Trong các ứng dụng thực tế, đặc biệt là khi có tải trọng cao, nhiệt độ cao và môi trường ẩm ướt, khả năng chống ăn mòn và kháng oxy hóa là rất quan trọng đối với Tấm ổ trục tổng hợp bằng thép . Vì vật liệu thép và đồng có dung sai khác nhau để ăn mòn, nên đặc biệt chú ý đến việc lựa chọn vật liệu, xử lý bề mặt và thiết kế quy trình trong quá trình thiết kế và sản xuất. Sau đây là một số phương pháp và kỹ thuật phổ biến để đảm bảo khả năng chống ăn mòn và khả năng chống oxy hóa của các tấm ổ trục tổng hợp bằng thép:
1. Chọn đúng vật liệu
Lựa chọn vật liệu đồng: Bản thân đồng có khả năng chống ăn mòn tốt, đặc biệt là trong môi trường ẩm ướt và clorua, nhưng các loại vật liệu đồng khác nhau (như đồng, đồng nhôm, đồng phốt pho) có khả năng chống ăn mòn khác nhau. Ví dụ, đồng và bằng đồng bằng đồng hoạt động tốt hơn trong môi trường nhiệt độ và ẩm ướt cao vì chúng có thể tạo thành một màng oxit bảo vệ để ngăn chặn sự ăn mòn hơn nữa.
Lựa chọn vật liệu thép: Đối với các vật liệu dựa trên thép, việc chọn thép hợp kim có khả năng chống ăn mòn cao hơn là một cách hiệu quả để cải thiện khả năng chống oxy hóa và khả năng chống ăn mòn của các tấm biter composite thép. Ví dụ, thép không gỉ (như 304, 316 Series) có khả năng chống oxy hóa và kháng ăn mòn mạnh, và phù hợp cho môi trường ăn mòn nước biển hoặc hóa học.
Thiết kế giao diện của vật liệu composite thép-đồng: Thiết kế hợp lý giữa đế thép và lớp đồng để tránh nồng độ ứng suất hoặc nguồn ăn mòn tại giao diện của hai vật liệu có thể cải thiện hiệu quả khả năng chống ăn mòn của toàn bộ tấm ổ trục tổng hợp.
2. Công nghệ xử lý bề mặt
Mạ kẽm hoặc mạ crom: điện trở ăn mòn của bề mặt thép có thể được cải thiện bằng cách mạ kẽm hoặc mạ crôm trên đế thép. Lớp phủ có thể tạo thành một hàng rào bảo vệ để ngăn chặn độ ẩm và oxy bên ngoài tiếp xúc trực tiếp với thép, do đó làm giảm nguy cơ oxy hóa và ăn mòn.
Xử lý nitriding: Nitriding là một quá trình làm cứng bề mặt, tạo thành một lớp nitride kháng mòn và chống ăn mòn bằng cách xuyên qua nitơ vào bề mặt thép. Phương pháp điều trị này có thể cải thiện đáng kể khả năng chống ăn mòn của các tấm ổ trục tổng hợp bằng thép, đặc biệt là ở nhiệt độ cao.
Lớp bảo vệ mạ điện hoặc phun: Đối với lớp đồng, công nghệ mạ điện cũng có thể được sử dụng để đặt một lớp kim loại mỏng, như mạ thiếc, mạ vàng hoặc mạ bạc. Những lớp phủ kim loại này có thể cung cấp cho đồng với khả năng chống ăn mòn mạnh hơn, đặc biệt là trong môi trường ẩm hoặc axit.
Anodizing: Bề mặt của vật liệu đồng có thể được anod hóa để tạo ra màng oxit bảo vệ, có thể cải thiện hiệu quả khả năng chống ăn mòn của đồng, đặc biệt là khi tiếp xúc với oxy trong không khí, nó có thể tạo thành một lớp oxit dày đặc và làm chậm quá trình oxy hóa.
3. Bảo vệ và tăng cường lớp đồng
Kiểm soát độ dày lớp đồng: Độ dày của vật liệu đồng có ảnh hưởng quan trọng đến khả năng chống ăn mòn. Việc tăng đúng độ dày của lớp đồng có thể tăng cường hiệu quả khả năng chống ăn mòn của nó, và độ đồng nhất của độ dày lớp đồng cũng ảnh hưởng đến hiệu suất lâu dài của nó. Một lớp đồng quá mỏng có thể không cung cấp đủ bảo vệ và dễ dàng gây ra sự ăn mòn trên bề mặt kim loại.
