Følg meg på:
Veiledning til kulelager i sjøvann
Med kontinuerlig utvikling og utnyttelse av marine ressurser vokser etterspørselen etter marinteknisk utstyr. Som kjernekomponenten i mekanisk utstyr er ytelsen og kvaliteten på lagrene avgjørende for driften av hele utstyret. I det marine miljøet er korrosjon et vanlig problem, så lagre som brukes i marineteknikk må takle den alltid tilstedeværende risikoen for korrosjon. På grunn av sjøvannets korrosive kraft, må utvalget av lagre balansere belastningskapasitet og korrosjonsmotstand for å forlenge levetiden til lagrene.
Undervannsapplikasjoner er preget av kontinuerlige tøffe forhold og ekstreme miljøer. I det marine miljøet involverer ulike bruksområder propellaksler og komponenter for undervannsroboter og telekommunikasjonssystemer. Men i vann, salt og tøffe forhold er det ikke nok å bare velge hvilket som helst lager – det er viktig å velge riktig lager for optimal ytelse og holdbarhet. Verdens korrosjonsorganisasjon rapporterer at de globale kostnadene for korrosjon er svimlende 2.2 billioner dollar per år, tilsvarende mer enn 3 % av verdens BNP. Når lagre i industrielle undervannsapplikasjoner begynner å korrodere, vil en rekke skadelige effekter utløses.
Korrosjon akselererer slitasjen på lagerbaner, rullende elementer og merder. Denne økte slitasjen, kombinert med kompromittert overflateintegritet, øker lagerets følsomhet for inntrenging av slipende partikler og forurensninger. Disse forurensningene kan ytterligere øke slitasje og skade på kritiske komponenter som tetninger, gir og andre lagre, og til slutt føre til ytterligere feil og økte vedlikeholds- og utskiftingskostnader. Rask intervensjon og bruk av korrosjonsbestandige lagre er avgjørende for å redusere disse risikoene og sikre integriteten og levetiden til undervannsutstyr.
Lagermaterialer egnet for marint miljø
Korrosjonsbestandige lagermaterialer må ha høy korrosjonsbestandighet og slitestyrke slik at de kan brukes over lengre tid i saltspray, sjøvann og andre korrosive medier. Vanlige brukte korrosjonsbestandige lagermaterialer inkluderer rustfritt stål, keramikk og plast.
Materialer i rustfritt stål har god korrosjonsmotstand og slitestyrke og er ofte brukte lagermaterialer i marineteknisk utstyr. Rustfrie lagre er en type lager som er mye brukt i vann. Materialet har egenskapene til korrosjonsbestandighet, syre- og alkalibestandighet, oksidasjonsmotstand og høytemperaturbestandighet, som er svært egnet for vannmiljøer som hav, elver og innsjøer. Og lagre i rustfritt stål kan tilpasse seg større belastninger og hastigheter. I praktiske applikasjoner kan de ikke bare redusere antall vedlikeholdstider, men også øke levetiden til utstyret.
440 rustfritt stål er et martensittisk rustfritt stål med høy karbon og høy krom som har en viss motstand mot sjøvann eller saltspray, har god korrosjonsbestandighet og slitestyrke, og er egnet for korrosjon og slitasje i marine miljøer. Imidlertid er deres motstand mot sjøvann eller saltspray begrenset. Ved å passivisere dem kan korrosjonsmotstanden deres også forbedres. Passivering er en metallbehandlingsprosess som bruker salpetersyre eller sitronsyre for å fjerne fritt jern på overflaten. Kjemisk behandling resulterer i et beskyttende oksidlag som er mindre sannsynlig å reagere kjemisk med luft og forårsake korrosjon. Men med mindre det er beskyttet, vil dette til slutt korrodere i et marint miljø.
316 rustfritt stål er et lavkarbon, høyt krom, nikkel rustfritt stålmateriale med god korrosjonsbestandighet og slitestyrke, egnet for korrosjon og slitasje i et marint miljø. Sammenlignet med 440 rustfritt stål er 316 rustfritt stål billigere, så det er mye brukt i marineteknisk utstyr.
Påføringskasser av rustfrie lagre
Lagre i rustfritt stål er mye brukt i marineteknikk, inkludert skipspropeller, offshoreplattformer, sjøvannspumper, ventiler og rørledninger. Dens utmerkede korrosjonsmotstand og slitestyrke kan sikre stabiliteten og påliteligheten til utstyr i tøffe marine miljøer. Når du velger lagre i rustfritt stål, er det nødvendig å vurdere det spesifikke bruksmiljøet og arbeidsforholdene grundig for å velge det mest passende lagermaterialet og typen.
Skipspropell
Skipspropeller er nøkkelkomponenter i skipskraftsystemer og må tåle sjøvannskorrosjon og langvarig driftsslitasje. Rustfrie stållagre er ideelle for skipspropeller på grunn av deres utmerkede korrosjonsmotstand og slitestyrke. Vanlig brukte lagermaterialer i rustfritt stål inkluderer 440 rustfritt stål og 316 rustfritt stål. Disse materialene har god korrosjonsbestandighet i sjøvann og kan sikre en langsiktig stabil drift av propellen.
Offshore plattform
Offshoreplattformer er viktige anlegg for offshoreoperasjoner og må tåle en rekke tøffe miljøer som sjøvannskorrosjon og vind- og bølgepåvirkning. Bruken av rustfrie stållagre på offshoreplattformer er hovedsakelig konsentrert i sentrale transmisjonskomponenter, som boggier, heiser, etc. Korrosjonsmotstanden og slitestyrken til rustfrie stållagre kan sikre stabiliteten og påliteligheten til offshoreplattformer i tøffe miljøer.
