Trend Pembangunan Bahan Galas Bergolek
In galas bergolekpembuatan, sifat bahan secara langsung menentukan jangka hayat, kebolehpercayaan dan keadaan operasi galas. Pada masa ini, bahagian galas masih diperbuat terutamanya daripada keluli galas kromium karbon tinggi, seperti GCr15 dan GCr15SiMn biasa. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, dengan perkembangan peralatan ke arah kelajuan yang lebih tinggi, beban yang lebih berat, suhu yang lebih tinggi dan keadaan operasi yang lebih kompleks, bahan galas juga sentiasa dinaik taraf, terutamanya menunjukkan hala tuju pembangunan berikut:
1. Keluli Galas Kebolehkerasan Tinggi
Bagi memenuhi keperluan bahagian galas bersaiz besar dan berdinding tebal, industri ini secara beransur-ansur telah membangunkan keluli galas kebolehkerasan yang tinggi, seperti GCr15SiMo dan GCr18Mo. Bahan-bahan ini boleh memperoleh struktur keras yang seragam pada dimensi keratan rentas yang lebih besar, meningkatkan kekuatan keseluruhan dan jangka hayat lesu bahagian-bahagian tersebut, dan sesuai untuk galas besar dan peralatan tugas berat.
2. Keluli Galas Permukaan yang Diperkeras
Keluli keras permukaan GCr4 biasanya digunakan dalam peralatan tugas berat seperti kenderaan kereta api dan kilang penggelek. Dengan menggunakan pemanasan aruhan frekuensi sederhana dan penyejukan pantas, lapisan keras dengan kedalaman tertentu boleh dibentuk pada permukaan bahagian, memberikan galas kekerasan permukaan yang tinggi dan ketahanan teras yang tinggi, sekali gus meningkatkan rintangan lesu dan rintangan hentaman.
3. Jenis Baharu Keluli Tahan Karat Galas Keluli
Keluli tahan karat tradisional seperti 9Cr18 dan 9Cr18Mo (440C) mempunyai rintangan kakisan yang baik, tetapi ia cenderung membentuk karbida kasar, yang menjejaskan jangka hayat lesu dan kualiti permukaan. Keluli tahan karat martensitik 0.7C-13Cr yang dibangunkan dalam beberapa tahun kebelakangan ini, dengan mengurangkan kandungan karbon dan kromium dan mengurangkan karbida eutektik, meningkatkan lagi prestasi lesu sentuhan, ketahanan dan rintangan kakisan galas. Ia biasanya digunakan dalam galas kalis karat yang tepat, seperti galas cakera keras dan galas peralatan perubatan.
4. Keluli Aloi Kekuatan Tinggi
Keluli galas siri GT, melalui komposisi aloi yang dioptimumkan, meningkatkan kekuatan dan ketahanan matriks serta meningkatkan kestabilan pembajaan. Sesuai untuk reka bentuk galas tugas berat atau ringan, ia mempunyai hayat perkhidmatan yang baik di bawah keadaan pelinciran bersih.
5. Keluli Galas Tahan Pencemaran
Dalam aplikasi praktikal, habuk atau zarah haus dalam minyak pelincir boleh membentuk lekukan pada permukaan galas, yang membawa kepada kepekatan tegasan dan kemerosotan keletihan pramatang. Untuk menangani isu ini, Jepun telah membangunkan siri TF keluli galas tahan pencemaran (seperti TF, HTF, STF, NTF, dll.).
Dengan mengoptimumkan kandungan karbon dan nisbah unsur aloi, bahan tersebut membentuk lebih banyak karbida halus dan meningkatkan austenit yang tertahan, sekali gus mengurangkan kepekatan tegasan pada tepi lekukan. Pengalaman praktikal menunjukkan bahawa galas yang diperbuat daripada keluli siri TF boleh mempunyai jangka hayat 4-10 kali lebih lama di bawah keadaan pelinciran yang tercemar.
6. Keluli Galas Suhu Tinggi Separa
Apabila galas GCr15 biasa digunakan dalam persekitaran antara 100℃ hingga 200℃, "zon putih terang" kekerasan rendah mudah terbentuk pada lapisan bawah permukaan bahan, sekali gus mengurangkan jangka hayat galas. Untuk menangani isu ini, keluli galas kuasi-suhu tinggi seperti NTJ2 dan KUJ7 telah dibangunkan. Dengan meningkatkan kandungan unsur seperti Cr, Si dan Mo dengan sewajarnya, pembentukan zon putih terang dapat dihalang, membolehkan galas mengekalkan jangka hayat dan kestabilan dimensi yang baik walaupun pada 150℃.~180℃. Bahan-bahan ini digunakan secara meluas dalam enjin automotif, penjana dan peralatan kerja panas.
7. Keluli Galas Suhu Tinggi
Dalam keadaan operasi suhu tinggi dan berkelajuan tinggi seperti aeroangkasa, bahan tradisional tidak mencukupi. Keluli galas suhu tinggi awal seperti T1, T2, T10 dan M50, walaupun mempunyai kekerasan suhu tinggi yang tinggi, mempunyai kandungan unsur aloi yang tinggi dan kos yang tinggi.
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, Eropah dan Amerika Syarikat telah membangunkan generasi baharu keluli pengkarbon suhu tinggi, seperti M50NiL, CBS1000, dan RBD. Antaranya, M50NiL adalah yang paling banyak digunakan. Selepas pengkarbonan, karbida halus terbentuk di permukaan, menghasilkan tegasan mampatan baki. Kekuatan terasnya boleh mencapai 2.5 kali ganda daripada M50, mengakibatkan jangka hayat lesu yang lebih tinggi. Pada masa ini, ia digunakan terutamanya dalam bidang peralatan mewah seperti galas aci utama enjin aero. Secara keseluruhan, pembangunan bahan galas bergolek sentiasa maju ke arah kekuatan yang lebih tinggi, kebolehpercayaan yang lebih tinggi, rintangan pencemaran, rintangan kakisan, dan prestasi suhu tinggi. Dengan pembangunan aeroangkasa, peralatan tenaga baharu, dan pembuatan mewah, penyelidikan dan aplikasi bahan galas baharu akan terus diperdalam, memberikan sokongan teknikal yang lebih kukuh untuk meningkatkan prestasi galas.
Masa siaran: 13 Mei 2026




