Trong hệ thống lò lăn nhiệt độ cao, đôi khi quan sát thấy hiện tượng mài mòn xoắn ốc ở các đầu củacon lăn cacbua silic (SiC)hoạt động với các kết cấu được hỗ trợ bằng lò xo.
Kiểu mòn thường xuất hiện dưới dạng:
Vì hư hỏng phát triển gần bề mặt hỗ trợ nên nó thường bị hiểu sai là:
Tuy nhiên, phân tích kỹ thuật cho thấy cơ chế thực tế về cơ bản là khác nhau.
Khi hiện tượng mòn xoắn ốc xuất hiện ở đầu con lăn, câu hỏi trọng tâm là:
Đây có phải là một cơ chế phá hủy do lực cắt gây ra?
Trong nhiều hệ thống lò nung thực tế, câu trả lời là:
Không - cơ chế chủ yếu là mòn tiếp xúc cục bộ dưới tác dụng của tải trọng uốn.
Các đặc điểm điển hình bao gồm:
Điều quan trọng:
Con lăn thường giữ nguyên cấu trúc trong giai đoạn đầu.
Điều này chỉ ra:
Vấn đề phát triển dần dần thông qua tương tác cục bộ lặp đi lặp lại chứ không phải lỗi quá tải đột ngột.
Trong hệ thống lò nung có lò xo hỗ trợ, hoạt động cơ học của con lăn có thể được đơn giản hóa như sau:
Dưới những điều kiện sau:
Ứng suất uốn chiếm ưu thế trong phản ứng cấu trúc.
Nghiên cứu hệ thống con lăn gốm và nhiệt độ caolinh kiện SiCcho thấy ứng suất tiếp xúc và ứng suất kéo cục bộ thường quan trọng hơn nhiều so với ứng suất cắt thuần túy khi bắt đầu vết nứt và hư hỏng bề mặt.
Trong con lăn hình trụ dài:
Vì thế:
Kiểu mòn xoắn ốc quan sát được không phù hợp với phá hoại cắt cổ điển.
Nếu sự cố cắt thực sự xảy ra, các đặc điểm điển hình sẽ bao gồm:
Những thứ này thường không có trong các hộp mài mòn dạng xoắn ốc.
Quá trình thiệt hại được giải thích rõ hơn theo trình tự sau:
Giá đỡ lò xo tác dụng lực tải trước liên tục để duy trì vị trí con lăn.
Vì diện tích tiếp xúc thực tế có hạn:
Ứng suất tập trung gần các vùng nhỏ ở mép con lăn.
Trong quá trình luân chuyển và luân chuyển nhiệt:
Các chuyển động tương đối nhỏ xảy ra liên tục giữa con lăn và bề mặt đỡ.
Trượt vi mô lặp đi lặp lại tạo ra:
Theo thời gian:
Các kiểu mặc ngày càng trở nên rõ ràng.
Hình học xoắn ốc thường được gây ra bởi sự kết hợp của:
Điều này tạo ra:
Một quỹ đạo hao mòn xoắn ốc chứ không phải là thiệt hại ngẫu nhiên.
Do đó hiện tượng này gần với:
Liên hệ mệt mỏi mặc
hơn phá hoại do cắt kết cấu.
Trong các hệ thống lò nung nhiệt độ cao, gradient nhiệt càng làm vấn đề trở nên trầm trọng hơn.
Nhiệt độ không đồng đều tạo ra ứng suất nhiệt bên trong con lăn SiC, đặc biệt là ở gần các vùng hỗ trợ bị hạn chế. Các nghiên cứu về hành vi ứng suất nhiệt SiC cho thấy độ dốc nhiệt độ có thể khuếch đại đáng kể ứng suất kéo bề mặt và nồng độ ứng suất cục bộ.
Điều này giải thích tại sao sự mài mòn thường tăng nhanh trong thời gian:
hơn là trong quá trình hoạt động ổn định.
Mặc dù hiện tượng mài mòn xoắn ốc có thể xuất hiện trong các hệ thống đỡ bằng lò xo, nhưng kết cấu đỡ đàn hồi vẫn mang lại những lợi thế lớn so với các hệ thống đỡ bánh xe cứng.
Cấu trúc hỗ trợ mùa xuân giúp:
So với các hệ thống hỗ trợ bánh xe cứng, hệ thống đỡ lò xo thường làm giảm khả năng gãy giòn đột ngột ở bánh xe.Thanh lăn SSiCđược sử dụng trong lò nung liên tục.
Để giảm sự mài mòn xoắn ốc trong các hệ thống được hỗ trợ bằng lò xo:
Tránh các vùng tiếp xúc quá nhỏ.
Tải trước quá mức làm tăng căng thẳng tiếp xúc cục bộ.
Độ lệch làm tăng độ mài mòn cục bộ.
Phân phối nhiệt độ lò ổn định giảm thiểu biến động ứng suất.
Kiểm tra đầu con lăn thường xuyên để phát hiện:
Đọc thêm:
Bạn cũng có thể khám phá Kegu'slinh kiện lò SSiC nhiệt độ caocho các ứng dụng lò lăn liên tục.
Độ mài mòn xoắn ốc trong hệ thống lò nung được hỗ trợ bằng lò xo là:
Cơ chế mài mòn tiếp xúc trong điều kiện tải trọng uốn cong.
Đây không phải là phá hoại cắt cổ điển.
Nguyên nhân sâu xa thường là sự tương tác của:
chứ không phải chỉ riêng sức mạnh vật chất là không đủ.
Hiểu cơ học cấp hệ thống là điều cần thiết để cải thiện độ tin cậy lâu dài của hệ thống con lăn SiC nhiệt độ cao.
Người liên hệ: Ms. Yuki
Tel: 8615517781293