Si le plaque de roulement composite en acier cuivre peut répondre à l'application de conditions de travail extrêmes telles que la température élevée et la charge élevée dépend principalement des exigences spécifiques de sa combinaison de matériaux, de son processus de production, de son environnement de conception et d'application. La combinaison de matériaux composites en acier Copper donne à ce type de plaque de roulement des avantages uniques, ce qui lui permet de bien fonctionner dans certaines températures élevées et de charges élevées. Cependant, une analyse spécifique est également requise pour différentes conditions de travail.
Dans des conditions de température élevées, la stabilité thermique et la résistance à haute température des matériaux d'appui sont cruciales. Les performances des plaques de roulement composite en acier cuivre en acier sont affectées par les facteurs suivants:
Le cuivre a une excellente conductivité thermique, de sorte que les matériaux à base de cuivre peuvent aider à dissiper la chaleur, permettant aux plaques de roulement de mieux faire face au problème de l'accumulation de chaleur dans des environnements à haute température. Surtout dans le cas d'un fonctionnement à grande vitesse et de la friction générant plus de chaleur, la conductivité thermique du cuivre aide à effectuer rapidement la chaleur, évitant ainsi la surchauffe du roulement.
Le cuivre a un faible point de fusion (environ 1083 ° C), et dans des environnements à température extrêmement élevée, il peut y avoir un risque d'adoucissement du matériau et de déformation. Cependant, le point de fusion des matériaux en acier est élevé (environ 1370 ° C), de sorte que la résistance à haute température des matériaux composites en acier est améliorée dans une certaine mesure par la matrice d'acier. Dans l'ensemble, la plaque de roulement composite en acier compose convient aux conditions de travail générales à haute température, mais lorsqu'elle dépasse le point de fusion du cuivre, une dégradation des performances peut se produire et une attention particulière doit être accordée au contrôle de la température.
Dans les environnements à haute température, la chaleur générée par la friction peut entraîner la détérioration des performances de lubrification des matériaux traditionnels, et même provoquer des problèmes tels que l'ablation et l'adhésion. Le cuivre possède de bonnes propriétés d'auto-lubrification, ce qui fait que la plaque de roulement composite en acier Copper présente de bonnes performances anti-friction dans certaines conditions à haute température et à haute charge. Cependant, lorsque la température est trop élevée, des mesures de lubrification supplémentaires peuvent être nécessaires pour éviter une usure excessive.
La capacité de roulement à forte charge de la plaque de roulement composite en acier compose principalement dépend principalement des aspects suivants:
Le matériau à base d'acier fournit la résistance et la dureté de la plaque de roulement composite, lui permettant de résister à des charges externes élevées. La résistance à la compression et la dureté de l'acier peuvent généralement répondre aux besoins dans des conditions de charge lourde, en particulier dans les champs des machines minières, des équipements métallurgiques, etc., où les matériaux composites en acier sont souvent utilisés dans des applications où des objets lourds sont pressés.
Bien que le cuivre ait une faible résistance, il a une bonne élasticité et une résistance à l'usure, ce qui peut réduire efficacement l'usure causée par la friction. Dans des conditions à haute charge, les propriétés d'auto-lubrification du cuivre aident à réduire le coefficient de frottement, évitant ainsi une accumulation de chaleur excessive et l'usure.
La structure composite de la plaque de roulement composite en acier complexe complète les performances globales du matériau. La couche d'acier offre un support à haute résistance, tandis que la couche de cuivre améliore la résistance à l'usure et les performances de lubrification. Une telle structure composite permet à la plaque de roulement de maintenir une bonne capacité de charge et une durabilité sous une charge élevée.
Dans des conditions à haute charge, la plaque de roulement génère généralement beaucoup de chaleur, ce qui entraîne une expansion thermique. Le cuivre a un coefficient de dilatation thermique plus important que l'acier, de sorte que le matériau peut changer de taille sous un fonctionnement à long terme à long terme. Pour résoudre ce problème, la conception de la plaque de roulement composite en acier Copper prend généralement en compte les caractéristiques d'extension du matériau pour éviter la déformation ou les dommages causés par une expansion thermique inégale.
Dans des conditions extrêmes de température élevée et de charge élevée, les performances de la plaque de roulement composite en acier Copper dépend généralement de la synergie des deux. Dans de telles conditions extrêmes, les matériaux composites en acier, peuvent fournir une meilleure capacité de charge et des performances de frottement, mais des mesures supplémentaires sont également nécessaires, telles que l'optimisation du système de lubrification ou le contrôle de la température ambiante, pour éviter la dégradation des matériaux.
Les plaques de roulement composite en acier Copper sont souvent utilisées dans des environnements à haute charge et à haute température tels que la métallurgie, les machines minières, la production d'énergie éolienne et les plates-formes de forage offshore. Dans ces conditions, la plaque de roulement doit non seulement résister à une forte pression, mais doit également fonctionner pendant une longue période à haute température. Par conséquent, le choix d'une plaque de roulement composite en acier complexe en acier et le combiner avec une méthode de lubrification appropriée peut considérablement améliorer sa durée de vie et sa stabilité dans ces conditions de travail extrêmes.
Afin de permettre à la plaque de roulement composite en acier Copper de mieux faire face à des conditions de travail extrêmes telles que une température élevée et une charge élevée, les fabricants optimisent généralement les aspects suivants:
En optimisant le rapport d'épaisseur de la couche de cuivre et de la couche de base en acier, la capacité de roulement et la résistance à haute température de la plaque de roulement peuvent être améliorées. Par exemple, une couche de cuivre plus mince peut mieux réduire le poids tout en améliorant la conduction thermique; tandis qu'une couche en acier plus épais fournit un support plus fort.
Grâce au revêtement de surface, au traitement thermique et à d'autres méthodes, la résistance à haute température, la résistance à l'usure et la résistance à la corrosion de la plaque de roulement composite en acier complexe peuvent être encore améliorées. Par exemple, l'utilisation d'un revêtement protecteur à haute température peut encore améliorer la stabilité du matériau dans des conditions de travail extrêmes.
Afin de réduire l'impact négatif de l'environnement à haute température sur la plaque de roulement composite en acier, il est généralement nécessaire de coopérer avec un système de lubrification et de refroidissement approprié. La lubrification et le refroidissement réguliers peuvent non seulement augmenter la durée de vie de la plaque de roulement, mais aussi réduire le problème d'accumulation de chaleur causée par la friction.
La plaque de roulement composite en acier Copper peut montrer d'excellentes performances dans des conditions de travail extrêmes telles que une température élevée et une charge élevée, mais son application a toujours certaines limites. Sa haute résistance, ses bonnes performances de frottement et sa conductivité thermique le rendent adapté à la plupart des environnements à haute température et à charge élevée, mais pour des conditions de charge ultra-élevée ou ultra-lourdes, une conception d'optimisation supplémentaire et des mesures auxiliaires sont toujours nécessaires. Grâce à une conception fine et à une optimisation des processus appropriée, les plaques de roulements composites en acier peuvent obtenir de meilleures performances dans ces conditions extrêmes et répondre aux exigences d'ingénierie.