Cara memecahkan pengaruh suhu tinggi pada pegas torsi stainless steel

Kondisi suhu tinggi banyak digunakan dalam manufaktur industri, mesin mobil, peralatan metalurgi, sistem energi termal dan aplikasi lainnya. Di lingkungan ini, pegas torsi stainless steel menghadapi banyak tantangan seperti degradasi kinerja mekanis, berkurangnya umur kelelahan, dan peningkatan risiko kegagalan struktural. Untuk memastikan keandalan pegas di lingkungan suhu tinggi, solusi sistematis harus diadopsi dari aspek desain, pemilihan material, proses dan perlindungan.

Optimalisasi Seleksi Material
Gunakan stainless steel tahan panas
Baja stainless Sus304 tradisional memiliki degradasi kinerja yang signifikan di atas 300 ° C dan tidak cocok untuk kondisi suhu tinggi jangka panjang. Bahan berikut dengan kinerja suhu tinggi yang lebih baik dapat dipilih:
SUS316: Mengandung molibdenum, memiliki ketahanan oksidasi yang lebih kuat dan ketahanan korosi, cocok untuk lingkungan di bawah 400 ° C.
SUS631 (17-7ph): Pengerasan Pengerasan Stainless Steel dengan kekuatan dan stabilitas suhu tinggi yang sangat baik.
Inconel X-750: Paduan berbasis nikel, cocok untuk suhu tinggi yang ekstrem di atas 600 ° C, dengan sifat relaksasi anti-creep dan anti-stres.
Kontrol negara material
Gunakan bahan pra-hardened atau semi-keras setelah perlakuan panas untuk meningkatkan kekuatan luluh dalam kondisi suhu tinggi dan mengurangi risiko deformasi plastik.

Peningkatan desain struktural
Rentang regangan kerja terbatas
Di bawah lingkungan suhu tinggi, kontrol sudut kerja pegas dalam batas elastis material untuk menghindari melebihi titik hasil dan menyebabkan deformasi permanen. Atur secara wajar faktor keamanan, biasanya disarankan untuk mengendalikannya di bawah 50%~ 60%.
Tingkatkan jumlah belokan yang efektif
Dengan meningkatkan jumlah belokan efektif pegas, gaya per unit belokan dibagi, konsentrasi tegangan per unit sudut berkurang, umur kelelahan diperpanjang, dan stabilitas deformasi di bawah suhu tinggi ditingkatkan.
Pertimbangkan kompensasi ekspansi termal
Di bawah pengaruh ekspansi suhu tinggi, berdiameter tengah, pitch dan fit clearance perlu dicadangkan dengan benar selama desain untuk menghindari gangguan atau ketidakcocokan yang disebabkan oleh ekspansi termal dan meningkatkan kemampuan beradaptasi dari toleransi perakitan.

Perlakuan panas dan proses penghilang stres
Annealing Bantuan Prestress
Perawatan penuaan suhu rendah (seperti 300 ° C × 1 ~ 2 jam) setelah pembentukan musim semi dapat secara signifikan mengurangi tegangan residu dan meningkatkan stabilitas dimensi di bawah suhu tinggi.
Perawatan Pengerasan Presipitasi
Untuk bahan 17-7ph, ketahanan kekuatan dan suhu yang lebih tinggi dapat dicapai melalui pengolahan penuaan pengobatan solusi, dan elastisitas torsional dapat dijaga agar tidak membusuk dengan cepat karena suhu yang tinggi.
Kontrol proses perlakuan panas multi-tahap
Kembangkan rencana perlakuan panas bertahap berdasarkan suhu penggunaan, dengan mempertimbangkan kekuatan dan ketangguhan plastik, dan memastikan bahwa keseragaman struktur material dan sifat mekanik dipertahankan di seluruh kisaran suhu.

Tindakan Perawatan dan Perlindungan Permukaan
Perawatan elektropolishing
Electropolishing dapat menghilangkan defek mikro permukaan, mengurangi titik konsentrasi tegangan, meningkatkan ketahanan kelelahan, meningkatkan resistensi oksidasi, dan memperlambat laju pembentukan lapisan oksida suhu tinggi.
Lapisan anorganik atau lapisan keramik
Semprotkan lapisan lapisan pelindung anorganik suhu tinggi atau film keramik pada permukaan pegas untuk membentuk penghalang fisik, mengurangi reaksi permukaan logam pada suhu tinggi, dan meningkatkan daya tahan.
Perawatan pasif
Setelah acar dan pasif, kepadatan dan stabilitas film pasif permukaan pegas stainless steel dapat ditingkatkan, dan resistensi oksidasi dapat dipertahankan untuk waktu yang lama di lingkungan korosi suhu sedang dan tinggi.