Professor Jinchuan Jie von der Dalian University of Technology: Forschung zur Bildung der nicht mischbaren Cu-Pb-Sn-Erstarrungsstruktur und zur Vorbereitung von Hochleistungslagern

Die Bildung einer mit Cu-Pb-Sn nicht mischbaren Erstarrungsstruktur und die Herstellung von Hochleistungslagern sind wichtige Forschungsbereiche zum Erstarrungsprozess von Cu-Pb-Sn-Legierungen und den Eigenschaften von Hochleistungslagermaterialien. Die Cu-Pb-Sn-Legierung weist eine gute Verschleißfestigkeit und eine hohe Tragfähigkeit auf und wird häufig in Lagerteilen von hochbeanspruchten mechanischen Geräten verwendet. Die Erforschung der Erstarrungsstrukturbildung von Cu-Pb-Sn-Legierungen und der Herstellungsmethode von Hochleistungslagermaterialien ist von großer Bedeutung für die Verbesserung der Materialleistung und die Verlängerung der Lebensdauer.

Im Hinblick auf die Bildung der Erstarrungsstruktur von Cu-Pb-Sn-Legierungen achten die Forscher auf die begrenzte Löslichkeit von Blei und Zinn in nicht mischbaren Systemen sowie auf die Bildung und Entwicklung von Nichtgleichgewichtsphasen. Mit experimentellen und Simulationsmethoden werden die Phasenumwandlung und das Phasengrenzflächenverhalten während der Erstarrung von Cu-Pb-Sn-Legierungen untersucht. In der Legierung kommen häufig feuerfeste Phasen wie Pb5Sn3 und PbSn2 vor, deren Bildung einen erheblichen Einfluss auf die Mikrostruktur und die mechanischen Eigenschaften der Legierung hat.

Im Hinblick auf die Vorbereitungsmethode für hochbelastbare Lagermaterialien sind Forscher bestrebt, einen für Cu-Pb-Sn-Legierungen geeigneten Vorbereitungsprozess zu entwickeln. Zu den häufig verwendeten Methoden gehören Schmelzguss, Pulvermetallurgie, Elektroabscheidung und Oberflächenlegierung. Mit diesen Methoden können die Zusammensetzung, die Korngröße und die Phasengrenzflächeneigenschaften der Legierung gesteuert werden, um so eine Optimierung der Leistung des Lagermaterials zu erreichen. Gleichzeitig ist die Optimierung der Gießprozessparameter auch der Schlüssel zur Herstellung von Lagern aus Cu-Pb-Sn-Legierungen, beispielsweise die Kontrolle der Gießtemperatur und der Abkühlgeschwindigkeit, die einen wichtigen Einfluss auf die Mikrostruktur und die Eigenschaften der Legierung haben.

Die Forscher konzentrierten sich auch auf die Leistungsbewertung von Hochleistungslagermaterialien. Die Prüfung und Bewertung von Verschleißfestigkeit, Kompressionsleistung, Tragfähigkeit und anderen Indikatoren sind von großer Bedeutung für das Verständnis der Leistung und Anwendung von Lagerbuchsen aus Cu-Pb-Sn-Legierung. Methoden wie Härteprüfung, Verschleißprüfung und Prüfung der mechanischen Eigenschaften werden häufig verwendet, um die Leistung von Legierungen unter Schwerlastbedingungen zu bewerten.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Bildung einer Cu-Pb-Sn-unmischbaren Erstarrungsstruktur und die Herstellung von Hochleistungslagern die Schwerpunkte der aktuellen Forschung sind. Durch Experimente, Simulationen und Optimierung des Herstellungsprozesses versuchen Forscher, die optimale Leistung von Cu-Pb-Sn-Legierungen und die Herstellung hochbelastbarer Lagermaterialien zu erreichen. Es bedarf jedoch noch weiterer eingehender Forschung, insbesondere zum Verständnis des Erstarrungsverhaltens und der Mikrostruktureigenschaften von Cu-Pb-Sn-Legierungen sowie zur Optimierung des Herstellungsprozesses und der Leistungsbewertung.