Оборудование для судоходства постоянно подвергается коррозии морской воды, высокой солету, воздействию тяжелой нагрузки и другими проблемами. В качестве основного компонента системы передачи и поддержки мощности, самосмазывание подшипников непосредственно влияет на затраты на навигацию и техническое обслуживание с их надежностью. Традиционные подшипники, смазывающие смазку, склонны к потере смазки из-за разрушения уплотнения в морских средах, что приводит к захвату или износу. В отличие от этого, самосмазывающиеся подшипники типа вставки значительно уменьшают требования к трениям и обслуживанию, постоянно высвобождая смазочную пленку с помощью твердых смазочных материалов. Тем не менее, сложные и разнообразные условия эксплуатации кораблей, воздействующие от прерывистого воздействия на машины палубы до непрерывных высоких нагрузок на двигательные системы, и от чрезвычайно низких температур в полярных областях до высоких температур в машинных отделениях, что требует точного выбора материалов.
I. Характеристики условий эксплуатации судов и требований к производительности подшипника
Тяжелые экологические проблемы
Рабочее состояние | Типичный сценарий | Требования к производительности подшипника |
Высокая коррозионность | Погружение в морскую воду, соляный туман | Устойчивость к коррозии ионо -хлорид, сопротивление ячейки |
Тяжелая нагрузка и воздействие | Якоря лебедки, трансмиссия рулевого управления руля | Высокое окончательное давление (≥30 МПа), усталость прочности |
Широкие колебания диапазона температуры | Полярная навигация (-30 ℃), машинный отдел (60 ℃) | Низкотемпературная устойчивость |
Вибрация и износ | Основные поддержки двигателя, системы вала пропеллера | Высокие демпфирующие характеристики, устойчивость к износу (скорость износа ≤1 × 10⁻⁴) |
II Сравнение и поддержка данных для материалов для самосмнования судов.
1. Коррозионная стойкость: основной порог в морских средах
Тип материала | Тест на распыление соляного распыления (ASTM B117) | Уровень погружения морской воды (мм/год) | Применимые сценарии |
Высокопроницаемая латунь | ≥720 часов без красной ржавчины | 0,02-0,05 | Палуба, подшипники руля |
Алюминиевая бронза | ≥1000 часов без красной ржавчины | 0,01-0,03 | Системы вала с винтом, насосы морской воды |
Композит на основе нержавеющей стали | ≥2000 часов без красной ржавчины | 0,005-0,01 | Погружения, оборудование с высокой стоимостью |
Жестяная бронза | ≤240 часов до дезицификации | 0,15-0,30 (ускоренное дезицификация) | Не рекомендуется для морской среды |
Ключевые выводы:
л Алюминиевая бронза обладает лучшей сопротивлением соляным распылителям и подходит для критических компонентов в постоянном контакте с морской водой.
л Высокопрочная латунь предлагает хорошую экономическую эффективность и удовлетворяет потребности большинства палубных оборудования.
л Композиты на основе нержавеющей стали обладают отличной коррозионной стойкостью, но в 3-5 раз дороже алюминиевая бронза и используются только на специальных кораблях.
2. Механические свойства: устойчивость к тяжелой нагрузке и воздействию
Индикатор | Высокопроницаемая латунь | Алюминиевая бронза | Композит на основе нержавеющей стали |
Окончательное давление (MPA) | 30-50 | 25-35 | 20-30 |
Усталость прочность (МПа) | ≥200 | ≥150 | ≥120 |
Влияние выносливости (J/CM²) | 80-100 | 60-80 | 40-60 |
Рекомендации по выбору:
л Якоря лебедки/капстанов: распределить высокопрочную латунь с окончательным давлением 50 МПа для обработки мгновенной напряженности кабеля (обычно 35-45 МПа).
л Основные подшипники поддержки двигателя: алюминиевая бронза сохраняет 85% своей прочности при высоких температурах (60 ℃ в машинных отделениях), превосходя высокую высокую трассу (75%).
л Демгровые кронштейны с вибрацией: композиты на основе нержавеющей стали имеют высокую демпфирующую производительность (коэффициент потерь 0,05-0,08), но ограниченная нагрузка.
