar için standart hale getirir.

Doğru Bakır Alaşımlı Aşınma Plakasını Seçmek: Temel Karar Kriterleri

Belirli bir uygulama için doğru bakır alaşımlı aşınmaya dayanıklı plakayı seçmek, çalışma koşulları üzerinde sistematik olarak çalışmayı ve bunları alaşım ve konfigürasyon seçenekleriyle eşleştirmeyi içerir.

• Temas basıncı ve yük tipi: Aşınma plakası arayüzündeki ortalama ve tepe temas basıncını hesaplayın (yük, temas alanına bölünür). 200 MPa'nın altındaki statik veya yavaş salınımlı yükler için SAE 660 / C93200 kalay bronz veya standart C86300 yüksek gerilimli pirinç yeterlidir. Daha yüksek temas basınçları veya dinamik darbe yükleri için alüminyum bronz C95400 veya C95500'e yükseltin. 300 MPa temas basıncının üzerindeki yükler, minimum spesifikasyon olarak alüminyum bronz veya nikel-alüminyum bronz gerektirir.
• Yağlama kullanılabilirliği: Sürekli veya güvenilir periyodik dış yağlama sağlanabiliyorsa, gres oluklu katı bronz ekonomiktir. Yağlama aralıklıysa, güvenilmezse veya yoksa (yüksek sıcaklık, kirlilik, erişim kısıtlamaları), grafit gömülü kendinden yağlamalı aşınma plakalarını belirtin. Grafitin etkinliğini kaybettiği vakumlu veya nemsiz ortamlarda MoS₂ kaplamaları düşünün.
• Çalışma sıcaklığı: Kalay bronz ve kurşun bronz aşınma plakaları yaklaşık 260°C servis sıcaklığıyla sınırlıdır. Alüminyum bronz, kullanışlı özelliklerini 400°C ve ötesine kadar korur. 400°C'nin üzerindeki sıcaklıklar için (fırın ortamları, cam ekipman), grafit gömülü alüminyum bronz standarttır; çok yüksek sıcaklıklarda sinterlenmiş bakır-grafit kompozitleri düşünün.
• Korozyon ortamı: Deniz suyu, denizcilik veya klorür içeren proses ortamları için alüminyum bronz (C95400 veya C95500) veya nikel-alüminyum bronz gereklidir. Kalay bronzu tatlı su ve birçok kimyasal ortamda iyi performans gösterir. Yüksek gerilimli pirinç, hafif korozif koşullarda yeterli performansı gösterir ancak doğrudan deniz suyuna daldırma hizmeti için veya pirinçteki stres korozyonu çatlamasının (mevsimsel çatlama) belgelenmiş bir arıza modu olduğu amonyak içeren ortamlarda belirtilmemelidir.
• Karşı yüzey malzemesi ve sertliği: Çelik karşı yüzeyler için çeliğin bakır alaşımlı plakadan daha sert olduğundan emin olun; bakır alaşımının tercihen aşınmasını sağlamak amacıyla alüminyum bronz aşınma plakaları için minimum 30 HRC çelik karşı yüzey sertliği önerilir. Daha yumuşak bakır alaşımları (kalay bronz, kurşun bronz), daha yumuşak veya daha pürüzlü karşı yüzeylere karşı daha toleranslıdır çünkü uyumlulukları yüzey kusurlarını barındırır.
• Standart veya özel boyutlar: Standart bakır alaşımlı aşınma plakası stoğu, 5–10 mm'lik kalınlık artışlarıyla ve standart genişliklerde mevcuttur. Uygulamanın standart dışı boyutlar gerektirmesi durumunda, gerekli teslim süresi içinde sürekli döküm veya katıdan işlenmiş tedarikin mevcut olup olmadığını tedarikçiyle teyit edin. Karmaşık geometriler için dökümün, dolu çubuk stoğundan tam işleme göre daha ekonomik olup olmadığını değerlendirin.

Kurulum, Çalıştırma ve Bakım

En iyi şekilde tanımlanmış bakır alaşımlı aşınmaya dayanıklı plaka bile, yanlış monte edilirse, yanlış çalıştırılırsa veya bakır alaşımlı kayan kontakla ilgili özel gerekliliklere dikkat edilmeden bakımı yapılırsa düşük performans gösterecek veya zamanından önce arızalanacaktır.

Kurulum sırasında, aşınma plakası oturma yüzeyinin düz, temiz olduğundan ve sallanma veya eşit olmayan temas basıncına neden olabilecek çapaklardan veya yüksek noktalardan arınmış olduğundan emin olun. Düzensiz destek, yükü plakanın küçük alanlarına yoğunlaştırarak yerel temas basıncını tasarım ortalamasının çok üzerine çıkarır ve yerel aşınmayı hızlandırır. Arka yüz arayüzünde aşınmayı veya mikro hareketi önlemek için plakayı güvenli bir şekilde sabitleyin; presle geçirme veya cıvatalı uygulamalar için, sabitleme sisteminin beklenen çalışma sıcaklığı aralığı boyunca yeterli sıkma kuvvetini koruduğunu doğrulayın.

Yeni bakır alaşımlı aşınma plakaları, kayan yüzeylerin uyum sağlamasına ve katı yağlayıcı transfer filmini (grafit gömülü plakalarda) veya tam yağ filmini (yağla yağlanmış plakalarda) oluşturmaya olanak sağlamak için azaltılmış yük ve hızlarda çalışma süresi olan bir alıştırma süresinden yararlanır. Grafit gömülü kendinden yağlamalı aşınma plakaları için, ilk transfer filmi tipik olarak çalışmanın ilk birkaç saati içinde oluşur; bu dönemde daha yüksek sürtünme ve sıcaklıklar normaldir. Yağla yağlanan bakır alaşımlı plakalar için, çalışma sırasında harici yağlama otomatik olarak sağlanacak olsa bile, ilk çalıştırmadan önce hem plaka yüzeyine hem de karşı yüzeye ince bir tabaka uyumlu gres veya yağ uygulayın.

Denetim aralıkları görev döngüsüne ve çalışma ortamına göre belirlenmelidir. Plaka kalınlığını düzenli aralıklarla ölçün ve tasarlanan minimum kullanılabilir kalınlıkla karşılaştırın; bu, grafit tapaların (varsa) veya taban plakası malzemesinin tükenmesinden önce değiştirilmesinin gerekli olduğu noktadır. Zaman içinde ölçülen kalınlığın kayıtlarını tutun; Aşınma oranındaki ani bir artış, plaka minimum kalınlığına ulaşmadan önce araştırılması gereken bir yağlama arızasının, kirlenme sorununun veya karşı yüzey yüzeyindeki bozulmanın erken bir göstergesidir.