ตัวเลือกการออกแบบใบพัดกำหนดประสิทธิภาพ ความน่าเชื่อถือ และต้นทุนในเครื่องจักรแบบหมุนได้อย่างไร

การเลือกวัสดุสำหรับการเรียกร้องหน้าที่

การเลือกใช้วัสดุจะขึ้นอยู่กับอุณหภูมิในการทำงาน ความเค้นจากแรงเหวี่ยง สภาพแวดล้อมการกัดกร่อน และความหนาแน่น ความหนาแน่นที่ลดลงจะช่วยลดความเครียดที่ขอบล้อ ในขณะที่ความแข็งแกร่งที่สูงขึ้นที่อุณหภูมิสูงทำให้ชิ้นส่วนบางลงและโรเตอร์ที่เบากว่า ตารางด้านล่างสรุปขีดจำกัดทั่วไป ซึ่งขึ้นอยู่กับการให้ความร้อนและเวลาสัมผัสเป็นอย่างมาก

อลูมิเนียมอัลลอยด์

อลูมิเนียมอัลลอยด์เหมาะกับคอมเพรสเซอร์น้ำหนักเบาและอุปกรณ์กระบวนการที่ทำงานที่อุณหภูมิต่ำและปานกลาง ความสามารถในการแปรรูปทำให้รอบเวลาสั้นลง และความหนาแน่นต่ำจะช่วยลดภาระของตลับลูกปืน ไม่เหมาะสมในกรณีที่คาดว่าจะมีอุณหภูมิสูงคืบคลานหรือสัมผัสกับความร้อนที่รุนแรง

โลหะผสมไทเทเนียม

ไทเทเนียมมีความสมดุลระหว่างความแข็งแรงและมวลสำหรับช่วงอุณหภูมิปานกลาง เนื่องจากมีค่าการนำความร้อนต่ำ ความร้อนจึงมุ่งไปที่คมตัด ซึ่งจำเป็นต้องมีการควบคุมอัตราการป้อน น้ำยาหล่อเย็นภายในเครื่องมือ หากมี และให้ความสำคัญกับการคายเศษ นอกจากนี้ การตัดเฉือนไทเทเนียมยังต้องมีการป้องกันการเกิดเพลิงไหม้ เนื่องจากเศษละเอียดอาจติดไฟได้หากใช้งานไม่ดี

ซูเปอร์อัลลอยที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลัก

ซูเปอร์อัลลอยที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบหลักชุบแข็งด้วยการตกตะกอนจะใช้ในที่ที่มีอุณหภูมิและความเค้นสูง เช่น ส่วนที่ร้อนของกังหันก๊าซ พวกมันแข็งตัวเร็ว ดังนั้นรูปทรงของเครื่องมือ ความเร็วตัด และการตรวจสอบการสึกหรอของเครื่องมือจึงต้องได้รับการจัดการอย่างใกล้ชิด ความสมบูรณ์ของพื้นผิวหลังการตัดเฉือนถือเป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากรอยแตกขนาดเล็กหรือความเค้นดึงตกค้างอาจทำให้อายุการใช้งานความล้าสั้นลง