Dalam desain dan penggunaan Vane Motors , pilihan bahan memiliki dampak penting pada ketahanan aus dan ketahanan suhu tinggi. Sebagai komponen inti dari motor baling -baling, bilah dan rotor tunduk pada tekanan dan gesekan mekanik yang besar, sehingga kualitas bahan mereka secara langsung menentukan masa pakai dan kinerja motor kerja.
Resistensi keausan merupakan indikator kinerja yang penting bagi motor baling-baling untuk mempertahankan efisiensi tinggi dalam penggunaan jangka panjang, terutama di bawah beban tinggi dan operasi berkecepatan tinggi. Kekerasan, kekasaran permukaan dan resistensi gesekan bahan akan mempengaruhi ketahanan aus motor. Efek bahan umum pada ketahanan aus adalah sebagai berikut:
Baja karbon tinggi atau baja paduan memiliki kekerasan dan kekuatan yang tinggi, dapat menahan beban mekanik yang besar dan menahan kerusakan gesekan. Bahan -bahan ini berkinerja baik di bawah beban tinggi, terutama saat berjalan pada kecepatan tinggi, yang secara efektif dapat mengurangi keausan.
Meskipun kekerasan tinggi, masih dipengaruhi oleh lingkungan suhu tinggi, yang dapat meningkatkan kerapuhannya, sehingga perlu digunakan pada suhu rendah atau dengan sistem pendingin.
Stainless steel tidak hanya memiliki kekerasan yang baik, tetapi juga memiliki ketahanan korosi yang sangat baik dan ketahanan aus, dan cocok untuk digunakan dalam lingkungan yang lembab dan sangat korosif.
Kekerasannya biasanya lebih rendah daripada baja karbon tinggi, dan ketahanan ausnya relatif buruk, tetapi ketahanan ausnya dapat ditingkatkan dengan mengoptimalkan komposisi paduan (seperti menambahkan elemen seperti molibdenum dan nikel).
Paduan tungsten memiliki ketahanan dan ketahanan aus yang sangat tinggi, dan cocok untuk bekerja dalam kondisi ekstrem, terutama pada suhu tinggi, beban tinggi dan kecepatan tinggi.
Ini mahal dan sulit diproses, sehingga hanya dipilih dalam beberapa aplikasi yang membutuhkan kinerja yang lebih tinggi.
Bahan keramik memiliki kekerasan yang sangat tinggi, ketahanan aus yang baik dan ketahanan korosi, dan sangat cocok untuk digunakan di lingkungan dengan kerugian gesekan yang besar.
Keramik relatif rapuh dan mudah pecah di bawah dampak yang berlebihan, sehingga biasanya hanya digunakan dalam aplikasi di bawah beban berdampak rendah.
Beberapa polimer dan komposit berkinerja tinggi, seperti polytetrafluoroethylene (PTFE) atau komposit serat karbon, memiliki ketahanan aus dan sifat pelumasan yang baik. Mereka dapat secara efektif mengurangi keausan dan kehilangan energi antara permukaan gesekan.
Bahan-bahan ini biasanya rendah dalam kekerasan dan cocok untuk digunakan dalam skenario beban rendah. Mereka tidak dapat menahan syok mekanik yang ekstrem.
Resistensi suhu tinggi adalah faktor kunci dalam apakah baling-baling motor dapat beroperasi secara stabil di lingkungan suhu tinggi, terutama di bawah beban tinggi dan operasi jangka panjang. Resistensi suhu tinggi dari bahan yang berbeda adalah sebagai berikut:
Elemen yang ditambahkan ke baja paduan (seperti kromium, molibdenum, nikel, dll.) Dapat secara efektif meningkatkan ketahanan suhu yang tinggi. Ini cocok untuk digunakan dalam lingkungan suhu sedang dan tinggi dan dapat mempertahankan kekerasan dan kekuatan dalam kisaran suhu tertentu.
Meskipun baja paduan memiliki ketahanan suhu tinggi yang baik, ia dapat melunak di lingkungan suhu tinggi di atas 300 ° C, menghasilkan degradasi kinerja.
Komposisi paduan tinggi dalam stainless steel memberikan ketahanan suhu tinggi yang baik, terutama ketika suhu sekitar tinggi, stainless steel dapat mempertahankan stabilitas tinggi dan tidak rentan terhadap oksidasi.
Resistansi suhu tinggi dari stainless steel biasanya tidak sebagus paduan suhu tinggi, dan di bawah suhu jangka panjang, dapat menyebabkan oksidasi atau pengeboran bahan bahan, sehingga mempengaruhi sifat mekanik.
Paduan suhu tinggi (seperti paduan berbasis nikel, paduan berbasis kobalt, dll.) Memiliki ketahanan suhu tinggi yang sangat kuat dan dapat bekerja di lingkungan di atas 1000 ° C. Ini cocok untuk digunakan di lingkungan suhu yang sangat tinggi dan dapat mempertahankan kekerasan, kekuatan, dan ketahanan korosi.
Paduan suhu tinggi sangat mahal dan sulit diproses, dan biasanya hanya digunakan dalam industri khusus atau aplikasi kelas atas.
Bahan keramik sangat tahan terhadap suhu tinggi dan dapat menahan suhu yang sangat tinggi (misalnya, lebih dari 1000 ° C) tanpa pelunakan atau deformasi di lingkungan suhu yang sangat tinggi.
Bahan keramik rapuh dan tidak cocok untuk dampak atau getaran yang parah, sehingga rentang aplikasinya relatif sempit dan biasanya hanya digunakan dalam aplikasi presisi tinggi, berdampak rendah.
Beberapa polimer resisten suhu tinggi (seperti polimida, PTFE, dll.) Dapat mempertahankan tingkat fleksibilitas dan ketahanan aus tertentu di lingkungan suhu tinggi. Bahan komposit dapat memberikan kinerja kerja yang baik pada suhu tinggi tertentu dengan menggabungkan berbagai komponen.
Sebagian besar polimer akan mengalami degradasi termal di lingkungan suhu tinggi di atas sekitar 250 ° C, sehingga tidak cocok untuk kondisi suhu tinggi yang ekstrem.
Pemilihan material motor baling-baling perlu secara komprehensif mempertimbangkan faktor-faktor seperti suhu, beban, korosif, dan umur yang diharapkan dari lingkungan penggunaan untuk memastikan bahwa motor dapat mempertahankan kinerja yang baik dan operasi stabil jangka panjang dalam kondisi kerja yang berbeda.