Lastnosti materiala in področje uporabe medenine visoke trdnosti
Kemična formula medenine visoke trdnosti je ZCuZn25Al6Fe3Mn3 z vsebnostjo bakra približno 65 % in vsebnostjo cinka približno 24 %. Aluminij lahko izboljša trdnost, trdoto in odpornost medenine proti koroziji. Obstajajo tri vrste struktur medenine pri sobni temperaturi: medenina z vsebnostjo cinka manj kot 35 %, mikrostruktura pri sobni temperaturi je sestavljena iz enofazne trdne raztopine, imenovane medenina; zato ima medenina visoke trdnosti močno odpornost proti obrabi, visoko trdnost, visoko trdoto in močno odpornost proti kemični koroziji. Tudi mehanske lastnosti rezalne obdelave so odlične. Iz medenine visoke trdnosti se pogosto izdelujejo listi, trakovi, palice, cevi, ulitki itd.
Visoko trdna medenina ima dobro plastičnost in lahko prenese vročo in hladno obdelavo, vendar je nagnjena k srednjetemperaturni krhkosti med vročo obdelavo, kot je kovanje. Njegovo specifično temperaturno območje se spreminja glede na vsebnost Zn, na splošno med 200 in 700 stopinjami. Zato mora biti temperatura med vročo obdelavo višja od 700 stopinj.
Mehanske lastnosti medenine visoke trdnosti se razlikujejo glede na vsebnost cinka. Pri medenini z naraščanjem vsebnosti cinka σb in δ nenehno naraščata. Zato zlitine bakra in cinka z vsebnostjo cinka nad 45% nimajo praktične vrednosti. Brinellova trdota HB standardne medenine visoke trdnosti je večja od 200, tlačna trdnost je večja od 600 MPa, raztezek pa večji od 10 %.
Medenina visoke trdnosti se pogosto uporablja in je izdelana v ležaje in puše z ulivanjem. Trdno mazani ležaji brez olja (imenovani trdno mazani ležaji), izdelani iz medenine visoke trdnosti kot matrica, se večinoma uporabljajo na Kitajskem. Visoko trdna medenina visoke trdnosti se uporablja kot matrica, radialno vdelana cilindrična polimerna polnila pa so razporejena na urejen način kot torni materiali (na splošno grafit, molibdenov disulfid, politetrafluoroetilen, motorno olje in druga maziva). Njegova superiornost je predvsem v tem, da imajo bakrove zlitine in nekovinski materiali proti trenju lastne komplementarne prednosti. Ima visoko nosilnost in prebija mejo splošnih ležajev, ki se zanašajo na mazanje z mastjo oljnega filma, kar omogoča mazanje brez olja.
Iz vdelanega trdnega maziva je enostavno oblikovati mazalni film, kar močno izboljša njegovo trenje in obrabo. Je stabilen, zanesljiv in stroškovno učinkovit. V primerjavi s kompozitnimi ležaji brez olja ima prednosti dobre obdelovalnosti, visoke natančnosti, močne nosilnosti in dobre odpornosti proti obrabi.
