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轴承常见材料及性能要求


[中华轴承网] 2019/11/1 作者:中华轴承网
    轴承钢是用来制造滚珠、滚柱和轴承套圈的钢。轴承在工作时承受着极大的压力和摩擦力,所以要求轴承钢有高而均匀的硬度和耐磨性,以及高的弹性极限。对轴承钢的化学成分的均匀性、非金属夹杂物的含量和分布、碳化物的分布等要求都十分严格,是所有钢铁生产中要求最严格的钢种之一。

    轴承钢材材料性能要求

    为了满足以上对动轴承的性能的要求,对轴承钢材料提出了以下一些基本的性能要求:

    (1)高的接触疲劳强度,

    (2)热处理后应具有高的硬度或能满足轴承使用性能要求的硬度,

    (3)高的耐磨性、低的摩擦系数,

    (4)高的弹性极限,

    (5)良好的冲击韧性和断裂韧性,

    (6)良好的尺寸稳定性,

    (7)良好的防锈性能,

    (8)良好的冷、热加工性能。

    轴承不同的材料

    轴承合金

    轴承合金(巴氏合金)被广泛使用。它们通常有两种类型:锡基轴承合金和铅基轴承合金,它们具有跑合快的特点,很容易将表面变得非常平滑,它们通常作为轴承衬附在钢的轴瓦基体上。巴氏合金轴承具有很好的适应性,对于较小的不对中或存在缺陷的轴具有自动调节的特性。因为进入到润滑剂中的适量灰尘或外界杂物能被这种软材料吸收,防止轴出现胶合破坏,故这种嵌入性使得它们成为极优秀的轴承材料。轴颈材料可以是软钢、硬钢或铸铁。

    青铜

    青铜轴承适用于轴和轴承对中性好的低速重载的场合,可由多种合金成分制成以获得各种不同的物理性能。

    铅铜

    这种轴承的承载能力高于轴承合金,其适应性较差,因此用于轴的刚性好且对中性好的场合。

    铸铁

    铸铁轴承材料广泛应用于要求不太严格的场合。轴颈的硬度必须高于轴瓦的硬度。工作表面要用石墨和油的混合胶质仔细地加以跑合。要求轴颈与轴承之间必须良好地对中。

    多孔轴承

    首先将金属粉末进行烧结,然后将其浸在油中,就可制作出所谓“自润滑”或“多孔”轴承。各种不同成分的青铜被广泛使用在多孔轴承上,而较少使用铁。由于多孔轴承具有自润滑性能,所以它主要用于当使用一般润滑方法时,轴承难以或不可能获得可靠润滑的场合。

    碳和塑料

    在高温场合,或传统的润滑方式不能使用时,纯碳轴承可以达到满意的效果。聚四氟乙烯是一种非常普通的塑料。由它做成的轴承具有极低的摩擦系数,并且用在无油润滑的场合,它可以在低速或间歇摆动且重载的工况下工作。实验表明,一些材料的组合可以很好地搭配工作,而有一些则不能。在一起不能很好搭配工作的材料组合将会出现过度的磨损。

    轴承合金材料性能要求

    轴瓦合金用于制造滑动轴承的材料。轴承合金的组织是在软相基体上均匀分布着硬相质点,或硬相基体上均匀分布着软相质点。轴承合金应具有如下性能:
    ①良好的耐磨性能和减磨性能;

    ②有一定的抗压强度和硬度,有足够的疲劳强度和承载能力;

    ③塑性和冲击韧性良好;

    ④具有良好的抗咬合性;

    ⑤良好的顺应性;

    ⑥好的嵌镶性;

    ⑦要有良好的导热性、耐蚀性和小的热膨胀系数。

    轴承合金主要合金成分是锡、铅、锦、铜。锦、铜,用以提高合金强度和硬度。锡基巴氏合金的代表成分(质量分数)为:锑3%~15%,铜2%~6%,镉<1%,锡余量。

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标签:轴承材料

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