De invloed van polymeerblusvloeistof op de prestaties van rollenkettingen

De invloed van polymeerblusvloeistof op de prestaties van rollenkettingen
Op industrieel gebied,rollenkettingDe rollenketting is een belangrijk onderdeel van de transmissie en de prestaties ervan zijn direct gerelateerd aan de operationele efficiëntie en stabiliteit van mechanische apparatuur. De keuze en het gebruik van de afkoelingsvloeistof tijdens de warmtebehandeling spelen een cruciale rol in het verbeteren van de prestaties van de rollenketting. Polymere afkoelingsvloeistof wordt steeds vaker gebruikt bij de warmtebehandeling van rollenkettingen. Dit artikel onderzoekt in detail hoe polymere afkoelingsvloeistof de prestaties van rollenkettingen beïnvloedt.

1. Materialen en basisprestatie-eisen van een rollenketting
Rollenkettingen worden meestal gemaakt van koolstofstaal, gelegeerd staal en andere materialen. Na de bewerking en vorming moeten deze materialen warmtebehandeld worden om hun hardheid, slijtvastheid, vermoeiingsweerstand en andere eigenschappen te verbeteren, zodat ze voldoen aan de eisen voor gebruik onder verschillende werkomstandigheden. In bijvoorbeeld hogesnelheids- en zware-lasttransmissiesystemen moeten rollenkettingen een hogere hardheid en sterkte hebben om enorme trek- en stootkrachten te weerstaan; in sommige machines die frequent starten en stoppen, kan een goede vermoeiingsweerstand de levensduur van de rollenkettingen garanderen.

2. Overzicht van polymeerblusvloeistof
Polymeer afkoelingsvloeistof is gemaakt van een specifiek polyether niet-ionisch hoogmoleculair polymeer (PAG) plus een composietadditief dat extra hulpstoffen bevat, en een geschikte hoeveelheid water. In vergelijking met traditionele afkoelingsolie en water heeft polymeer afkoelingsvloeistof veel voordelen, zoals een regelbare afkoelsnelheid, milieuvriendelijkheid en lage gebruikskosten. De koeleigenschappen liggen tussen die van water en olie in, waardoor de afkoelsnelheid tijdens het afkoelingsproces van het werkstuk effectief kan worden geregeld en de neiging tot vervorming en scheurvorming wordt verminderd.

