Kuinka ratkaista korkean lämpötilan vaikutus ruostumattomasta teräksestä valmistettuihin vääntöjousiin

Korkeita lämpötilan olosuhteita käytetään laajasti teollisuusvalmistuksessa, automoottoreissa, metallurgisissa laitteissa, lämpöenergiajärjestelmissä ja muissa sovelluksissa. Näissä ympäristöissä, ruostumattomasta teräksestä valmistettu vääntöjouset Kohtaa monia haasteita, kuten mekaanisen suorituskyvyn heikkenemisen, vähentyneen väsymyksen käyttöikän ja lisääntyneen rakenteellisen vajaatoiminnan riskin. Jousien luotettavuuden varmistamiseksi korkean lämpötilan ympäristöissä on käytettävä systemaattisia ratkaisuja suunnittelun, materiaalien valinnan, prosessin ja suojauksen näkökohdista.

Materiaalin valinnan optimointi
Käytä lämmönkestävää ruostumatonta terästä
Perinteisen SUS304-ruostumattomasta teräksestä suorituskyvyn heikkeneminen on merkittävä yli 300 ° C, eikä se sovellu pitkäaikaiseen korkean lämpötilan olosuhteisiin. Seuraavat materiaalit, joilla on parempi korkea lämpötilan suorituskyky, voidaan valita:
SUS316: Sisältää molybdeeniä, on voimakkaampi hapettumiskestävyys ja korroosionkestävyys, joka sopii ympäristöihin alle 400 ° C.
SUS631 (17-7PH): Ruostumattoman teräksen kovettuminen sademäärä, jolla on erinomainen korkea lämpötila ja stabiilisuus.
Inconel X-750: Nikkelipohjainen seos, joka sopii äärimmäisen korkeisiin lämpötiloihin, jotka ovat yli 600 ° C, ja hinnoituksen vastaiset ja stressin vastaiset rentoutumisominaisuudet.
Aineellinen tilan hallinta
Käytä esikäsitettyjä tai puolivälissä olevia materiaaleja lämmönkäsittelyn jälkeen satolujuuden parantamiseksi korkeassa lämpötila-olosuhteissa ja vähentävät plastisen muodonmuutoksen riskiä.

Parannettu rakennesuunnittelu
Rajoitettu työkannan alue
Hallitse korkean lämpötilan ympäristössä jousen työkulmaa materiaalin elastisen rajan sisällä, jotta satopisteen ylittäminen ja pysyvän muodonmuutoksen aiheuttaminen. Aseta kohtuudella turvallisuuskerroin, yleensä suositellaan sen hallitsemiseksi alle 50%~ 60%.
Lisää tehokkaiden käännösten lukumäärää
Lisäämällä jousen tehokkaiden käännösten lukumäärää, voima yksikkö käännöstä jaetaan, jännityspitoisuus yksikkökulmaa kohti vähenee, väsymyksen käyttöikää pidentyy ja muodonmuutoksen stabiilisuus korkeassa lämpötilassa paranee.
Harkitse lämpölaajennuksen kompensointia
Korkean lämpötilan laajentumisen vaikutuksen mukaan keskihalkaisija, sävelkorkeus ja sopivuusvälitys on varattu kunnolla suunnittelun aikana häiriöiden tai epäsuhtauksen aiheuttamien häiriöiden tai epäsuhtauksen välttämiseksi ja kokoonpanotoleranssin sopeutumiskelpoisuuden parantamiseksi.

Lämpökäsittely ja stressin lievitysprosessi
Esijännityshyökkäys
Matalan lämpötilan ikääntymiskäsittely (kuten 300 ° C × 1 ~ 2 tuntia) kevään muodostumisen jälkeen voi vähentää merkittävästi jäännösjännitystä ja parantaa mittakautta korkeassa lämpötilassa.
Sademäärän kovettuminen
17-7 ph-materiaalille korkeampi lujuus ja lämpötilaresistenssi voidaan saavuttaa liuoskäsittelyn ikääntymisen kovettumisen avulla, ja vääntöjousto voidaan estää nopeasti rappeutumisesta korkean lämpötilan takia.
Monivaiheinen lämpökäsittelyprosessin hallinta
Kehitä vaiheittainen lämpökäsittelysuunnitelma käyttölämpötilaan, ottaen huomioon lujuus ja muovinen sitkeys ja varmista, että materiaalirakenteen tasaisuus ja mekaaniset ominaisuudet ylläpidetään koko lämpötila -alueen ajan.

Pintakäsittely- ja suojaustoimenpiteet
Elektroloivakäsittely
Sähköisopolointi voi eliminoida pintamikro-virheet, vähentää stressipitoisuuspisteitä, parantaa väsymiskestävyyttä, parantaa hapettumiskestävyyttä ja hidastaa korkean lämpötilan oksidikerroksen muodostumisnopeutta.
Epäorgaaninen pinnoite tai keraaminen pinnoite
Suihkuta kerros korkean lämpötilan kestäviä epäorgaanisia suojakerroksia tai keraamista kalvoa jousen pinnalla fyysisen esteen muodostamiseksi, metallin pintareaktioiden vähentämiseksi korkeissa lämpötiloissa ja parantamaan kestävyyttä.
Passivointihoito
Picklingin ja passivoinnin jälkeen ruostumattomasta teräksestä valmistetun jousen pintapäästökalvon tiheyttä ja stabiilisuutta voidaan parantaa, ja hapettumiskestävyyttä voidaan ylläpitää pitkään keskipitkän ja korkean lämpötilan korroosioympäristöissä.