Lớp phủ bề mặt dựa trên đồng: Lớp phủ đặc biệt, chẳng hạn như lớp phủ polymer hoặc lớp phủ gốm, có thể được thêm vào bề mặt của lớp đồng. Những lớp phủ này có thể cung cấp khả năng chống ăn mòn bổ sung và bảo vệ vật liệu đồng khỏi quá trình oxy hóa trong độ ẩm cao hoặc môi trường khắc nghiệt.
4. Khả năng chống ăn mòn của thiết kế tổng hợp tổng thể
Xử lý giao diện: Giao diện giữa đế thép và lớp đồng phải được thiết kế đặc biệt để tránh ăn mòn điện hóa. Do sự khác biệt tiềm năng giữa thép và đồng, giao diện có thể trở thành điểm khởi đầu của sự ăn mòn trong môi trường ẩm hoặc ăn mòn. Do đó, ăn mòn điện hóa có thể được ngăn chặn một cách hiệu quả bằng cách sử dụng chất kết dính phù hợp hoặc thực hiện điều trị đặc biệt trên giao diện.
Tương tác intermetallic: Trong thiết kế vật liệu composite thép-đồng, đảm bảo cường độ liên kết tốt giữa hai vật liệu và tránh tách giao diện hoặc nồng độ ứng suất do nhiệt độ không phù hợp và thay đổi độ ẩm là chìa khóa để tránh ăn mòn.
5. Tối ưu hóa môi trường sử dụng
Tránh tiếp xúc lâu dài với môi trường ăn mòn: Mặc dù các tấm ổ trục tổng hợp bằng thép có khả năng chống ăn mòn mạnh, tiếp xúc lâu dài với môi trường có độ muối cao, độ ẩm cao hoặc axit mạnh vẫn có thể đẩy nhanh quá trình ăn mòn. Do đó, khi thiết kế các kịch bản ứng dụng, hãy cố gắng tránh đưa chúng ra các môi trường như vậy hoặc thực hiện bảo trì và kiểm tra thường xuyên.
Thiết kế niêm phong và bảo vệ: Trong các ứng dụng thực tế, việc sử dụng các thiết kế niêm phong thích hợp có thể ngăn chặn các nguồn ăn mòn như độ ẩm và muối xâm nhập vào bề mặt của các tấm ổ trục tổng hợp bằng thép. Thiết kế bảo vệ này có thể cải thiện hơn nữa khả năng chống ăn mòn của tấm ổ trục và kéo dài tuổi thọ dịch vụ của nó.
6. Cải thiện khả năng kháng oxy hóa
Lớp phủ chống oxy hóa: Để cải thiện khả năng chống oxy hóa của đồng, một lớp phủ chống oxy hóa có thể được áp dụng cho lớp đồng. Các lớp phủ phổ biến bao gồm lớp phủ polymer, lớp phủ epoxy, v.v ... Những lớp phủ này có thể ngăn chặn oxy trong không khí một cách hiệu quả tiếp xúc trực tiếp với bề mặt đồng, do đó làm chậm quá trình oxy hóa.
Điều trị nhiệt độ thấp: Đồng dễ bị oxy hóa hơn trong môi trường nhiệt độ cao, đặc biệt là trong điều kiện nhiệt độ cao, tốc độ oxy hóa sẽ tăng tốc. Do đó, kiểm soát hợp lý nhiệt độ làm việc của tấm ổ trục tổng hợp bằng thép và tránh sử dụng nó ở nhiệt độ quá cao có thể làm giảm hiệu quả vấn đề oxy hóa của lớp đồng.
7. Bảo trì và kiểm tra thường xuyên
Kiểm tra bề mặt: Thường xuyên kiểm tra bề mặt của tấm ổ trục tổng hợp bằng thép để kiểm tra các dấu hiệu ăn mòn, oxy hóa hoặc hao mòn. Nếu các vấn đề được tìm thấy trong thời gian, điều trị hoặc thay thế tại địa phương có thể được thực hiện để ngăn chặn sự ăn mòn thêm.
Các biện pháp bảo vệ: Đối với các tấm ổ trục tổng hợp bằng thép được sử dụng trong một thời gian dài, làm sạch thường xuyên, chống ăn mòn và chống oxy hóa có thể được thực hiện, chẳng hạn như áp dụng chất bảo quản và sử dụng vỏ chống thấm nước.
Khả năng chống ăn mòn và khả năng chống oxy hóa của các tấm ổ trục tổng hợp bằng thép được đảm bảo thông qua các thiết kế và các biện pháp kỹ thuật khác nhau. Bằng cách chọn vật liệu đồng và thép thích hợp, sử dụng các công nghệ xử lý bề mặt (như mạ, nitriding, anodizing, v.v.), thiết kế hợp lý các cấu trúc tổng hợp và giao diện vật liệu, và tối ưu hóa môi trường làm việc, khả năng chống ăn mòn và khả năng chống oxy hóa của nó.