3. Het effect van polymeerblusvloeistof op de prestaties van een rollenketting.
(I) Hardheid en sterkte
Wanneer de rollenketting wordt afgekoeld in een polymeer afkoelvloeistof, lost het polymeer in de vloeistof bij hoge temperatuur op en vormt een waterrijke coating op het oppervlak van de rollenketting. Deze coating kan de afkoelsnelheid van de rollenketting reguleren, zodat deze in het martensitische transformatiegebied gematigd blijft, waardoor een uniforme en ideale martensitische structuur wordt verkregen. In vergelijking met afkoeling in water kan een polymeer afkoelvloeistof de afkoelsnelheid verlagen, de afkoelspanning verminderen en afkoelscheuren voorkomen die worden veroorzaakt door een te hoge afkoelsnelheid van de rollenketting. In vergelijking met afkoeling in olie is de afkoelsnelheid relatief hoog en kan een hogere hardheid en sterkte worden bereikt. Zo kan de hardheid van een rollenketting die is afgekoeld met een geschikte concentratie polymeer afkoelvloeistof bijvoorbeeld HRC30-HRC40 bereiken. Vergeleken met een rollenketting die niet is gehard of waarbij andere hardingsmethoden zijn gebruikt, zijn de hardheid en sterkte aanzienlijk verbeterd, waardoor het draagvermogen en de slijtvastheid van de rollenketting toenemen.
(II) Slijtvastheid
Een goede slijtvastheid is een belangrijke garantie voor de normale werking van de rollenketting. De polymeerfilm die door de polymeer-afkoelingsvloeistof op het oppervlak van de rollenketting wordt gevormd, kan niet alleen de afkoelsnelheid reguleren, maar ook de oxidatie en ontkoling van de rollenketting tijdens het afkoelingsproces tot op zekere hoogte verminderen en de metaalactiviteit en integriteit van het rollenkettingoppervlak behouden. Tijdens het daaropvolgende gebruik is de oppervlaktehardheid van de met polymeer-afkoelingsvloeistof afgekoelde rollenketting hoger, wat de wrijving en slijtage tussen de rollen en de kettingplaat, de as en andere componenten effectief kan tegengaan en de levensduur van de rollenketting verlengt. Tegelijkertijd draagt ​​de uniforme verdeling van de afkoelingsmicrostructuur ook bij aan een verbeterde algehele slijtvastheid van de rollenketting, waardoor deze ook bij langdurig gebruik een goede transmissienauwkeurigheid en -efficiëntie behoudt.
(III) Vermoeidheidsweerstand
Onder daadwerkelijke werkomstandigheden worden rollenkettingen vaak blootgesteld aan herhaalde buig- en trekspanningen, waardoor een uitstekende vermoeiingsweerstand essentieel is. Polymere afkoelingsvloeistof kan de restspanning in de rollenketting verminderen door de spanningsverdeling tijdens het afkoelingsproces te beheersen, waardoor de vermoeiingssterkte van de rollenketting verbetert. De aanwezigheid van restspanning beïnvloedt het ontstaan ​​en de uitbreiding van vermoeiingsscheuren in de rollenketting onder cyclische belasting. Door een verstandig gebruik van polymere afkoelingsvloeistof kan de restspanning in de rollenketting worden geoptimaliseerd, waardoor deze meer cycli kan doorstaan ​​zonder vermoeiingsschade bij wisselende belasting. Experimentele studies hebben aangetoond dat de breuklevensduur van rollenkettingen die met polymere afkoelingsvloeistof zijn behandeld, in vermoeiingstests met meerdere of zelfs tientallen keren kan worden verlengd in vergelijking met onbehandelde rollenkettingen. Dit is van groot belang voor het verbeteren van de betrouwbaarheid van mechanische apparatuur en het verlagen van de onderhoudskosten.
(IV) Dimensionale stabiliteit
Tijdens het afkoelingsproces wordt de maatnauwkeurigheid van de rollenketting beïnvloed door diverse factoren, zoals de afkoelsnelheid en de afkoelingsspanning. Omdat de afkoelsnelheid van polymeer afkoelingsvloeistof relatief uniform en regelbaar is, kan deze de thermische en structurele spanning van de rollenketting tijdens het afkoelingsproces effectief verminderen, waardoor de maatstabiliteit van de rollenketting verbetert. In vergelijking met afkoeling in water kan polymeer afkoelingsvloeistof de vervorming van de rollenketting tijdens het afkoelingsproces verminderen en de daaropvolgende mechanische correctiewerkzaamheden beperken. In vergelijking met afkoeling in olie is de afkoelsnelheid hoger, wat de hardheid en sterkte van de rollenketting verbetert met behoud van maatstabiliteit. Hierdoor voldoet de rollenketting na afkoeling met polymeer afkoelingsvloeistof beter aan de ontwerpeisen, verbetert de montagenauwkeurigheid en de transmissienauwkeurigheid en wordt de normale werking van de mechanische apparatuur gewaarborgd.

