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Quelles sont les différences entre le bronze en étain et le bronze en aluminium dans les roulements auto-lubrifiants?

En tant que composants mécaniques critiques, les roulements auto-lubrifiants jouent un rôle vital dans les scénarios où la lubrification conventionnelle est impossible ou difficile. Le bronze en étain et le bronze en aluminium, deux matériaux de bronze communs, présentent des différences significatives dans les applications d'auto-lubrification en raison de variations de leurs propriétés physiques, chimiques et mécaniques.

I. Comparaison des propriétés des matériaux

Propriété

Bronze en étain

Bronze en aluminium

Élément d'alliage principal

Tin (SN, 3% ~ 14% de contenu)

Aluminium (AL, ≤11,5% de contenu)

Force

Haut, mais inférieur au bronze en aluminium

Haute résistance, encore améliorée par le traitement thermique

Se résistance à l'usure

Excellent, adapté aux scénarios d'usure de l'intensité moyenne à élevée

Des scénarios exceptionnels, particulièrement adaptés aux scénarios à haute charge

Résistance à la corrosion

Forte résistance à la corrosion dans les environnements atmosphériques, d'eau de mer et d'eau douce

Bonne résistance à la corrosion dans les environnements atmosphériques, d'eau douce et d'eau de mer, avec une résistance à l'oxydation supérieure à haute température

Conductivité thermique

Bon, adapté aux applications nécessitant une dissipation de chaleur

Mieux, mais légèrement inférieur à celui du bronze en étain

Machinabilité

Excellent, facile à lancer, soudure et machine

Bonne, mais une dureté accrue après le traitement thermique peut rendre l'usinage plus difficile

Données de test réelles:
• Comparaison de la résistance: le bronze en aluminium (QAL9-4) La résistance à la traction peut atteindre 750 MPa, supérieure à celle du bronze en étain (QSN4-3) à 500MPA.
• Test de résistance à l'usure: Dans les mêmes conditions de travail, les roulements en bronze en aluminium ont une durée de vie de 30% à 50% plus longue que le bronze en étain.
• Expérience de corrosion: le taux de corrosion du bronze en aluminium dans une solution de NaCl à 3,5% n'est que la moitié de celui du bronze en étain.

Ii Différences dans les performances de l'auto-lubrification

Bronze en étain:
• Forme un film d'auto-lubrification stable avec un coefficient de frottement faible (0,08 ~ 0,12), adapté aux scénarios de charge moyenne à basse vitesse.
• couramment utilisé dans les arbres de propulsion des navires, les charnières de porte architecturales et d'autres applications nécessitant à la fois des propriétés de lubrification et décoratives.

Bronze en aluminium:
• réalise lubrification sans huile en intégrant des lubrifiants solides tels que le graphite ou le PTFE, avec un coefficient de frottement aussi faible que 0,05.
• Convient à des conditions extrêmes telles que des températures élevées, des charges élevées et un mouvement alternatif, tels que les transmissions automobiles et les croisements de la machine de moulage par injection.

Cas d'ingénierie:
• Une excavatrice minière utilisant des roulements auto-lubrifiants en bronze en aluminium a connu une réduction de 45% des taux de défaillance de la boîte de vitesses et un doublement des intervalles de maintenance.
• Les gouvernails de navires utilisant des roulements en bronze en étain n'ont montré aucun signe de corrosion après 5 000 heures de fonctionnement continu dans un environnement d'eau de mer.

Iii. Focus de l'application

Scénario d'application

Avantages en bronze en étain

Avantages en bronze en aluminium

Ingénierie marine et offshore

Forte résistance à la corrosion, adaptée aux environnements d'eau de mer

Résistance à haute résistance et à l'impact, adapté aux composants à haute charge tels que les systèmes de propulsion et les gouvernails

Génie de la construction

Combine des propriétés décoratives avec une résistance à l'usure, adaptée aux portes, aux fenêtres et aux composants classiques

Structures de support à haute résistance, telles que les supports de machines lourds

Composants automobiles

Bonne conductivité électrique, adaptée aux capteurs et aux connecteurs

Résistance à l'usure et à la chaleur, adaptée à la transmission et aux engrenages différentiels

Équipement de condition extrême

Performances stables à des températures moyennes à basse, comme dans l'équipement de la chaîne du froid

Forte résistance à l'oxydation à haute température, comme dans les roulettes continues des machines métallurgiques

Iv. Analyse de traitement et de coûts

Machinabilité:
• Bronze en étain: excellentes performances de coulée, adaptées à la fabrication de composants en forme de complexe tels que des engrenages et des roues de ver.
• Bronze en aluminium: bonne activabilité chaude, adaptée pour forger des pièces à haute résistance, mais le soudage nécessite des processus spéciaux.

Comparaison des coûts:
• Bronze en étain: coût de matériau plus faible et efficacité de traitement élevée, avec un coût complet de 15% à 20% inférieur à celui du bronze en aluminium.
• Bronze en aluminium: coût des matériaux plus élevé, mais une longue durée de vie réduit les dépenses de maintenance, ce qui le rend adapté à un équipement à grande valeur ajouté.

Le bronze en étain et le bronze en aluminium ont chacun leurs avantages dans les roulements d'auto-lubrification.
• Le bronze en étain excelle dans la résistance à la corrosion, la machinabilité et l'économie, ce qui le rend adapté à des environnements corrosifs à charge moyenne.
• Le bronze en aluminium est réputé pour sa résistance élevée, sa résistance à l'usure et sa résistance à la température, ce qui le rend plus adapté aux conditions extrêmes à charge élevée.

Dans les applications pratiques, la sélection des matériaux doit être basée sur des conditions de travail spécifiques (telles que la charge, la température et le milieu) pour maximiser les performances des matériaux.

Zhejiang Mingxu Machinery Manufacturing Co., Ltd. , en tant que fabricant professionnel de composants auto-lubrifiants, peut recommander les matériaux les plus appropriés en fonction de vos conditions de travail et de vos dessins, vous aidant à réduire les coûts et à accroître l'efficacité. Pour les besoins d'approvisionnement, veuillez contacter: enquê[email protected] .

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