Cho dù Tấm ổ trục tổng hợp bằng thép đồng Có thể đáp ứng việc áp dụng các điều kiện làm việc cực đoan như nhiệt độ cao và tải trọng cao phụ thuộc chủ yếu vào các yêu cầu cụ thể của sự kết hợp vật liệu, quy trình sản xuất, thiết kế và môi trường ứng dụng. Sự kết hợp của các vật liệu composite thép-đồng cung cấp cho loại tấm mang này một số lợi thế độc đáo, cho phép nó hoạt động tốt trong một số điều kiện nhiệt độ cao và tải trọng cao nhất định. However, specific analysis is also required for different working conditions.
Trong điều kiện nhiệt độ cao, độ ổn định nhiệt và điện trở nhiệt độ cao của vật liệu ổ trục là rất quan trọng. Hiệu suất của các tấm ổ trục tổng hợp bằng thép bị ảnh hưởng bởi các yếu tố sau:
Đồng có độ dẫn nhiệt tuyệt vời, vì vậy các vật liệu dựa trên đồng có thể giúp tiêu tan nhiệt, cho phép các tấm mang để đối phó tốt hơn với vấn đề tích lũy nhiệt trong môi trường nhiệt độ cao. Đặc biệt trong trường hợp hoạt động tốc độ cao và ma sát tạo ra nhiều nhiệt hơn, độ dẫn nhiệt của đồng giúp nhanh chóng dẫn nhiệt đi, do đó tránh quá nóng ổ trục.
Đồng có điểm nóng chảy thấp (khoảng 1083 ° C) và trong môi trường nhiệt độ cực cao, có thể có nguy cơ làm mềm và biến dạng vật liệu. Tuy nhiên, điểm nóng chảy của vật liệu thép cao (khoảng 1370 ° C), do đó, điện trở nhiệt độ cao của vật liệu composite thép-đồng được tăng cường ở một mức độ nhất định bởi ma trận thép. Nhìn chung, tấm ổ trục tổng hợp bằng thép phù hợp với điều kiện làm việc ở nhiệt độ cao nói chung, nhưng khi nó vượt quá điểm nóng chảy của đồng, sự suy giảm hiệu suất có thể xảy ra và cần chú ý đặc biệt để kiểm soát nhiệt độ.
In high-temperature environments, the heat generated by friction may cause the lubrication performance of traditional materials to deteriorate, and even cause problems such as ablation and adhesion. Đồng có đặc tính tự bôi trơn tốt, làm cho tấm ổ trục tổng hợp bằng thép cho thấy hiệu suất chống ma sát tốt trong một số điều kiện nhiệt độ cao và nhiệt độ cao nhất định. Tuy nhiên, khi nhiệt độ quá cao, các biện pháp bôi trơn bổ sung có thể được yêu cầu để tránh hao mòn quá mức.
Khả năng chịu lực tải cao của tấm ổ trục tổng hợp bằng thép chủ yếu phụ thuộc vào các khía cạnh sau:
The steel-based material provides the strength and hardness of the composite bearing plate, enabling it to withstand high external loads. The compressive strength and hardness of steel can usually meet the needs under heavy load conditions, especially in the fields of mining machinery, metallurgical equipment, etc., where steel-copper composite materials are often used in applications where heavy objects are pressed.
Although copper has low strength, it has good elasticity and wear resistance, which can effectively reduce wear caused by friction. Trong điều kiện tải cao, các đặc tính tự bôi trơn của đồng giúp giảm hệ số ma sát, do đó tránh được sự tích lũy và hao mòn nhiệt quá mức.
Cấu trúc tổng hợp của tấm ổ trục tổng hợp bằng thép bổ sung cho hiệu suất tổng thể của vật liệu. Lớp thép cung cấp hỗ trợ độ bền cao, trong khi lớp đồng cải thiện khả năng chống mài mòn và hiệu suất bôi trơn. Cấu trúc tổng hợp như vậy cho phép tấm ổ trục duy trì khả năng chịu tải tốt và độ bền dưới tải cao.
