Могат ли да се използват щифтове за дюбели в среди с висока температура? Това е въпрос, който често възниква сред инженери, производители и тези, участващи в различни индустриални приложения. Като доставчик на дюбели, аз съм срещал тази заявка многократно и в този блог ще се задълбоча в факторите, които определят пригодността на щифтовете на дюбелите при настройки с висока температура.
Разбиране на щифтовете на дюбелите
Дволетите щифтове са цилиндрични пръти, обикновено изработени от метал, използвани за прецизно подравняване на машинните части или за предотвратяване на движение между части. Те се предлагат в различни стандарти и материали, катоISO8734 или DIN6325 Паралелен щифт,DIN7979 SS DOWEL PINиISO2338 или DIN7 втвърдени стоманени щифтове. Всеки тип има свои характеристики и е предназначен за конкретни приложения.
Фактори, влияещи върху щифтовете на дюбелите в висока температура
Свойства на материала
Материалът на щифта на дюбела е най -важният фактор при обмислянето на високото използване на температурата. Различните метали имат различни точки на топене, коефициенти на термично разширение и устойчивост на окисляване.
-
Стоманени щифтове за дюбели: Стоманата е често срещан материал за щифтове за дюбели. Въпреки това, обикновените стоманени щифтове за дюбели могат да се изправят пред предизвикателства в висока температура. При повишени температури стоманата може да загуби своята твърдост и сила. Например, въглеродната стомана започва да губи своите механични свойства значително при температури над 400 - 500 ° C. Топлинното разширяване на стоманата също може да причини промени в размерите, което може да доведе до несъответствие на частите, които държи заедно.
-
Щифтове от неръждаема стомана: Неръждаемата стомана предлага по -добра устойчивост на корозия в сравнение с обикновената стомана. Някои степени от неръждаема стомана, като 316 и 304, могат да издържат на сравнително високи температури до около 800 - 900 ° C без значително окисляване. Въпреки това, подобно на въглеродната стомана, те също изпитват термично разширение. Освен това при много високи температури хромът в неръждаема стомана може да реагира с кислород във въздуха, образувайки хром оксид, което може да повлияе на повърхностните свойства на щифта на дюбела.
-
Сплави с висока температура: Сплави като Inconel и Hastelloy са специално проектирани за приложения с висока температура. Тези сплави имат високи точки на топене, отлична устойчивост на окисляване и сравнително ниски коефициенти на термично разширение. Например, Inconel 625 може да поддържа силата и целостта си при температури до 1093 ° C. Щифтовете на дюбелите, направени от тези сплави с висока температура, са по -подходящи за изключително високи температурни среди.
Термично разширение
Термичното разширение е естествено явление, при което материалите се разширяват при нагряване. Разликата в термичното разширение между щифта на дюбела и частите, които свързва, може да причини проблеми. Ако щифтът на дюбела се разшири повече от околните части, той може да създаде прекомерно напрежение, което води до напукване или деформация на частите. И обратно, ако щифтът на дюбела се разшири по -малко, той може да стане свободен, което води до несъответствие и намалена целостта на ставите.
Окисляване и корозия
В висока температурна среда, особено в присъствието на кислород, щифтовете на дюбелите са предразположени към окисляване. Окисляването може да отслаби щифта на дюбела с течение на времето, намалявайки здравината му и причинявайки разграждане на повърхността. Корозията може да се появи и ако има други реактивни вещества, присъстващи в околната среда, като сярна или хлорни съединения.
Приложения на щифтове за дюбели във високи температурни среди
-
Аерокосмическа индустрия: В двигателите на самолета и други аерокосмически компоненти, щифтовете на дюбелите се използват за подравняване и закрепване на различни части. Тези компоненти често работят при изключително високи температури. В тази индустрия обикновено се използват щифтове с висока температура с алютии, за да се гарантира надеждността и безопасността на системите.
-
Генериране на електроенергия: В електроцентралите, независимо дали става въпрос за въглища, изстрелян газ или атомна електроцентрала, много компоненти са изложени на високи температури. Дволетите щифтове се използват в турбини, котли и друго оборудване. Изборът на щифтове за дюбели зависи от специфичните условия на температура и околната среда на всяко приложение.
-
Производство на стъкло: Процесът на производство на стъкло включва пещи с висока температура. Дволетите щифтове се използват за подравняване на форми и друго оборудване. Неръждаема стомана или високи температурни сплав на дюбели често се използват за издържане на високите температури и корозивната среда, създадена от разтопеното стъкло.
Казуси
Нека да разгледаме истински пример за света. Компания в автомобилната индустрия използваше редовни стоманени щифтове на дюбели в компонент с висока температура. Двигателят работи при температури около 600 - 700 ° C. С течение на времето щифтовете на дюбелите започнаха да губят твърдостта си и се разхлабват поради термично разширяване. Това доведе до несъответствие на частите, причинявайки проблеми с производителността на двигателя. След преминаване към щифтове с висока температура сплав, проблемът беше разрешен и двигателят работи безпроблемно.
Решения за използване на щифтове за дюбели във високи температурни среди
- Избор на материали: Както бе споменато по -рано, изборът на правилния материал е от решаващо значение. За приложения с температури до 500 - 600 ° C могат да са достатъчни щифтове от неръждаема стомана. За по -високи температури трябва да се вземат предвид щифтовете с висока температура сплав.
- Покрития: Прилагането на защитни покрития върху щифтовете на дюбелите може да засили окисляването и устойчивостта на корозия. Керамичните покрития например могат да осигурят бариера между щифта на дюбела и заобикалящата среда, намалявайки скоростта на окисляване.
- Дизайнерски съображения: Проектирането на фугата за приспособяване на термично разширяване е от съществено значение. Това може да включва използване на свободни - прилепващи се щифтове или включване на разширителни фуги в дизайна.
Заключение
В заключение, щифтовете на дюбелите могат да се използват в висока температура, но трябва да се обмисли внимателно материалите, термичното разширяване и факторите на окисляване/корозия. Докато обикновените стоманени щифтове за дюбели може да не са подходящи за много високи температурни приложения, сплави с висока температура и правилните дизайнерски разтвори могат да направят дюбелните щифтове надеждни компоненти в такава среда.
Ако се нуждаете от щифтове за дюбели за приложения с висока температура или имате въпроси относно нашите продукти, моля не се колебайте да се свържете с нас за поръчки и по -нататъшно обсъждане. Ние се ангажираме да предоставяме висококачествени щифтове за дюбели, които отговарят на вашите специфични изисквания.
ЛИТЕРАТУРА
- Наръчник на ASM, том 2: Свойства и избор: Неферни сплави и специални материали.
- „Високо -температурни материали и техните приложения“ от Ra Rapp.
- Технически листове за данни от производители на сплави като Inco Alloys International и Haynes International.