3. Смазка и износ: ключ к работе без технического обслуживания
Тип материала | Сухое трение | Скорость износа коэффициента (× 10 мм³/(n · м)) | Смазочная смазка срок службы (часы) |
Высокопроницаемая латунь | 0,08-0,12 | 0.5 | 8000-10000 |
Алюминиевая бронза | 0,10-0,18 | 1.2 | 6000-8000 |
Композит на основе нержавеющей стали | 0,05-0,10 | 0.3 | 12000-15000 |
Интерпретация данных:
л Композиты на основе нержавеющей стали имеют самую низкую скорость износа, но слишком дороги (около 120 000 юаней/тонны) и используются только в подшипниках пропеллера.
л Высокопрочная латунь имеет срок службы смазки в 10 000 часов (около 4 лет без обслуживания), что отвечает 5-летним требованиям к стыковочному циклу ремонта торговых судов.
л Алюминиевая бронза требует смешанной смазки с графитом-мосом (20% содержания), чтобы компенсировать более высокую скорость износа.
Iii. Типичные случаи выбора оборудования на кораблях
1. Подшипники руля руля руля
л Рабочие условия: периодические колеблющиеся нагрузки (15-25 МПа), эрозия солевого тумана, частые вибрации.
л Выбор: высокопрочная латунь (ZCUZN25AL6FE3MN3), Uлtimate Dative 50 МПа, срок службы солевого распыления 720 часов.
л Результат: после того, как 100 000-тонный объемный носитель переключился на высокопрочные латунные подшипники, в течение 5 лет не было коррозии или захвата, а затраты на техническое обслуживание были снижены на 62%.
2. Подшипники насоса морских вод
л Условие эксплуатации: непрерывная высокая скорость (1500 об / мин), прямое поражение морской воды, износ.
л Выбор: алюминиевая бронза (zcuaл10fe3) с 15% фторированным графитом встроено, улучшая коррозионную стойкость на 30%.
л Данные: скорость износа снижена с 1,5 × 10⁻⁴ до 0,8 × 10⁻⁴, а срок службы продлевается до 6 лет.
IV Блок -схема решения отбора
1. Определить тип оборудования:
Машина для палубы (высокая нагрузка, соленый туман) → Высокопроницаемая латунь
Движущая система (высокая температура, вибрация) → алюминиевая бронза
Погружаемое/специальное оборудование (экстремальная коррозионная стойкость) → Композит на основе нержавеющей стали на основе нержавеющей стали
2. Проверьте требования к смазке:
Период без технического обслуживания> 5 лет? → Композит на основе нержавеющей стали (содержание смазки 25%)
Рутинное обслуживание (3-5 лет) → Высокая латунная или алюминиевая бронза
3. Ограничения стоимости:
Бюджет Limited → Высокопрочная латунь (лучшая экономическая эффективность)
Оборудование с высокой стоимостью → Композит на основе нержавеющей стали (низкая стоимость жизненного цикла)
Выбор самосмазывающихся подшипников для кораблей должен придерживаться трех принципов «приоритетов в коррозионной сопротивлении, подчеркивания нагрузки и сосредоточения внимания на смазке»:
л Высокопрочные латунные покрывают 80% сценариев кораблей с сбалансированной производительностью и являются экономически эффективным выбором.
l Алюминиевая бронза обеспечивает ключевые положения в движущихся системах с его высокотемпературным сопротивлением и коррозионным сопротивлением.
l Композиты на основе нержавеющей стали обеспечивают максимальную защиту для глубоководного оборудования.
В будущем, благодаря популяризации технологий модификации поверхности для медных материалов (таких как лазерная оболочка с покрытиями Al₂o₃), коррозия и износ устойчивости к судовым подшипникам будут улучшаться, что приведет к судоходной отрасли к более безопасной и более низкоуглероде.
Для получения дополнительных технических обменов или консультаций по выбору, пожалуйста, свяжитесь с Zhejiang Mingxu Machinery Machinery Machine Co., Ltd. : [email protected]
Связаться с нами