Често използвани материали за задвижващ вал
Изборът на материал за задвижващи валове зависи главно от тяхната работна среда и изисквания за производителност. Ето някои често използвани материали за задвижващ вал:
Стомана: Стоманата е най-широко използваният материал за задвижващи валове, притежаващ висока якост и твърдост. Средно въглеродната стомана и средно въглеродната легирана стомана са широко използвани поради техните отлични цялостни механични свойства. След термична обработка като валцуване или коване, нормализиране или закаляване и темпериране, тези стомани могат да отговорят на изискванията за якост и устойчивост на износване на задвижващите валове.
Алуминиева сплав: Задвижващите валове от алуминиева сплав имат по-ниско тегло и добра устойчивост на корозия, което ги прави подходящи за приложения, изискващи намаляване на теглото, като автомобилната и космическата индустрия. Въпреки това, поради относително по-ниската им якост, са необходими високо{1}}сплави или специални структурни проекти за подобряване-на носещата способност.
Титаниева сплав: Титаниевите сплави имат висока якост, ниско тегло и отлична устойчивост на корозия, което ги прави подходящи за производство на високо-производителни задвижващи валове. Въпреки това, по-високата им цена и относително лошата обработваемост ограничават приложението им в определени области.
В допълнение, други материали като керамика и композити също се използват за задвижващи валове в специфични приложения. Изборът на тези материали изисква цялостно разглеждане на фактори като производителност, цена и работна среда.
Изисквания за материал и топлинна обработка на задвижващи валове
За да се осигури производителност и експлоатационен живот на задвижващите валове, в допълнение към избора на подходящи материали е необходима и подходяща термична обработка. Следват някои общи изисквания и процеси за топлинна обработка:
Закаляване и темпериране: За задвижващи валове, изработени от средно въглеродна стомана и средно въглеродна легирана стомана, обикновено се изисква закаляване и темпериране, за да се подобрят общите им механични свойства. Закаляването и темперирането включва две стъпки: закаляване и темпериране при висока-температура, което позволява на материала да постигне добър баланс на здравина и издръжливост.
Повърхностно закаляване: За да се подобри твърдостта на повърхността и устойчивостта на износване на задвижващите валове, повърхностното закаляване често се извършва върху лесно износени части, като например шийки. Този метод гарантира, че задвижващият вал поддържа добра производителност при големи натоварвания и висока-скорост на въртене.
Карбуризиране и азотиране: За задвижващи валове, изискващи по-висока твърдост и устойчивост на износване, могат да се използват процеси на химическа топлинна обработка като карбуризиране или азотиране. Тези процеси могат значително да увеличат съдържанието на въглерод или азот в повърхността на материала, като по този начин повишат неговата твърдост и устойчивост на износване.
