Tratamento de vulcanização de produtos MIM

Tratamento de vulcanização de produtos MIM

Objetivo do tratamento de vulcanização:

Quando a vulcanização é usada como material antifricção em produtos de metalurgia do pó, os rolamentos impregnados de óleo à base de ferro são os mais amplamente utilizados.Os rolamentos impregnados com óleo sinterizado (com teor de grafite de 1% a 4%) possuem processo de fabricação simples e baixo custo.No caso de PV<18-25 kg·m/cm 2·seg, pode substituir bronze, liga babbitt e outros materiais antifricção.No entanto, sob condições de trabalho pesadas, como alta velocidade de deslizamento na superfície de atrito e grande carga unitária, a resistência ao desgaste e a vida útil das peças sinterizadas diminuirão rapidamente.A fim de melhorar o desempenho antifricção de peças antifricção à base de ferro poroso, reduzir o coeficiente de fricção e aumentar a temperatura de trabalho para expandir sua faixa de utilização, o tratamento de vulcanização é um método digno de promoção.

O enxofre e a maioria dos sulfetos possuem certas propriedades lubrificantes.O sulfeto de ferro é um bom lubrificante sólido, especialmente sob condições de fricção a seco; a presença de sulfeto de ferro apresenta boa resistência à gripagem.

Os produtos à base de ferro da metalurgia do pó, por meio de seus poros capilares, podem ser impregnados com uma quantidade considerável de enxofre.Após o aquecimento, o enxofre e o ferro na superfície dos poros podem gerar sulfeto de ferro, que é distribuído uniformemente por todo o produto e desempenha uma boa lubrificação na superfície de atrito e pode melhorar o desempenho de corte.Após a vulcanização, as superfícies de fricção e corte dos produtos ficam muito lisas.

Após a vulcanização do ferro sinterizado poroso, a função mais importante é ter boas propriedades de fricção a seco.É um material autolubrificante satisfatório em condições de trabalho isentas de óleo (ou seja, nenhum óleo ou óleo é permitido), e tem boa resistência à gripagem e reduz o fenômeno de roer o eixo.Além disso, as características de atrito deste material são diferentes das dos materiais antifricção em geral.Geralmente, à medida que a pressão específica aumenta, o coeficiente de atrito não muda muito.Quando a pressão específica excede um determinado valor, o coeficiente de atrito aumenta acentuadamente.Porém, o coeficiente de atrito do ferro sinterizado poroso após o tratamento de vulcanização diminui com o aumento de sua pressão específica em uma ampla faixa de pressão específica.Esta é uma característica valiosa dos materiais antifricção.

O rolamento impregnado de óleo à base de ferro sinterizado após a vulcanização pode funcionar suavemente abaixo de 250°C.

 

Processo de vulcanização:

O processo de tratamento de vulcanização é relativamente simples e não requer equipamentos especiais.O processo é o seguinte: coloque o enxofre em um cadinho e aqueça até derreter.Quando a temperatura é controlada entre 120-130°C, a fluidez do enxofre é melhor neste momento.Se a temperatura for muito alta, não favorece a impregnação.O produto sinterizado a ser impregnado é pré-aquecido a 100-150°C e, em seguida, o produto é imerso na solução de enxofre fundido por 3-20 minutos, e o produto não pré-aquecido é imerso por 25-30 minutos.Dependendo da densidade do produto, da espessura da parede e da quantidade de imersão necessária para determinar o tempo de imersão.O tempo de imersão para baixa densidade e espessura de parede fina é menor;vice-versa.Após a lixiviação, o produto é retirado e o enxofre restante é drenado.Por fim, coloque o produto impregnado no forno, proteja-o com hidrogênio ou carvão e aqueça a 700-720°C por 0,5 a 1 hora.Neste momento, o enxofre imerso reage com o ferro para produzir sulfeto de ferro.Para produtos com densidade de 6 a 6,2 g/cm3, o teor de enxofre é de cerca de 35 a 4% (porcentagem em peso).O aquecimento e a torrefação fazem com que o enxofre imerso nos poros da peça forme sulfeto de ferro.

O produto sinterizado após a vulcanização pode ser tratado com imersão em óleo e acabamento.

 

Exemplos de aplicação de tratamento de vulcanização:

1. Luvas do eixo do moinho de farinha As luvas do eixo são instaladas em ambas as extremidades dos dois rolos, num total de quatro conjuntos.A pressão do rolo é de 280 kg e a velocidade é de 700-1000 rpm (P=10 kg/cm2, V=2 m/seg).A bucha de bronze-estanho original foi lubrificada com lançador de óleo.Agora é substituído por ferro sinterizado poroso com densidade de 5,8 g/cm3 e teor de S de 6,8%.O dispositivo de lubrificação original pode ser usado em vez do dispositivo de lubrificação original.Basta deixar cair algumas gotas de óleo antes de dirigir e trabalhar continuamente por 40 horas.A temperatura da manga é de apenas cerca de 40°C.;Moendo 12.000 kg de farinha, a bucha continua funcionando normalmente.

2. A broca cônica é uma ferramenta importante para perfuração de petróleo.Há uma luva de eixo deslizante na parte superior do óleo de perfuração, que está sob grande pressão (pressão P=500 kgf/cm2, velocidade V=0,15m/seg.), e há fortes vibrações e choques.


Horário da postagem: 12 de julho de 2021