4. Factoren die de prestaties van polymeerblusvloeistof op een rollenketting beïnvloeden
(I) Concentratie van de blusvloeistof
De concentratie van de polymeer-afkoelingsvloeistof is een van de belangrijkste factoren die de koelprestaties en het afkoelingseffect van de rollenketting beïnvloeden. Over het algemeen geldt: hoe hoger de concentratie van de afkoelingsvloeistof, hoe meer polymeer erin zit, hoe dikker de gevormde coating en hoe langzamer de afkoeling. Rollenkettingen van verschillende materialen en specificaties vereisen de juiste concentratie afkoelingsvloeistof om de beste afkoelingsprestaties te bereiken. Zo kan voor sommige kleine, lichtbelaste rollenkettingen een lagere concentratie polymeer-afkoelingsvloeistof, zoals 3%-8%, worden gebruikt; terwijl voor grote, zwaarbelaste rollenkettingen de concentratie van de afkoelingsvloeistof moet worden verhoogd tot 10%-20% of zelfs hoger om te voldoen aan de eisen op het gebied van hardheid en sterkte. In de praktijk moet de concentratie van de afkoelingsvloeistof strikt worden gecontroleerd en moeten regelmatige inspecties en aanpassingen worden uitgevoerd om de stabiliteit van de afkoelingskwaliteit te waarborgen.
(II) Afkoelingstemperatuur
De afkoeltemperatuur heeft ook een belangrijke invloed op de prestaties van de rollenketting. Een hogere afkoeltemperatuur kan de austenietkorrels in de rollenketting doen groeien, maar kan ook leiden tot een afname van de hardheid en taaiheid na het afkoelen, waardoor het risico op afkoelscheuren toeneemt. Als de afkoeltemperatuur te laag is, worden mogelijk onvoldoende hardheid en martensitische structuur verkregen, wat de prestatieverbetering van de rollenketting negatief beïnvloedt. Voor verschillende staal- en rollenkettingspecificaties is het noodzakelijk om het juiste afkoeltemperatuurbereik te bepalen op basis van de materiaaleigenschappen en procesvereisten. Over het algemeen ligt de afkoeltemperatuur voor koolstofstalen rollenkettingen tussen 800℃ en 900℃, terwijl die voor gelegeerd stalen rollenkettingen iets hoger ligt, meestal tussen 850℃ en 950℃. Tijdens het afkoelproces moeten de uniformiteit en nauwkeurigheid van de verwarmingstemperatuur strikt worden gecontroleerd om verschillen in de prestaties van de rollenketting als gevolg van temperatuurschommelingen te voorkomen.
(III) Circulatie en roeren van het koelmedium
Tijdens het afkoelingsproces hebben de circulatie en het roeren van het koelmedium een ​​significant effect op de warmteoverdrachtsefficiëntie tussen de polymeerkoelvloeistof en de rollenketting. Goede circulatie en roering zorgen ervoor dat de koelvloeistof volledig in contact komt met het oppervlak van de rollenketting, versnellen de warmteoverdracht en verbeteren de uniformiteit van de afkoelingssnelheid. Als de stroming van het koelmedium niet soepel verloopt, stijgt de temperatuur van de koelvloeistof lokaal te snel, wat leidt tot inconsistente koelsnelheden in verschillende delen van de rollenketting en daardoor tot overmatige afkoelingsspanning en vervorming. Daarom moet bij het ontwerpen en gebruiken van de afkoelingstank een geschikt circulatie- en roersysteem worden geïnstalleerd om een ​​goede stroming van de koelvloeistof te garanderen en gunstige omstandigheden te creëren voor een uniforme afkoeling van de rollenketting.
(IV) Oppervlaktetoestand van de rollenketting
De oppervlakteconditie van de rollenketting heeft ook een zekere invloed op het koeleffect en de uiteindelijke prestaties van de polymeer-afschrikvloeistof. Als er bijvoorbeeld onzuiverheden zoals olie, ijzerdeeltjes, aanslag, enz. op het oppervlak van de rollenketting aanwezig zijn, beïnvloedt dit de vorming en hechting van de polymeerfilm, vermindert het de koelprestaties van de afschrikvloeistof en kan dit leiden tot een ongelijkmatige afschrikhardheid of afschrikscheuren. Daarom moet het oppervlak van de rollenketting vóór het afschrikken grondig worden gereinigd om ervoor te zorgen dat het schoon en vrij is van defecten zoals olie en aanslag. Dit zorgt ervoor dat de polymeer-afschrikvloeistof zijn werk optimaal kan doen en de afschrikkwaliteit van de rollenketting verbetert.
(V) Gebruik van additieven
Om de prestaties van polymeerkoelvloeistof verder te verbeteren en het koeleffect van rollenkettingen te optimaliseren, worden soms speciale additieven aan de koelvloeistof toegevoegd. Zo kan de toevoeging van een roestremmer roestvorming op de rollenketting na het koelen voorkomen en de levensduur verlengen; de toevoeging van een schuimremmer kan de schuimvorming tijdens het koelen verminderen en de prestaties en veiligheid van de koelvloeistof verbeteren; de toevoeging van een oppervlakteactieve stof kan de bevochtigbaarheid en hechting van de polymeerkoelvloeistof verbeteren, het contact met het oppervlak van de rollenketting versterken en de koelefficiëntie verhogen. Bij de selectie en het gebruik van additieven is het belangrijk dat deze op een verstandige manier worden afgestemd op het specifieke koelproces en de prestatie-eisen van de rollenketting. De hoeveelheid additieven moet strikt worden gecontroleerd om nadelige effecten op de prestaties van de koelvloeistof te voorkomen.

