Of de staal-koper composietlagerplaat kan voldoen aan de toepassing van extreme werkomstandigheden zoals hoge temperatuur en hoge belasting hangt voornamelijk af van de specifieke vereisten van de combinatie van materiaal, productieproces, ontwerp en applicatieomgeving. De combinatie van composietmaterialen met stalen-koper geeft dit type lagerplaat enkele unieke voordelen, waardoor het goed kan presteren in bepaalde hoge temperatuur en hoge belastingomstandigheden. Specifieke analyse is echter ook vereist voor verschillende werkomstandigheden.
Onder omstandigheden op hoge temperatuur zijn de thermische stabiliteit en de weerstand van de hoge temperatuur van lagermaterialen cruciaal. De prestaties van composietplaten met stalen-koper worden beïnvloed door de volgende factoren:
Koper heeft een uitstekende thermische geleidbaarheid, dus op koper gebaseerde materialen kunnen helpen bij het afwijken van warmte, waardoor lagerplaten beter kunnen omgaan met het probleem van warmteaccumulatie in omgevingen met hoge temperatuur. Vooral in het geval van snelle werking en wrijving die meer warmte genereert, helpt de thermische geleidbaarheid van koper om snel warmte weg te gooien, waardoor oververhitting van het lager wordt vermeden.
Koper heeft een laag smeltpunt (ongeveer 1083 ° C), en in extreem hoge temperatuuromgevingen kan er een risico zijn op materiaalverzachten en vervorming. Het smeltpunt van stalen materialen is echter hoog (ongeveer 1370 ° C), dus de hoge temperatuurweerstand van composietmaterialen met stalen-koper wordt tot op zekere hoogte verbeterd door de stalen matrix. Over het algemeen is de composietlagerplaat van de staal-koper geschikt voor algemene werkomstandigheden op hoge temperatuur, maar wanneer deze het smeltpunt van koper overschrijdt, kan er prestatieafbraak optreden en moet er speciale aandacht worden besteed aan temperatuurregeling.
In omgevingen op hoge temperatuur kan de hitte die wordt gegenereerd door wrijving de smeringprestaties van traditionele materialen veroorzaken om te verslechteren, en zelfs problemen veroorzaken zoals ablatie en hechting. Koper heeft goede zelf-bubbelde eigenschappen, waardoor de stalen-koper composietlagerplaat een goede anti-wrijvingsprestaties vertoont onder bepaalde condities met hoge temperatuur en hoge belasting. Wanneer de temperatuur echter te hoog is, kunnen extra smeermaatregelen nodig zijn om overmatige slijtage te voorkomen.
Het ladingcapaciteit met hoge lading van de composietlagerplaat van de staal-koper hangt voornamelijk af van de volgende aspecten:
Het op stalen gebaseerde materiaal zorgt voor de sterkte en hardheid van de composietlagerplaat, waardoor deze hoge externe belastingen kan weerstaan. De druksterkte en de hardheid van staal kunnen meestal voldoen aan de behoeften onder zware belastingomstandigheden, vooral in de velden van mijnbouwmachines, metallurgische apparatuur, enz., Waar composietmaterialen met stalen-koper vaak worden gebruikt in toepassingen waar zware objecten worden geperst.
Hoewel koper lage sterkte heeft, heeft het een goede elasticiteit en slijtvastheid, wat de slijtage veroorzaakt door wrijving effectief kan verminderen. Onder condities met hoge belasting helpen de zelf-knabbelovende eigenschappen van koper de wrijvingscoëfficiënt te verminderen, waardoor overmatige warmteaccumulatie en slijtage worden vermeden.
De samengestelde structuur van de composietlagerplaat van de staal-koper vormt een aanvulling op de algehele prestaties van het materiaal. De staallaag biedt ondersteuning van hoge sterkte, terwijl de koperenlaag de slijtvastheid en de smeringprestaties verbetert. Een dergelijke samengestelde structuur stelt de lagerplaat in staat om een goede belastingdragende capaciteit en duurzaamheid onder hoge belasting te behouden.
