Balita

Jiangsu Julian Reducer Co., Ltd. Home / Balita / Balita sa industriya / Breakthrough ng teknolohiya ng materyal na gear: Pananaliksik sa buhay ng serbisyo ng mga haluang metal na lumalaban sa mga spiral gears

Breakthrough ng teknolohiya ng materyal na gear: Pananaliksik sa buhay ng serbisyo ng mga haluang metal na lumalaban sa mga spiral gears

Jiangsu Julian Reducer Co., Ltd. 2025.05.15
Jiangsu Julian Reducer Co., Ltd. Balita sa industriya

Sa larangan ng paghahatid ng pang -industriya, bilang isang pangunahing sangkap, ang materyal na pagganap ng helical gear direktang tinutukoy ang pagiging maaasahan at operasyon at mga gastos sa pagpapanatili ng kagamitan. Habang ang mga pag -upgrade ng industriya ng pagmamanupaktura patungo sa mataas na katumpakan, mataas na pag -load at mahabang buhay, ang bottleneck ng paglaban ng pagsusuot ng mga tradisyunal na materyales sa gear sa matinding mga kondisyon ng operating ay nagiging mas kilalang. Sa mga nagdaang taon, ang pananaliksik at pag-unlad at aplikasyon ng mga materyales na lumalaban sa suot ay nagbigay ng mga bagong solusyon para sa tagumpay ng pagganap ng mga spiral gears, na nagiging teknikal na pokus ng pandaigdigang larangan ng paghahatid ng industriya.

1. Pagganap ng mga bottlenecks at mga puntos ng sakit sa industriya ng mga tradisyunal na materyales sa gear

Ang mga tradisyunal na gears ng spiral ay kadalasang gumagamit ng 20crmnti carburized steel o 45# tempered steel. Bagaman mayroon silang isang tiyak na lakas at katigasan, limitado ang mga ito sa mataas na pag -load, malakas na epekto, at kinakaing unti -unting mga kapaligiran:
Mataas na rate ng pagsusuot: Sa metalurhiko mainit na pag -ikot, makinarya ng pagmimina at iba pang mga sitwasyon, ang pagkapagod ng rate ng pagkapagod ng contact sa ibabaw ng gear ay maaaring umabot sa 0.05mm/libong oras, na nagreresulta sa pagbaba ng kawastuhan ng paghahatid;
Mahina ang paglaban ng kaagnasan: Sa mga kahalumigmigan na kapaligiran tulad ng kemikal na engineering at engineering sa dagat, ang tradisyonal na bakal ay madaling kapitan ng electrochemical corrosion, at ang average na buhay ng serbisyo ay pinaikling ng 30%-50%;
Malaking pagkawala ng kahusayan ng enerhiya: Ang pagkawala ng alitan na dulot ng magaspang na ibabaw ay nagkakahalaga ng 15% -20% ng kabuuang pagkonsumo ng enerhiya ng kagamitan, na hindi umaayon sa berdeng kalakaran sa pagmamanupaktura.

2. Mga Teknikal na Breakthrough at Mga Bentahe ng Pagganap ng Mga Materyal na Alloy na Lumalaban

Ang bagong haluang metal na lumalaban ay nagtayo ng isang three-dimensional na sistema ng proteksyon ng "hard phase na nagpapalakas ng kaagnasan ng hadlang mababang koepisyent ng friction" sa pamamagitan ng kombinasyon ng elemento ng multi-alloy at pag-optimize ng microstructure:
Alloy Composition Innovation
Mataas na chromium cast iron: Ang nilalaman ng chromium ay nadagdagan sa 20%-30%, na bumubuo ng isang M7C3 type chromium carbide hard phase, na may isang microhardness ng HV1400-1600, na kung saan ay 4-5 beses na mas mataas kaysa sa tradisyonal na bakal;
Haluang metal na batay sa nikel: Magdagdag ng 15% -25% na mga elemento ng nikel upang makabuo ng isang face-centered cubic solid solution, at ang pagtutol ng kaagnasan nito ay 8-10 beses na mas mataas kaysa sa hindi kinakalawang na asero, at angkop para sa malakas na acid at malakas na mga alkali na kapaligiran;
Pagbabago ng haluang metal na tanso: Ipakilala ang mga elemento ng bakas tulad ng beryllium at titanium upang pinuhin ang mga butil sa 5-10μm, habang binabawasan ang koepisyent ng alitan sa ibaba ng 0.03, malapit sa antas ng polytetrafluoroethylene.
Pag -upgrade ng Proseso ng Paghahanda
Teknolohiya ng Vacuum Smelting: Sa pamamagitan ng haluang metal na smelting sa isang vacuum na kapaligiran, ang nilalaman ng karumihan ay kinokontrol sa ibaba ng 0.005% upang maiwasan ang mga depekto sa mga pores ng hangin at mga pagsasama;
Ang proseso ng pagsusubo ng isothermal: Ang pagbabagong-anyo ng bainite ay isinasagawa sa isang 250-350 ℃ bath bath, upang ang natitirang compressive stress layer (lalim na 0.3-0.5mm) ay nabuo sa ibabaw ng gear, at ang buhay na pagtutol sa pagkapagod ay nadagdagan ng 200%-300%;
Teknolohiya ng patong ng ibabaw: Gumamit ng teknolohiyang pag-aalis ng pisikal na singaw (PVD) sa coat na tulad ng brilyante (DLC) na patong, na may kapal ng 2-5μm, at ang pagkamagaspang sa ibabaw ay bumaba sa ibaba ng RA0.2.

