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金属材料在旋转接头中的应用

发布时间:2018-01-11    阅读:136 作者:旋转接头厂家 来源:www.meercn.com

  金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的材料的统称。包括纯金属、合金、金属材料金属间化合物和特种金属材料等。

动环常采用弹性模具大的金属材料,使之由于压力和温度变化而形变最小。再者,旋转接头也是为磨耗快的情况时稳定性能好。因此,使用金属材料是有效的。


  从数量上来看,旋转接头的金属滑动摩擦材料应用的比较多。考虑到使用范围和制造成本,常常采用优质结构钢和铸造金属材料。出现腐蚀和氧化的原因,往往采用高合金材料、不锈钢和多层材料。根据实际使用结果,基合金只能在第一组范围内使用,这是因为它在运行过程中出现沟槽,因而磨损很厉害。它的最低硬度应为50。在最高压力范围内,旋转接头金属碳化物由于较高的硬度和抗磨强度应优先考虑。对于卒火钢来说因为其中存在游离的碳,因而改善了干摩擦性能和形成润滑沟槽而使磨损大大地降低。这一情况同样适用于铸造材料。不均匀的金属合金,由于旋转接头密封面受机械的和热的作用而形成微观变形,同样有助于形成流体动力润滑效应。


旋转接头金属材料机械性能

  一应力的概念,物体内部单位截面积上承受的力称为应力。由外力作用引起的应力称为工作应力,在无外力作用条件下平衡于物体内部的应力称为内应力(例如组织应力、热应力、加工过程结束后留存下来的残余应力…等等)。

  二机械性能,金属在一定温度条件下承受外力(载荷)作用时,抵抗变形和断裂的能力称为金属材料的机械性能(也称为力学性能)。金属材料承受的载荷有多种形式,它可以是静态载荷,也可以是动态载荷,包括单独或同时承受的拉伸应力、压应力、弯曲应力、剪切应力、扭转应力,以及摩擦、振动、冲击等等。

  金属材料的机械性能是零件的设计和选材时的主要依据。外加载荷性质不同(例如拉伸、压缩、扭转、冲击、循环载荷等),对金属材料要求的机械性能也将不同。常用的机械性能包括:强度、塑性、硬度、冲击韧性、多次冲击抗力和疲劳极限等。

强度

强度是指金属材料在静荷作用下抵抗破坏(过量塑性变形或断裂)的性能。由于载荷的作用方式有拉伸、压缩、弯曲、剪切等形式,所以强度也分为抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度等。各种强度间常有一定的联系,使用中一般较多以抗拉强度作为最基本的强度指针。

塑性

塑性是指金属材料在载荷作用下,产生塑性变形(永久变形)而不破坏的能力。

硬度

硬度是衡量金属材料软硬程度的指针。目前生产中测定硬度方法最常用的是压入硬度法,它是用一定几何形状的压头在一定载荷下压入被测试的金属材料表面,根据被压入程度来测定其硬度值。

常用的方法有布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRA、HRB、HRC)和维氏硬度(HV)等方法。

疲劳

前面所讨论的强度、塑性、硬度都是金属在静载荷作用下的机械性能指针。实际上,许多机器零件都是在循环载荷下工作的,在这种条件下零件会产生疲劳。

冲击韧性

以很大速度作用于机件上的载荷称为冲击载荷,金属在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力叫做冲击韧性。

工艺性能

金属对各种旋转接头加工工艺方法所表现出来的适应性称为工艺性能,主要有以下四个方面:

⑴切削加工性能:反映用切削工具(例如车削、铣削、刨削、磨削等)对金属材料进行切削加工的难易程度。

⑵可锻性:反映金属材料在压力加工过程中成型的难易程度,例如将材料加热到一定温度时其塑性的高低(表现为塑性变形抗力的大小),允许热压力加工的温度范围大小,热胀冷缩特性以及与显微组织、回转接头机械性能有关的临界变形的界限、热变形时金属的流动性、导热性能等。

⑶可铸性:反映金属材料熔化浇铸成为铸件的难易程度,表现为熔化状态时的流动性、吸气性、氧化性、熔点,铸件显微组织的均匀性、致密性,以及冷缩率等。

⑷可焊性:反映金属材料在局部快速加热,使结合部位迅速熔化或半熔化(需加压),从而使结合部位牢固地结合在一起而成为整体的难易程度,表现为熔点、熔化时的吸气性、氧化性、导热性、热胀冷缩特性、塑性以及与接缝部位和附近用材显微组织的相关性、对机械性能的影响等。


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