5. Onderhoud en beheer van polymeerblusvloeistof
Om de stabiliteit en prestaties van de polymeerkoelvloeistof tijdens de warmtebehandeling van de rollenketting op lange termijn te garanderen, is effectief onderhoud en beheer ervan noodzakelijk.
Regelmatige concentratiecontrole: Gebruik professionele instrumenten zoals refractometers om regelmatig de concentratie van de blusvloeistof te controleren en pas deze tijdig aan op basis van de testresultaten. Het wordt over het algemeen aanbevolen om de concentratie eenmaal per week te controleren. Als blijkt dat de concentratie de procesvereisten overschrijdt, moet deze worden verdund of moet tijdig een nieuwe polymeeroplossing worden toegevoegd.
Beheers het gehalte aan onzuiverheden: Reinig regelmatig de bodem van de blustank om onzuiverheden en drijvende olie te verwijderen en te voorkomen dat overmatige onzuiverheden de koelprestaties en levensduur van de blusvloeistof beïnvloeden. Er kan een filtersysteem worden geïnstalleerd om de blusvloeistof te circuleren en te filteren, zodat vaste onzuiverheden zoals ijzerdeeltjes en oxideaanslag worden verwijderd.
Voorkom bacteriegroei: Polymere blusvloeistof is tijdens gebruik gevoelig voor bacteriegroei, waardoor de vloeistof kan degraderen en de prestaties kunnen afnemen. Daarom is het noodzakelijk om regelmatig bactericiden toe te voegen en de blusvloeistof schoon en goed geventileerd te houden om bacteriegroei te voorkomen. Over het algemeen worden bactericiden elke twee weken toegevoegd en moet er aandacht worden besteed aan het controleren van de temperatuur en de pH-waarde van de blusvloeistof om deze binnen het juiste bereik te houden.
Besteed aandacht aan het koelsysteem: Controleer en onderhoud het koelsysteem van de afkoelingstank regelmatig om ervoor te zorgen dat de temperatuur van de afkoelingsvloeistof effectief kan worden geregeld. Een storing in het koelsysteem kan ertoe leiden dat de temperatuur van de afkoelingsvloeistof te hoog of te laag wordt, wat de koelprestaties en de afkoelingskwaliteit van de rollenketting beïnvloedt. Controleer regelmatig of de koelleidingen verstopt zijn, of de koelwaterpomp goed werkt, enz., en voer reparaties en onderhoud tijdig uit.

6. Conclusie
Polymeer afkoelingsvloeistof speelt een cruciale rol in het warmtebehandelingsproces van rollenkettingen. Door de afkoelsnelheid aan te passen en de interne structuur te optimaliseren, verbetert het de algehele eigenschappen van rollenkettingen aanzienlijk, zoals hardheid, sterkte, slijtvastheid, vermoeiingsweerstand en dimensionale stabiliteit. Om de voordelen van polymeer afkoelingsvloeistof optimaal te benutten en ideale prestaties van de rollenketting te bereiken, is het echter noodzakelijk om rekening te houden met diverse factoren, zoals de concentratie van de afkoelingsvloeistof, de afkoeltemperatuur, de circulatie en het roeren van het koelmedium, de oppervlakteconditie van de rollenketting en het gebruik van additieven. Bovendien moet de afkoelingsvloeistof nauwgezet worden gecontroleerd en beheerd. Alleen op deze manier kunnen we garanderen dat rollenkettingen stabiel en betrouwbaar functioneren in diverse mechanische apparatuur en voldoen aan de hoge prestatie-eisen van moderne industriële productie voor transmissiecomponenten.