Điều trị bề mặt có ảnh hưởng gì đến hiệu suất của vòng bi Deep Groove

Là một thành phần quan trọng không thể thiếu trong các thiết bị cơ học hiện đại, tối ưu hóa Vòng bi bóng sâu đã cải thiện đáng kể hiệu suất của họ, đặc biệt là về khả năng chống mài mòn, sức mạnh mệt mỏi, khả năng chống ăn mòn và hiệu suất bôi trơn. Bằng cách áp dụng công nghệ xử lý bề mặt tiên tiến, tuổi thọ của vòng bi có thể được mở rộng một cách hiệu quả và độ tin cậy của chúng trong các điều kiện làm việc khác nhau có thể được cải thiện.

Đầu tiên, khả năng chống mài mòn của vòng bi bóng sâu đã được cải thiện đáng kể thông qua công nghệ xử lý bề mặt tinh chế. Trong hoạt động tốc độ cao hoặc môi trường làm việc nặng, bề mặt ổ trục phải chịu ma sát lớn. Việc sử dụng các quá trình xử lý bề mặt như mài và đánh bóng có thể cải thiện đáng kể độ mịn của bề mặt vật liệu, do đó làm giảm hệ số ma sát. Ví dụ, bề mặt của ổ trục chính xác có thể đạt được độ nhám cực thấp. Điều trị như vậy làm cho sự tiếp xúc giữa phần tử lăn và vòng mượt mà hơn, làm giảm nhiệt và hao mòn do ma sát tạo ra. Ngoài ra, việc áp dụng các công nghệ lớp phủ tiên tiến như lắng đọng hơi vật lý (PVD) để tạo thành một lớp phủ kim cương trên đường đua có thể chống lại sự xói mòn của môi trường hao mòn bên ngoài và tiếp tục mở rộng tuổi thọ của ổ trục.

Thứ hai, điều trị bề mặt cũng có ảnh hưởng quan trọng đến sức mạnh mệt mỏi của vòng bi bóng sâu. Trong quá trình vận hành lâu dài, căng thẳng xen kẽ trên vòng bi có thể dễ dàng dẫn đến các vết nứt mệt mỏi. Thông qua các quá trình xử lý bề mặt hợp lý, phân bố ứng suất dư trên bề mặt của phần tử lăn có thể được tối ưu hóa để hình thành ứng suất nén có lợi. Ví dụ, quá trình xử lý nhiệt dập tắt bainite và xử lý dập tắt đẳng nhiệt có thể cải thiện đáng kể độ dẻo dai và ứng suất nén bề mặt của ổ trục, do đó làm giảm nguy cơ nứt ống bên trong trong quá trình lắp ráp và cạnh bên ngoài rơi ra và phân mảnh tay áo bên trong trong khi sử dụng. Sự tồn tại của ứng suất nén này có thể ức chế hiệu quả sự khởi đầu và mở rộng các vết nứt mỏi, do đó cải thiện đáng kể tuổi thọ mỏi của ổ trục.

Về khả năng chống ăn mòn, công nghệ xử lý bề mặt cung cấp một rào cản bảo vệ vững chắc cho vòng bi bóng sâu. Trong các môi trường khắc nghiệt như môi trường ẩm ướt và ăn mòn, vòng bi dễ bị ăn mòn, dẫn đến suy thoái hiệu suất hoặc thậm chí thất bại. Thông qua electrogalvanizing, mạ crôm hoặc xử lý oxy hóa, một màng bảo vệ dày đặc có thể được hình thành trên bề mặt ổ trục để ngăn chặn hiệu quả sự xói mòn của các chất có hại bên ngoài. Ví dụ, khả năng chống ăn mòn của vật liệu thép không gỉ được xử lý bề mặt đã được tăng cường đáng kể và chúng có thể hoạt động ổn định trong một thời gian dài trong môi trường ăn mòn như axit mạnh và kiềm, đảm bảo sự an toàn và độ tin cậy của vòng bi.

Ngoài ra, xử lý bề mặt cải thiện hiệu suất bôi trơn của vòng bi rãnh sâu. Bề mặt mịn giúp hình thành màng dầu bôi trơn, giảm hiệu quả nguy cơ ma sát khô và mất năng lượng. Các công nghệ xử lý bề mặt đối với một số vật liệu xốp nhất định, chẳng hạn như cấu trúc lỗ rỗng của đồng thiêu kết, có thể đóng vai trò là hồ chứa dầu vi mô để đảm bảo rằng việc cung cấp bôi trơn cần thiết vẫn có thể được cung cấp trong hoạt động không liên tục hoặc điều kiện tải nặng, do đó làm giảm đáng kể sự hao mòn và cải thiện hiệu quả công việc. Đồng thời, độ nhám bề mặt hợp lý cũng đóng một vai trò quan trọng trong hiệu quả của màng dầu bôi trơn. Bằng cách kiểm soát độ nhám bề mặt và phù hợp với độ dày của màng dầu với hình thái của phần tử lăn và bề mặt tiếp xúc với đường đua, hiệu ứng bôi trơn có thể được cải thiện hơn nữa và có thể giảm tốc độ và hao mòn.