3. Application ng Industriya at Pag-verify ng Data ng Wear-Resistant Alloy Spiral Gears

Ang komersyal na aplikasyon ng mga haluang metal na lumalaban ay gumawa ng mga breakthrough sa maraming larangan, na makabuluhang pagpapabuti ng pagiging maaasahan ng kagamitan at ekonomiya:
Metallurgical Industry: Matapos ang roller gear ng isang bakal mill ay gumagamit ng mataas na kromo nikel na haluang metal, ang buhay ng serbisyo ay pinalawak mula sa 6 na buwan hanggang 5 taon, ang rate ng pagsusuot ay nabawasan sa 0.01mm / libong oras, at ang taunang gastos sa pagpapanatili ay nabawasan ng 80%;
Industriya ng kemikal: Patuloy na nagpapatakbo ang mga gears na haluang metal na batay sa nikel sa medium na hydrochloric acid (konsentrasyon 30%, temperatura 80 ℃) sa loob ng 1000 na oras, na may lalim na kaagnasan na 0.02mm lamang, na kung saan ay 12 beses na mas mataas kaysa sa 316L hindi kinakalawang na asero;
Bagong Patlang ng Enerhiya: Matapos ang gearbox ng lakas ng hangin ay gumagamit ng haluang metal na lumalaban sa tanso, ang kahusayan sa paghahatid ay nadagdagan mula sa 92% hanggang 96%, at ang taunang pagkonsumo ng enerhiya ay nabawasan ng halos 500,000 degree, at ang ingay ay bumaba ng 15dB (a).
Ayon sa data mula sa International Gear Association (AGMA), ang laki ng global na lumalaban sa alloy gear na laki ng gear ay umabot sa US $ 4.7 bilyon noong 2023, na may isang taunang rate ng paglago ng compound na 12.5%, kung saan ang account ng spiral gears ay higit sa 60%, na nagiging pinakamabilis na lumalagong segment.

4. Hinaharap na Ebolusyon sa Teknolohiya at Industriya

Ang pag-unlad ng mga materyales na lumalaban sa suot ay iterating patungo sa composite, matalino at berde:
Composite Structural Design: Bumuo ng mga gradient na materyales ng "wear-resistant na ibabaw ng layer ng hard core", at makamit ang metalurhiko na kumbinasyon ng iba't ibang mga layer ng haluang metal sa pamamagitan ng teknolohiya ng pag-clad ng laser, na isinasaalang-alang ang katigasan ng ibabaw at pangkalahatang paglaban sa epekto;
Pagsasama ng Intelligent Monitoring: Naka -embed na Fiber Bragg Grating (FBG) sensor sa gear matrix upang masubaybayan ang mga pagbabago sa pagsusuot at temperatura sa real time, at sinamahan ng AI algorithm upang mahulaan ang natitirang buhay, na may isang rate ng error na mas mababa sa 5%;
Ang pagsasanay sa pabilog na ekonomiya: Ang pag-recyclab ng mga haluang metal na lumalaban ay umabot sa higit sa 95%, at ang pagkonsumo ng enerhiya sa proseso ng paggawa ay 30% na mas mababa kaysa sa tradisyonal na mga proseso ng paggamot sa init, na naaayon sa mga kinakailangan ng "Circular Economy Action Plan" ng EU.
Mula sa mabibigat na paghahatid ng makinarya ng pagmimina hanggang sa pagkontrol ng katumpakan ng mga kagamitan sa semiconductor, ang mga gears na lumalaban sa haluang metal ay nagbubunyag ng pinagbabatayan na lohika ng paghahatid ng pang-industriya. Ang tagumpay na ito sa materyal na teknolohiya ay hindi lamang kapalit para sa tradisyonal na mga materyales na bakal, kundi pati na rin isang pangunahing suporta para sa pagbabagong -anyo ng pagmamanupaktura sa "mas kaunting pagpapanatili, mahabang buhay, at mataas na kahusayan ng enerhiya". Habang ang pandaigdigang industriya ng pagmamanupaktura ay patuloy na nadaragdagan ang mga kinakailangan nito para sa pagiging maaasahan at pagpapanatili, ang mga gears na lumalaban sa suot