I design och användning av VANE MOTORS , Valet av material har en viktig inverkan på dess slitbeständighet och hög temperaturmotstånd. Eftersom kärnkomponenterna i skovelmotorer, blad och rotorer utsätts för stor mekanisk stress och friktion, så kvaliteten på deras material bestämmer direkt motorens livslängd och arbetsprestanda.
Slitmotstånd är en viktig prestationsindikator för skovelmotorer för att upprätthålla hög effektivitet vid långvarig användning, särskilt under hög belastning och höghastighetsdrift. Materialets hårdhet, ytråhet och friktionsmotstånd kommer att påverka motorns slitmotstånd. Effekterna av vanliga material på slitmotstånd är följande:
Högt kolstål eller legeringsstål har hög hårdhet och styrka, tål stora mekaniska belastningar och motstå friktionsskador. Dessa material fungerar bra under höga belastningar, särskilt när man kör med höga hastigheter, vilket effektivt kan minska slitage.
Trots den höga hårdheten påverkas den fortfarande av den höga temperaturmiljön, vilket kan öka sin sprödhet, så den måste användas vid låga temperaturer eller med ett kylsystem.
Rostfritt stål har inte bara god hårdhet, utan har också utmärkt korrosionsbeständighet och slitmotstånd och är lämplig för användning i fuktiga och mycket frätande miljöer.
Dess hårdhet är vanligtvis lägre än för högt kolstål, och dess slitmotstånd är relativt dålig, men dess slitmotstånd kan förbättras genom att optimera legeringssammansättningen (såsom tillsats av element såsom molybden och nickel).
Volframlegering har mycket hög hårdhet och slitmotstånd och är lämplig för att arbeta under extrema förhållanden, särskilt vid hög temperatur, hög belastning och hög hastighet.
Det är kostsamt och svårt att bearbeta, så det väljs endast i vissa applikationer som kräver högre prestanda.
Keramiska material har mycket hög hårdhet, god slitmotstånd och korrosionsbeständighet och är särskilt lämpliga för användning i miljöer med stora friktionsförluster.
Keramik är relativt ömtåliga och bryts lätt under överdriven påverkan, så de används vanligtvis endast i applikationer under låg påverkan.
Vissa högpresterande polymerer och kompositer, såsom polytetrafluoroetylen (PTFE) eller kolfiberkompositer, har god slitmotstånd och smörjegenskaper. De kan effektivt minska slitage och energiförlust mellan friktionsytor.
Dessa material är vanligtvis låga i hårdhet och är lämpliga för användning i scenarier med låg belastning. De kan inte tåla extrem mekanisk chock.
Hög temperaturmotstånd är en nyckelfaktor i huruvida skovmotorer kan fungera stabilt i miljöer med högt temperatur, särskilt under hög belastning och långvarig drift. Den höga temperaturmotståndet för olika material är som följer:
Elementen som läggs till legeringsstål (såsom krom, molybden, nickel, etc.) kan effektivt förbättra dess höga temperaturmotstånd. Det är lämpligt för användning i medel- och högtemperaturmiljöer och kan upprätthålla hårdhet och styrka inom ett visst temperaturområde.
Även om legeringsstål har god hög temperaturbeständighet kan det mjukas upp i miljöer med hög temperatur över 300 ° C, vilket resulterar i prestanda nedbrytning.
Den höga legeringskompositionen i rostfritt stål ger den god motstånd med hög temperatur, särskilt när omgivningstemperaturen är hög, kan rostfritt stål upprätthålla hög stabilitet och är inte benägen att oxidation.
Den höga temperaturmotståndet för rostfritt stål är vanligtvis inte lika bra som för hög temperaturlegeringar, och under långvarig hög temperatur kan det orsaka oxidation eller korn som är grovt av materialet och därmed påverka de mekaniska egenskaperna.
Högtemperaturlegeringar (såsom nickelbaserade legeringar, koboltbaserade legeringar, etc.) har extremt stark hög temperaturbeständighet och kan fungera i miljöer över 1000 ° C. Det är lämpligt för användning i extremt högtemperaturmiljöer och kan behålla sin hårdhet, styrka och korrosionsmotstånd.
Högtemperaturlegeringar är mycket dyra och svåra att bearbeta och används vanligtvis endast i specialindustrier eller avancerade applikationer.
Keramiska material är mycket resistenta mot höga temperaturer och tål extremt höga temperaturer (till exempel över 1000 ° C) utan mjukning eller deformering i extremt hög temperaturmiljöer.
Keramiska material är spröda och är inte lämpliga för påverkan eller allvarlig vibration, så deras applikationsområde är relativt smalt och de används vanligtvis bara i högprecision, lågpåverkan.
Vissa högtemperaturresistenta polymerer (såsom polyimid, PTFE, etc.) kan upprätthålla en viss grad av flexibilitet och slitmotstånd i miljöer med hög temperatur. Kompositmaterial kan ge goda arbetsprestanda vid specifika höga temperaturer genom att kombinera olika komponenter.
De flesta polymerer kommer att genomgå termisk nedbrytning i miljöer med hög temperatur över cirka 250 ° C, så de är inte lämpliga för extrema höga temperaturförhållanden.
Det materialval av skovelmotorer måste omfattande överväga faktorer som temperatur, belastning, korrosivitet och förväntad livslängd för att säkerställa att motorn kan upprätthålla god prestanda och långsiktig stabil drift under olika arbetsvillkor.