Onder omstandigheden met hoge lading genereert de lagerplaat meestal veel warmte, wat resulteert in thermische expansie. Koper heeft een grotere thermische expansiecoëfficiënt dan staal, dus het materiaal kan in grootte veranderen onder langdurige werking met hoge belasting. Om dit probleem aan te pakken, houdt het ontwerp van de composietplaat van de stalen-koper-lager meestal rekening met de expansieve kenmerken van het materiaal om vervorming of schade veroorzaakt door ongelijke thermische expansie te voorkomen.
Onder extreme omstandigheden van hoge temperatuur en hoge belasting, hangt de prestaties van de composietlagerplaat van de staal-koper meestal af van de synergie van de twee. Onder dergelijke extreme omstandigheden kunnen composietmaterialen met stalen-copper een betere belastingdragende capaciteit en wrijvingsprestaties bieden, maar aanvullende maatregelen zijn ook vereist, zoals optimalisatie van het smeersysteem of regeling van de omgevingstemperatuur, om afbraak van materiaal te voorkomen.
Composietplaten met stalen-copper worden vaak gebruikt in omgevingen met een hoge lading en hoge temperatuur zoals metallurgie, mijnbouwmachines, windenergie- en offshore-boorplatforms. Onder deze omstandigheden moet de lagerplaat niet alleen bestand zijn tegen zware druk, maar moet ook lang bij hoge temperatuur werken. Daarom kan het kiezen van een geschikte stalen-koper composietlagerplaat en het combineren van deze met een geschikte smeermethode de levensduur en stabiliteit onder deze extreme werkomstandigheden aanzienlijk verbeteren.
Om de composietlagerplaat van de staal-koper in staat te stellen om beter te gaan met extreme werkomstandigheden zoals hoge temperatuur en hoge belasting, optimaliseren fabrikanten meestal de volgende aspecten:
Door de dikteverhouding van de koperen laag en de stalen basislaag te optimaliseren, kunnen de lagercapaciteit en de hoge temperatuurweerstand van de lagerplaat worden verbeterd. Een dunnere koperenlaag kan bijvoorbeeld het gewicht beter verminderen en tegelijkertijd de warmtegeleiding verbeteren; terwijl een dikkere stalen laag sterkere ondersteuning biedt.
Door oppervlaktecoating, warmtebehandeling en andere methoden, kunnen de weerstand van de hoge temperatuur, slijtvastheid en corrosieweerstand van de composietplaat van de stalen-koper-lagerbekleding verder worden verbeterd. Het gebruik van beschermende coating met hoge temperatuur kan bijvoorbeeld de stabiliteit van het materiaal onder extreme werkomstandigheden verder verbeteren.
Om de negatieve impact van de hoge temperatuuromgeving op de composietlagerplaat van de stalen-koper te verminderen, is het meestal nodig om mee te werken met een geschikte smeer- en koelsysteem. Regelmatige smering en koeling kunnen niet alleen de levensduur van de lagerplaat verhogen, maar ook het probleem met warmteaccumulatie veroorzaakt door wrijving verminderen.
De composietlagerplaat van de staal-koper kan uitstekende prestaties vertonen onder extreme werkomstandigheden zoals hoge temperatuur en hoge belasting, maar de toepassing ervan heeft nog steeds bepaalde beperkingen. De hoge sterkte, goede wrijvingsprestaties en thermische geleidbaarheid maken het geschikt voor de meeste omgevingen met hoge temperatuur en hoge belasting, maar voor ultrahoge temperatuur of ultra-zware belastingsomstandigheden, extra optimalisatieontwerp en hulpmaatregelen zijn nog nodig. Door middel van een goed ontwerp en passende procesoptimalisatie kunnen staal-koper composietlagerplaten betere prestaties bereiken onder deze extreme omstandigheden en voldoen aan de technische vereisten.