Trong điều kiện tải cao, tấm ổ trục thường tạo ra rất nhiều nhiệt, dẫn đến sự giãn nở nhiệt. Đồng có hệ số giãn nở nhiệt lớn hơn thép, do đó vật liệu có thể thay đổi kích thước theo hoạt động tải cao dài hạn. Để giải quyết vấn đề này, việc thiết kế tấm ổ trục tổng hợp bằng thép thường có tính đến các đặc tính mở rộng của vật liệu để tránh biến dạng hoặc thiệt hại do sự giãn nở nhiệt không đồng đều.
Trong điều kiện khắc nghiệt của nhiệt độ cao và tải trọng cao, hiệu suất của tấm ổ trục tổng hợp bằng thép thường phụ thuộc vào sức mạnh tổng hợp của cả hai. Trong các điều kiện khắc nghiệt như vậy, các vật liệu composite thép-đồng có thể cung cấp khả năng chịu tải và hiệu suất ma sát tốt hơn, nhưng cũng cần có các biện pháp bổ sung, chẳng hạn như tối ưu hóa hệ thống bôi trơn hoặc kiểm soát nhiệt độ môi trường, để tránh suy thoái vật liệu.
Các tấm ổ trục tổng hợp bằng thép thường được sử dụng trong môi trường nhiệt độ cao và nhiệt độ cao như luyện kim, máy móc khai thác, phát điện gió và các nền tảng khoan ngoài khơi. Trong những điều kiện này, tấm ổ trục không chỉ cần chịu được áp lực nặng, mà còn cần phải hoạt động trong một thời gian dài ở nhiệt độ cao. Therefore, choosing a suitable steel-copper composite bearing plate and combining it with a suitable lubrication method can greatly improve its service life and stability under these extreme working conditions.
Để cho phép tấm ổ trục tổng hợp bằng thép và đối phó tốt hơn với các điều kiện làm việc cực độ như nhiệt độ cao và tải trọng cao, các nhà sản xuất thường tối ưu hóa các khía cạnh sau:
By optimizing the thickness ratio of the copper layer and the steel base layer, the bearing capacity and high temperature resistance of the bearing plate can be improved. Ví dụ, một lớp đồng mỏng hơn có thể giảm trọng lượng tốt hơn trong khi tăng cường dẫn nhiệt; Trong khi một lớp thép dày hơn cung cấp hỗ trợ mạnh mẽ hơn.
Thông qua lớp phủ bề mặt, xử lý nhiệt và các phương pháp khác, điện trở nhiệt độ cao, điện trở hao mòn và khả năng chống ăn mòn của tấm ổ trục tổng hợp bằng thép có thể được cải thiện hơn nữa. Ví dụ, việc sử dụng lớp phủ bảo vệ nhiệt độ cao có thể cải thiện hơn nữa sự ổn định của vật liệu trong điều kiện làm việc cực đoan.
Để giảm tác động tiêu cực của môi trường nhiệt độ cao đối với tấm ổ trục tổng hợp bằng thép, thường cần phải hợp tác với hệ thống bôi trơn và làm mát phù hợp. Bôi trơn và làm mát thường xuyên không chỉ có thể làm tăng tuổi thọ dịch vụ của tấm ổ trục, mà còn làm giảm vấn đề tích lũy nhiệt do ma sát gây ra.
Tấm ổ trục tổng hợp bằng thép có thể cho thấy hiệu suất tuyệt vời trong điều kiện làm việc cực độ như nhiệt độ cao và tải trọng cao, nhưng ứng dụng của nó vẫn có những hạn chế nhất định. Sức mạnh cao, hiệu suất ma sát tốt và độ dẫn nhiệt của nó làm cho nó phù hợp cho hầu hết các môi trường nhiệt độ cao và tải trọng cao, nhưng đối với nhiệt độ cực cao hoặc điều kiện tải cực kỳ nặng, vẫn cần thiết kế tối ưu hóa và các biện pháp phụ trợ. Through fine design and appropriate process optimization, steel-copper composite bearing plates can achieve better performance under these extreme conditions and meet engineering requirements.