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Werkstoffwahl fuer Pads in Axiallagern des Rotors

IP.com Disclosure Number: IPCOM000176588D
Original Publication Date: 2008-Dec-11
Included in the Prior Art Database: 2008-Dec-11
Document File: 1 page(s) / 19K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Lagerkoerper muessen sowohl gute mechanische Eigenschaften und eine gute Waermeleitfaehigkeit, als auch gute Gleiteigenschaften aufweisen. Gesucht wird ein Werkstoff, der diesen Anforderungen genuegt und finanziell vertretbar ist. Dieses technische Problem konnte bisher nur durch einen Werkstoffverbund geloest werden. Als (Axial-) Lagerkoerper (Pads) fuer (Turbinen-) Rotoren wird gegenwaertig eine Kupfer-Chrom- (CuCr) Legierung mit einem Weissmetallueberzug verwendet. Vor dem Aufbringen des Ueberzugs wird aus Haftungsgruenden eine Nickelschicht galvanisch auf den CuCr-Grundwerkstoff aufgebracht. Die Weissmetallschicht weist gute Gleiteigenschaften auf, waehrend CuCr eine gute Waermeleitfaehigkeit besitzt. Ein Nachteil dieses Werkstoffverbundes ist die aufwaendige und somit kostenintensive Herstellung. Ausserdem weist die Weissmetallschicht eine schlechtere Waermeleitfaehigkeit auf als der Grundwerkstoff.

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Werkstoffwahl fuer Pads in Axiallagern des Rotors

Idee: Dr. Christian Gindorf, DE-Muelheim; Simon Bez, DE-Muelheim

Lagerkoerper muessen sowohl gute mechanische Eigenschaften und eine gute Waermeleitfaehigkeit, als auch gute Gleiteigenschaften aufweisen. Gesucht wird ein Werkstoff, der diesen Anforderungen genuegt und finanziell vertretbar ist. Dieses technische Problem konnte bisher nur durch einen Werkstoffverbund geloest werden.

Als (Axial-) Lagerkoerper (Pads) fuer (Turbinen-) Rotoren wird gegenwaertig eine Kupfer-Chrom- (CuCr) Legierung mit einem Weissmetallueberzug verwendet. Vor dem Aufbringen des Ueberzugs wird aus Haftungsgruendeneine Nickelschicht galvanisch auf den CuCr-Grundwerkstoff aufgebracht. Die Weissmetallschicht weist gute Gleiteigenschaften auf, waehrend CuCr eine gute Waermeleitfaehigkeit besitzt. Ein Nachteil dieses Werkstoffverbundes ist die aufwaendige und somit kostenintensive Herstellung. Ausserdem weist die Weissmetallschicht eine schlechtere Waermeleitfaehigkeit auf als der Grundwerkstoff.

Zur Loesung dieser Problematik wird nun vorgeschlagen, einen Werkstoff zu verwenden, der diese Anforderungen vereint und damit eine Beschichtung entbehrlich macht. Im Speziellen werden Legierungen der Gruppe.CuSn7-11Pb2-15Zn0-4 (Cu: Kupfer; Sn: Zinn; Pb: Blei; Zn: Zink) als Lagerkoerpermaterial vorgeschlagen. Diese Legierungen weis...