Come risolvere l'influenza di alta temperatura su molle di torsione in acciaio inossidabile

Le condizioni di alta temperatura sono ampiamente utilizzate in produzione industriale, motori automobilistici, attrezzature metallurgiche, sistemi di energia termica e altre applicazioni. In questi ambienti, molle di torsione in acciaio inossidabile Affrontare molte sfide come il degrado delle prestazioni meccaniche, la riduzione della vita a fatica e l'aumento del rischio di insufficienza strutturale. Per garantire l'affidabilità delle molle in ambienti ad alta temperatura, le soluzioni sistematiche devono essere adottate dagli aspetti della progettazione, della selezione dei materiali, del processo e della protezione.

Ottimizzazione della selezione del materiale
Usa acciaio inossidabile resistente al calore
L'acciaio inossidabile SUS304 tradizionale ha una significativa degradazione delle prestazioni superiore a 300 ° C e non è adatto a condizioni di alta temperatura a lungo termine. È possibile selezionare i seguenti materiali con migliori prestazioni ad alta temperatura:
SUS316: contiene molibdeno, ha una resistenza di ossidazione più forte e resistenza alla corrosione, adatto per ambienti inferiori a 400 ° C.
SUS631 (17-7Ph): acciaio inossidabile intagliato di precipitazione con eccellente resistenza e stabilità ad alta temperatura.
Inconel X-750: lega a base di nichel, adatto a temperature elevate estreme superiori a 600 ° C, con proprietà di rilassamento anti-creep e anti-stress.
Controllo dello stato materiale
Utilizzare materiali pre-induriti o semi-hard dopo il trattamento termico per migliorare la resistenza alla snervamento in condizioni di alta temperatura e ridurre il rischio di deformazione plastica.

Design strutturale migliorato
Intervallo di deformazione di lavoro limitato
In ambiente ad alta temperatura, controllare l'angolo di lavoro della molla entro il limite elastico del materiale per evitare di superare il punto di snervamento e causare deformazioni permanenti. Impostare ragionevolmente il fattore di sicurezza, di solito raccomandato per controllarlo al di sotto del 50%~ 60%.
Aumenta il numero di curve efficaci
Aumentando il numero di curve efficaci della molla, la forza per unità è condivisa, la concentrazione di sollecitazione per unità è ridotta, la durata della fatica viene estesa e la stabilità di deformazione ad alta temperatura viene migliorata.
Prendi in considerazione la compensazione dell'espansione termica
Sotto l'influenza dell'espansione ad alta temperatura, il diametro intermedio, il tono e la distanza di adattamento devono essere correttamente riservati durante la progettazione per evitare interferenze o discutibili causati dall'espansione termica e migliorare l'adattabilità della tolleranza all'assemblaggio.

Trattamento termico e processo di sollievo da stress
Raccolta di rilievo di precompressione
Il trattamento di invecchiamento a bassa temperatura (come 300 ° C × 1 ~ 2 ore) dopo la formazione della molla può ridurre significativamente lo stress residuo e migliorare la stabilità dimensionale ad alta temperatura.
Trattamento di indurimento delle precipitazioni
Per i materiali a 17-7 ph, è possibile ottenere una maggiore resistenza alla resistenza e della temperatura attraverso l'indurimento dell'invecchiamento del trattamento della soluzione e l'elasticità torsionale può essere mantenuta dal decadimento rapido a causa delle alte temperature.
Controllo del processo di trattamento termico a più fasi
Sviluppare un piano di trattamento termico a fasi in base alla temperatura dell'uso, tenendo conto della resistenza e della tenacità plastica e garantire che l'uniformità della struttura del materiale e le proprietà meccaniche siano mantenute in tutto l'intervallo di temperatura.

Misure di trattamento superficiale e protezione
Trattamento elettropolistico
L'elettropoling può eliminare i micro-defetti di superficie, ridurre i punti di concentrazione dello stress, migliorare la resistenza alla fatica, migliorare la resistenza all'ossidazione e rallentare il tasso di formazione dello strato di ossido ad alta temperatura.
Rivestimento inorganico o rivestimento in ceramica
Spruzzare uno strato di strato protettivo inorganico resistente ad alta temperatura o film in ceramica sulla superficie della molla per formare una barriera fisica, ridurre le reazioni della superficie metallica ad alte temperature e migliorare la durata.
Trattamento delle passivi
Dopo il picking e la passivazione, la densità e la stabilità del film di passivizione superficiale della molla in acciaio inossidabile possono essere migliorate e la resistenza all'ossidazione può essere mantenuta a lungo in ambienti di corrosione di media e alta temperatura.