Sjøvannspumpe
Sjøvannspumper er ofte brukt utstyr innen marin engineering, brukt til å utvinne sjøvann for avsalting, kjøling og andre behandlinger. Bruken av rustfrie stållagre i sjøvannspumper er hovedsakelig konsentrert i nøkkeldeler som impellere og hovedaksler. Kombinasjonen av CF-8M støpt rustfritt stål impellere (tilsvarer 316 rustfritt stål) og 316 rustfritt stål hovedaksler kan fungere stabilt i lang tid i sjøvannsmiljøer, redusere korrosjon og slitasje.
Ventiler og rørledninger
Ventiler og rørledninger er viktige komponenter for å transportere væsker i marin teknikk og må tåle forhold som sjøvannskorrosjon og høyt trykk. Anvendelsen av rustfrie stållagre i ventiler og rørledninger er hovedsakelig konsentrert i kontrollmekanismer og tetningskomponenter. Korrosjonsmotstanden og tetningsytelsen til lagre i rustfritt stål kan sikre stabil drift av ventiler og rørledninger i marine miljøer, og forhindrer lekkasje og korrosjon.
Fullkeramiske lagre er laget av zirkoniumoksid eller silisiumnitridmaterialer, som har egenskapene til høy korrosjonsmotstand, høy hardhet og høy slitestyrke, og er egnet for korrosjon og slitasje i marine miljøer. Fullkeramiske lagre er imidlertid dyre og relativt sprø, så man må passe på for å unngå støt under bruk. Helkeramiske lagre anbefales ikke i miljøer som må tåle store støtbelastninger.
Ikke-magnetisk
En av hovedfordelene med keramiske lagre er deres ikke-magnetiske natur, som spiller en viktig rolle for å forhindre overføring av elektromagnetiske interferenssignaler. Fordi undersjøiske telekommunikasjonssystemer er avhengige av nøyaktig dataoverføring over lange avstander, kan enhver magnetisk interferens forårsake signalavbrudd og datatap. Ved å bruke ikke-magnetiske keramiske lagre, opprettholder disse systemene integriteten til signaloverføring, sikrer uavbrutt kommunikasjon mellom kontinenter og forbedrer den generelle påliteligheten og ytelsen til undersjøiske telekommunikasjonsnettverk.
Reduser friksjon og slitasje
Sammenlignet med stållagre har keramiske lagre en betydelig lavere friksjonskoeffisient, noe som reduserer energiforbruket, øker effektiviteten til hele systemet og forlenger levetiden. Både zirkoniumoksid (ZrO2) og silisiumnitrid (Si3N4) har lave friksjonskoeffisienter, og de kan til og med brukes uten smøring i lavhastighetsapplikasjoner. Den spesielle hardheten til keramiske materialer bidrar også til å redusere slitasjehastigheter, forlenge lagrenes levetid og redusere nedetid for vedlikehold og utskifting.
Motstandsdyktig mot rusk og forurensning
Undervannsmiljøet setter ofte lagrene i fare fra rusk, sand og andre forurensninger. I dette tilfellet vil konvensjonelle stållagre lide under akselerert slitasje og svikt. Fordi keramiske lagre er mye hardere, økes deres motstand mot partikkelinntrengning, selv om man bør passe på å forhindre at forurensninger kommer inn i et lager for å sikre pålitelig drift. Denne funksjonen reduserer risikoen for feil og øker holdbarheten til undervannsutstyr.
Keramiske lagre gir utmerket korrosjonsbestandighet i marine applikasjoner. Fordi keramiske lagre ikke påvirkes av sjøvann, kan de brukes i permanent nedsenkede marine miljøer og kan håndtere høyere belastninger. Keramiske lagre brukes hovedsakelig i miljøer som er for ugunstige for stållagre. På grunn av sprøheten til keramikk er det lite sannsynlig at de tåler store støtbelastninger.
Plast lagre
Plastlager er en type lager som er lette, støysvake, enkle å installere og vedlikeholdsfrie, og brukes ofte i utstyr som små vannpumper. Imidlertid har plastmaterialer lav styrke og lav lastekapasitet, og er ikke egnet for høylast og høyhastighetsrotasjon. Kapasiteten til plastlagre kan økes ved å bruke alternative materialer som PEEK, men disse materialene er fortsatt klassifisert som halvpresisjonslagre med lav belastning.
Gummi lagre
Gummilager er også en type lager som er mye brukt i vann. Gummi har utmerket elastisitet, strekkfasthet og selvsmørende egenskaper. Gummilagre har en lav friksjonskoeffisient under vannsmøring, og kan effektivt forhindre eller redusere støt og redusere støy. Gummilagre har god seismisk motstand og kan tilpasse seg store forskyvninger og deformasjoner. De er mye brukt i miljøer som undersjøiske rørledninger som må absorbere støt og vibrasjoner.
Konklusjon
Lagre er svært viktige komponenter i marin engineering. Det marine miljøet stiller ekstremt høye krav til kvaliteten og påliteligheten til lagre, så det må velges spesielle lagre som er egnet for marine miljøer. Disse lagrene har vennlige egenskaper som korrosjonsmotstand og slagmotstand, noe som kan sikre stabiliteten og påliteligheten til lagrene. Å velge riktig lagertype og spesifikasjon innen marinteknikk kan sikre sikker og stabil drift av marinteknikk. 440 rustfrie stållagre er egnet for marine miljøer, men de trenger passiveringsbehandling; 316 rustfrie stållagre har lavere belastnings- og hastighetsklassifiseringer; keramiske lagre er korrosjonsbestandige, men dyre og skjøre; acetalharpikslagre og plastlagre er egnet for bruk med lav presisjon, lav belastning og lav hastighet.