วัสดุของมอเตอร์ใบพัดส่งผลกระทบต่อความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานอุณหภูมิสูงได้อย่างไร

ในการออกแบบและการใช้งาน มอเตอร์ใบพัด ทางเลือกของวัสดุมีผลกระทบที่สำคัญต่อความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานอุณหภูมิสูง ในฐานะที่เป็นส่วนประกอบหลักของมอเตอร์ใบพัดใบมีดและใบพัดจะอยู่ภายใต้ความเครียดเชิงกลและแรงเสียดทานขนาดใหญ่ดังนั้นคุณภาพของวัสดุของพวกเขาจะกำหนดอายุการใช้งานและประสิทธิภาพการทำงานของมอเตอร์โดยตรง

ความต้านทานการสึกหรอเป็นตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพที่สำคัญสำหรับมอเตอร์ใบพัดเพื่อรักษาประสิทธิภาพสูงในการใช้งานในระยะยาวโดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้การโหลดสูงและความเร็วสูง ความแข็งความขรุขระพื้นผิวและความต้านทานแรงเสียดทานของวัสดุจะส่งผลต่อความต้านทานการสึกหรอของมอเตอร์ ผลกระทบของวัสดุทั่วไปที่มีต่อความต้านทานการสึกหรอมีดังนี้:

เหล็กกล้าคาร์บอนสูงหรือเหล็กกล้าอัลลอยด์มีความแข็งและความแข็งแรงสูงสามารถทนต่อโหลดเชิงกลขนาดใหญ่และต้านทานความเสียหายจากแรงเสียดทาน วัสดุเหล่านี้ทำงานได้ดีภายใต้โหลดสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทำงานด้วยความเร็วสูงซึ่งสามารถลดการสึกหรอได้อย่างมีประสิทธิภาพ
แม้จะมีความแข็งสูง แต่ก็ยังได้รับผลกระทบจากสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงซึ่งอาจเพิ่มความเปราะบางดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้ที่อุณหภูมิต่ำหรือระบบทำความเย็น

สแตนเลสไม่เพียง แต่มีความแข็งที่ดี แต่ยังมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมและความต้านทานการสึกหรอและเหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่ชื้นและมีการกัดกร่อนสูง
ความแข็งของมันมักจะต่ำกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนสูงและความต้านทานการสึกหรอนั้นค่อนข้างแย่ แต่ความต้านทานการสึกหรอของมันสามารถปรับปรุงได้โดยการเพิ่มประสิทธิภาพองค์ประกอบของโลหะผสม (เช่นองค์ประกอบเพิ่มเช่นโมลิบดีนัมและนิกเกิล)

อัลลอยทังสเตนมีความแข็งและความต้านทานการสึกหรอสูงมากและเหมาะสำหรับการทำงานภายใต้สภาวะที่รุนแรงโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อุณหภูมิสูงโหลดสูงและความเร็วสูง
มันมีค่าใช้จ่ายสูงและยากต่อการประมวลผลดังนั้นจึงถูกเลือกเฉพาะในบางแอปพลิเคชันที่ต้องการประสิทธิภาพที่สูงขึ้น

วัสดุเซรามิกมีความแข็งสูงมากความต้านทานการสึกหรอที่ดีและความต้านทานการกัดกร่อนและเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีการสูญเสียแรงเสียดทานขนาดใหญ่
เซรามิกค่อนข้างเปราะบางและแตกหักได้ง่ายภายใต้ผลกระทบที่มากเกินไปดังนั้นพวกเขาจึงมักจะใช้ในแอปพลิเคชันภายใต้แรงกระแทกต่ำ

โพลีเมอร์และคอมโพสิตประสิทธิภาพสูงบางชนิดเช่นโพลีเทตราฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) หรือคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์มีความต้านทานการสึกหรอที่ดีและคุณสมบัติการหล่อลื่น พวกเขาสามารถลดการสึกหรอและการสูญเสียพลังงานระหว่างพื้นผิวแรงเสียดทานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
วัสดุเหล่านี้มักจะมีความแข็งต่ำและเหมาะสำหรับการใช้งานในสถานการณ์โหลดต่ำ พวกเขาไม่สามารถทนต่อแรงกระแทกทางกลมาก

