In che modo gli alberi di acciaio funzionano a carichi elevati, velocità elevate o condizioni di shock elevate?

Le prestazioni di alberi in acciaio In condizioni di carico elevato è direttamente correlato alla loro resistenza al materiale, al processo di produzione e alle condizioni operative. Nella produzione e attrezzature meccaniche industriali, gli alberi di acciaio devono spesso sopportare carichi assiali e radiali estremamente grandi, in particolare in macchinari pesanti, strutture di supporto del ponte, grandi laminatori e altre attrezzature, dove sono la norma. Al fine di garantire che l'albero in acciaio non deformasse o si rompa eccessivamente durante il funzionamento a lungo termine, di solito vengono selezionati acciai in lega ad alta resistenza come 42CrMo e GCR15. Questi materiali possono ottenere una maggiore resistenza alla snervamento e resistenza alla trazione dopo un ragionevole trattamento termico, migliorando così la capacità del cuscinetto dell'albero in acciaio. Allo stesso tempo, l'ottimizzazione della progettazione strutturale dell'albero in acciaio è anche un mezzo importante per far fronte a carichi elevati, come aumentare il diametro dell'albero, adottare un metodo di supporto per cuscinetti ragionevole e ottimizzare la distribuzione del carico per ridurre la concentrazione di sollecitazione locale e migliorare la durata dell'albero in acciaio.
In condizioni di carico elevato, le proprietà di affaticamento del materiale sono cruciali. Poiché l'albero in acciaio è sottoposto a carichi alternati per lungo tempo, può verificarsi guasti alla fatica. Pertanto, è necessario eseguire un trattamento speciale sulle parti di concentrazione dello stress dell'albero, come l'uso di transizioni di filetto, l'ottimizzazione dei processi di trattamento termico e l'aggiunta di misure di rafforzamento della superficie, come il trattamento di rotolamento, il trattamento con pavingo o il carburi di superficie, per migliorare la resistenza alla fatica. Inoltre, una buona lubrificazione è anche un fattore chiave per ridurre l'attrito, abbassare la temperatura e ridurre l'usura. La selezione adeguata di lubrificanti o grassi ad alte prestazioni, combinati con strutture di tenuta, può ridurre efficacemente le perdite di attrito e migliorare la stabilità degli alberi di acciaio in ambienti ad alto carico.
In condizioni operative ad alta velocità, l'accuratezza della rotazione, l'equilibrio e la resistenza all'usura del materiale degli alberi di acciaio diventano fattori chiave che influenzano le prestazioni. Ad esempio, in applicazioni come motori dell'aeromobile, turbocompressori e alberi del motore, gli alberi di acciaio devono non solo resistere a carichi elevati, ma anche mantenere un funzionamento stabile a velocità estremamente elevate. Se l'accuratezza della produzione dell'albero in acciaio non è abbastanza alta, causerà sbilanciata l'albero, il che a sua volta causerà vibrazioni, rumore e persino danni alle attrezzature. Pertanto, durante il processo di fabbricazione, devono essere utilizzati metodi di elaborazione ad alta precisione come la rotazione del CNC, la macinatura e la macinazione di precisione per garantire la coassialità, la rotondità e la finitura superficiale dell'albero.
Di fronte a condizioni di grande impatto, come macchinari ingegneristici, attrezzature minerarie, attrezzature militari, ecc., Gli alberi di acciaio devono avere una buona dimora di impatto per far fronte a improvvisi shock ad alto stress. Per tali applicazioni, la resistenza e la capacità di assorbimento dell'impatto dell'acciaio sono particolarmente importanti e i materiali in acciaio in lega che hanno subito trattamenti speciali di tempra e temperazione sono generalmente necessari per migliorare la resistenza all'impatto. Inoltre, il design ragionevole della struttura dell'albero, come l'aumento delle transizioni del filetto, l'ottimizzazione delle dimensioni del diametro dell'albero e l'uso di cambiamenti del diametro dell'albero a gradini, può disperdere efficacemente lo stress da impatto ed evitare fragili fratture causate dalla concentrazione di stress.