Hur presterar stålaxlar under höga belastningar, höga hastigheter eller höga chockförhållanden?

Prestandan av stålaxlar Under höga belastningsförhållanden är förhållanden direkt relaterade till deras materiella styrka, tillverkningsprocess och driftsförhållanden. I industriell produktion och mekanisk utrustning behöver stålaxlar ofta bära extremt stora axiella och radiella belastningar, särskilt i tunga maskiner, bryggstödstrukturer, stora rullande fabriker och annan utrustning, där höga belastningar är normen. För att säkerställa att stålaxeln inte deformeras eller bryts överdrivet under långvarig drift väljs vanligtvis högstyrka legeringsstål såsom 42crmo och GCR15. Dessa material kan erhålla högre utbytesstyrka och draghållfasthet efter rimlig värmebehandling och därmed förbättra stålaxelns bärkapacitet. Samtidigt är det också ett viktigt sätt att hantera höga belastningar, såsom att öka axeldiametern, anta en rimlig bärande stödmetod och optimera belastningsfördelningen för att minska den lokala spänningskoncentrationen och förbättra stålaxeln, att anta en rimlig bärningsstödmetod och optimera belastningsfördelningen för att minska den lokala spänningskoncentrationen och förbättra stålaxlarnas, att anta en rimlig bärande stödmetod och optimera belastningsfördelningen för att minska den lokala spänningskoncentrationen och förbättra stålaxlarnas hållbarhet.
Under höga belastningsförhållanden är materialets trötthetsegenskaper avgörande. Eftersom stålaxeln utsätts för växlande belastningar under lång tid kan trötthetsfel uppstå. Därför måste specialbehandling utföras på axelkoncentrationsdelarna på axeln, såsom att använda filéövergångar, optimera värmebehandlingsprocesser och lägga till ytförstärkande åtgärder, såsom rullande behandling, skjutning av peening -behandling eller förgasning av ytan, för att förbättra trötthetsresistensen. Dessutom är god smörjning också en nyckelfaktor för att minska friktionen, sänka temperaturen och minska slitage. Lämpligt urval av högpresterande smörjmedel eller fett, i kombination med tätningsstrukturer, kan effektivt minska friktionsförlusterna och förbättra stabiliteten hos stålaxlar under miljöer med hög belastning.
Under höghastighetsdriftförhållanden blir rotationsnoggrannheten, balans och material slitstyrka för stålaxlar viktiga faktorer som påverkar prestanda. Till exempel, i applikationer som flygmotorer, turboladdare och motoraxlar, måste stålaxlar inte bara tåla höga belastningar, utan också upprätthålla stabil drift i extremt höga hastigheter. Om tillverkningsnoggrannheten för stålaxeln inte är tillräckligt hög, kommer det att göra att axeln är obalanserad, vilket i sin tur kommer att orsaka vibrationer, buller och till och med utrustningsskador. Under tillverkningsprocessen måste därför högprecisionsbehandlingsmetoder såsom CNC-vridning, slipning och precisionslipning användas för att säkerställa axelens koaxialitet, rundhet och ytbehandling.
Mot bakgrund av högeffektförhållanden, såsom ingenjörsmaskiner, gruvutrustning, militär utrustning etc., måste stålaxlar ha god inverkan på att hantera plötsliga högspänningschocker. För sådana applikationer är tuffheten och påverkansabsorptionskapaciteten för stål särskilt viktiga, och legeringsstålmaterial som har genomgått speciella kylning och härdningsbehandlingar krävs vanligtvis för att förbättra slagmotståndet. Dessutom kan rimlig axelstrukturdesign, såsom ökande filéövergångar, optimera axeldiameterstorleken och använda stegade axeldiameterförändringar, effektivt sprida stress och undvika spröd fraktur orsakad av spänningskoncentration.