ความต้านทานอุณหภูมิสูงเป็นปัจจัยสำคัญในการที่มอเตอร์ Vane สามารถทำงานได้อย่างเสถียรในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้การทำงานที่สูงและการทำงานระยะยาว ความต้านทานอุณหภูมิสูงของวัสดุที่แตกต่างกันมีดังนี้:

องค์ประกอบที่เพิ่มเข้ามาในเหล็กโลหะผสม (เช่นโครเมียมโมลิบดีนัมนิกเกิล ฯลฯ ) สามารถปรับปรุงความต้านทานอุณหภูมิสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ เหมาะสำหรับใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิปานกลางและสูงและสามารถรักษาความแข็งและความแข็งแรงภายในช่วงอุณหภูมิที่กำหนด
แม้ว่าเหล็กกล้าอัลลอยด์จะมีความต้านทานอุณหภูมิสูง แต่ก็อาจอ่อนตัวลงในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงสูงกว่า 300 ° C ส่งผลให้ประสิทธิภาพการเสื่อมสภาพลดลง

องค์ประกอบอัลลอยด์สูงในสแตนเลสให้ความต้านทานอุณหภูมิสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่ออุณหภูมิโดยรอบสูงสแตนเลสสามารถรักษาเสถียรภาพสูงและไม่ได้มีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชัน
ความต้านทานอุณหภูมิสูงของสแตนเลสมักจะไม่ดีเท่าโลหะผสมอุณหภูมิสูงและภายใต้อุณหภูมิสูงในระยะยาวอาจทำให้เกิดออกซิเดชันหรือเมล็ดพืชที่หยาบของวัสดุซึ่งส่งผลต่อคุณสมบัติเชิงกล

โลหะผสมอุณหภูมิสูง (เช่นโลหะผสมนิกเกิลอัลลอยด์โคบอลต์ ฯลฯ ) มีความต้านทานอุณหภูมิสูงมากและสามารถทำงานในสภาพแวดล้อมที่สูงกว่า 1,000 ° C เหมาะสำหรับใช้ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงมากและสามารถรักษาความแข็งความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อน
โลหะผสมอุณหภูมิสูงมีราคาแพงมากและยากต่อการประมวลผลและมักจะใช้เฉพาะในอุตสาหกรรมพิเศษหรือแอปพลิเคชันระดับสูงเท่านั้น
วัสดุเซรามิกมีความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและสามารถทนต่ออุณหภูมิที่สูงมาก (ตัวอย่างเช่นมากกว่า 1,000 ° C) โดยไม่ทำให้อ่อนลงหรือเปลี่ยนรูปในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงมาก
วัสดุเซรามิกเปราะและไม่เหมาะสำหรับการกระแทกหรือการสั่นสะเทือนอย่างรุนแรงดังนั้นช่วงการใช้งานของพวกเขาค่อนข้างแคบและมักจะใช้ในการใช้งานที่มีความแม่นยำสูงและมีผลกระทบต่ำเท่านั้น

โพลีเมอร์ที่ทนอุณหภูมิสูงบางตัว (เช่น polyimide, PTFE ฯลฯ ) สามารถรักษาระดับความยืดหยุ่นและความต้านทานการสึกหรอในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูง วัสดุคอมโพสิตสามารถให้ประสิทธิภาพการทำงานที่ดีที่อุณหภูมิสูงโดยการรวมส่วนประกอบที่แตกต่างกัน
โพลิเมอร์ส่วนใหญ่จะได้รับการย่อยสลายความร้อนในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงสูงกว่าประมาณ 250 ° C ดังนั้นจึงไม่เหมาะสำหรับสภาวะอุณหภูมิสูงมาก

การเลือกวัสดุของมอเตอร์ใบพัดจำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยต่าง ๆ เช่นอุณหภูมิโหลดการกัดกร่อนและอายุการใช้งานที่คาดหวังของสภาพแวดล้อมการใช้งานเพื่อให้แน่ใจว่ามอเตอร์สามารถรักษาประสิทธิภาพที่ดีและการทำงานที่มั่นคงในระยะยาวภายใต้เงื่อนไขการทำงานที่แตกต่างกัน