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普通碳钢、铸铁:400℃以上就软化氧化 304/316 不锈钢:600℃以上快速起皮、蠕变失效 无涂层钼、钨、石墨:有氧燃烧环境会快速烧蚀烧掉 0Cr27Al7Mo2(铁铬铝高电阻合金) 长期工作温度:1200℃ 受力结构件(要强度 + 耐高温) 镍基合金 Inconel 601 / 国产 GH3044 长期使用:900~1000℃ 碳化硅 SiC 陶瓷 / 重结晶 SiC 使用温度:1400℃ 高铝耐火浇注料 / 刚玉(Al₂O₃)制品 使用温度:1600℃
若零件需要在保持高力学强度的同时,抵御燃烧烟气带来的氧化,镍基高温合金是首选。 英科耐尔合金(Inconel,如 601、625、718):航空航天与能源行业的主力材料,可形成稳定的保护性氧化层,阻止进一步腐蚀。 当燃烧区温度超过 **1200℃** 时,即便高温合金也难以胜任,此时应选用陶瓷材料。 碳化硅(SiC):在极端高温下仍保持极高硬度与强度,常用于窑具、燃烧器喷嘴。 氧化铝(刚玉):高温电绝缘性与耐化学腐蚀性优异,但脆性大、抗热震性较差。 氧化锆:热导率极低,是优秀的 ** 热障涂层(TBC)** 材料,可保护下方金属构件。 310/314 不锈钢:这类 “耐热钢” 含高铬、高镍,间歇工况下可耐 1100℃,但抗蠕变性能(长期载荷下不易变形的能力)不如 Inconel 系列。
辅助设计: 金属部件可加热障涂层(TBC)(如YSZ涂层+镍基合金基体,提升耐温150–300℃)。 采用内部冷却通道设计,降低材料实际工作温度。
极低转速区 (0~100rpm):边界润滑阶段 摩擦以边界摩擦为主,密封摩擦占主导 摩擦力矩较高,随转速增加略有减小 (油膜开始形成) 608-2RZ 因橡胶密封,此阶段摩擦相对稳定 中速区 (100~5000rpm):混合润滑阶段 油膜完全形成,摩擦降至最低后开始上升 密封摩擦与转速近似线性增加 滚动摩擦随转速 n^0.6 增加 总体趋势:摩擦力矩随转速增大而明显增大 高速区 (>5000rpm):流体润滑阶段 拖曳摩擦 (搅油损耗) 成为主要因素,随转速平方增加 离心力使滚动体对滚道压力增大,进一步增加摩擦 密封摩擦仍线性增加,总摩擦快速上升 608-2RZ 因橡胶密封,高速性能受限,摩擦增长更显著 608-2RZ 密封特性的特殊影响 接触式橡胶密封圈 (2RZ) 是关键摩擦源,其摩擦通常占总摩擦的 30-50% 密封唇与内圈紧密接触,摩擦随转速近似线性增长,是 608-2RZ 摩擦 - 转速关系的主导因素
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