非标轴承材料/钢材的选择
非标轴承材料分类,应用选择
1.高碳铬钢
常用轴承钢为高碳铬钢,它的特点是可从表面到芯部淬透到HRC58~66这样高硬度范围,故又称完全淬硬钢。这种钢价格低廉,在世界范围内应用得***广泛。这种钢又分为铬钢、铬钼钢、铬锰硅钢和铬锰钼钢四大类,自60年代至70年代,各国高碳铬钢中的含铬量有一定增加,多数***将制造滚动体的原含铬量较低的高碳铬钢(相当于我国曾用的GCr6钢)废弃不用,而代之以制造套圈的同的钢种(相当于我国的GCrl5钢),而各国轴承钢的实际含铬量大都偏于其标准范围的上差,也有稍高于其标准的。我国轴承钢新标准YB(T)1—80还将使用量***d的轴承钢GCr15的***d含铬量从1.30%提高到1.40%。此外,从70年代起,有些***提高了轴承钢中的含钼量,或增加了含钼轴承钢的新品种,以求获得更好的淬透性和细化晶粒。
2.渗碳轴承钢
渗碳钢是轴承工业***早采用的钢种,当前又正在发展。渗碳轴承钢用来制造在有冲击负荷或振动条件下工作的轴承元件,例如汽车、机车车辆、建筑机械,轧钢机和农业机械等的轴承元件。对这种钢材的要求为:渗碳表面层可以硬化到具有和高碳铬钢相同的硬度和疲劳强度,芯部控制在HRG35—40的硬度范围内,并具有足够的韧性和良好的综合机械强度,表面保留压应力状态。达到此要求的钢材,所制轴承耐冲击,表面不易开裂,即使表面硬化层发生微裂纹,也不易向内层扩展。
渗碳轴承钢的热处理工艺复杂,微型不锈钢轴承规格,容易产生脆性、软点、硬度不均等废品,因而成本较高。
为了确保渗碳轴承的强度,渗碳元件的表面硬度,表层向内层的硬度分布以及芯部硬度,微型不锈钢轴承采购,三者都很重要。渗碳浓度要控制适中,含碳量愈高寿命愈长,但要在残余奥氏体含量的允许范围内,因为含碳量高,残余奥氏体含量也高厂.轴承尺寸稳定性差。另外,为了改善淬透性,不宜过多加入某一种元素,宜微量地加入多种合金元素。
3.中碳轴承钢
在承受更大冲击而渗碳钢也不能适应的场合下,常采用中碳锰钢、铬钢等制造轴承零件,多为低速大型硬度要求不太高的元件以及各种尺寸的螺旋滚子等。
新近开发的某些中碳钢品种如GCr15可应用于大中小型各种尺寸轴承元件的制造,这是一种可望广泛应用的有发展前途的钢种。它的化学成分和GCrl5大体相同,只是含碳量较低,其特点是能显着改善钢中碳化物的不均向性,获得均匀细小的球化退火***,微裂纹难于萌生和扩展,使得疲劳强度和压碎强度高于GCr15,由于含碳量少,位错马氏体的比例增加,对材料缺陷的敏***就降低,其淬火硬度可以较高,含铬量又与GCr15相同,所以它的耐磨性,防锈性、回火稳定性,淬透性以及多种机械特性与GCr15相当,而对于振动和冲击负荷的耐力,则高于GCrl5,同时这种钢的工艺性能较好,钢的生产和轴承制造成本有所降低,轴承的使用寿命也有所增加,因此可以在很大范围内与GCrl5相竞争。
4.高温轴承钢
(1)对高温下工作的轴承钢材的要求
现代技术如核动力系统、喷气式发动机以及燃气轮机等的工作温度常达数百度以至数千度,显然普通的轴承钢材无法应用。必须使用高温轴承钢或其他耐高温材料。
通常认为超过120℃的温度条件,便算是高温工作条件,此时普通轴承钢会发生***变化和屈服强度降低,精度逐步丧失;而当轴承工作温度超过轴承材料回火温度时,其硬度就明显下降,工作温度超过180℃时硬度就急剧下降,很快出现早期疲劳和磨损。
保证轴承在高温下运转精度和使用寿命的中心环节是保证轴承在高温下具有足够的硬度和尺寸与形状的稳定程度,因此对于高温轴承钢提出如下要求:
1)高温下硬度不低于HRC50~56;金相***稳定;
2)高温尺寸稳定性良好,温度膨胀系数小,没有显着的***变化,抗蠕变性好,残余应力小;
3)抗y化性好,生成的氧化膜与基体结合牢固,而且耐磨性和疲劳强度好,耐热震性好,能经受较快的温度变化,导热性要好;
4)作为轴承钢所应有的其他材料特性。
(2)高温轴承的常用钢材在180℃以下的低负荷场合,可将常用轴承钢进行高温回火(160~300℃)使用,如果硬度不合要求,可改用亚高温轴承钢GCrSiWV,这种钢的工作温度在250℃左右。在300℃左右的温度下可采用Cr4Mo4V,在538℃以下可采用W6Cr4Mo5V2,超过此温度则使用钴基、铬基或钼基合金制造轴承,而当温度超过81℃时可用碳化钛、碳化钨等金属陶瓷材料,更高温度时可使用y化锆等陶瓷材料,用这类材料制成的轴承所能承受的***g工作温度可达1650℃。
5.耐腐蚀轴承钢
几种高温轴承钢的寿命对比在普通轴承钢已不能胜任的腐蚀性介质环境中,就要用耐腐蚀轴承钢来制造轴承及其零件,例如在接触水或水蒸气的水力机械中,在接触酸和碱的化工机械中,在接触海水的舰艇船舶中;仪器仪表中的轴承也常用耐腐蚀钢制造,因为轴承稍有锈蚀便会影响到它们的计量精度和反应灵敏度;食品工业中的轴承有时也用耐腐蚀钢制造,因为它希望轴承能耐腐蚀,不致有腐蚀物质而引起食物污染。耐腐蚀轴承钢可分为两大类:一类是马氏体系不锈钢用于要求硬度较高的场合;一类是奥氏体系不锈钢,用于要求有更好耐腐蚀性的场合。前者常添加相当数量的钼来取代部分铬,以改善耐海水腐蚀的性能,后者的硬度较低,负荷承载能力和使用寿命不及前者。
许多耐腐蚀钢也能耐高温,两种钢材常常通用,但二者的目标却不相同,高温用钢材***要求高温硬度和高温尺寸与形状精度的稳定性,而耐腐蚀钢***要求化学稳定性。现代技术要求轴承在高温、高腐蚀性、无润滑的条件下运转,例如新式原子锅炉中的轴承要在钠溶液中运转,上述高温轴承钢都不能适应,这时需用特殊非铁合金或陶瓷材料制造轴承了。
国外常用的耐腐蚀钢140r4Mo具有较好的耐酸碱能力,只是对于沸腾的稀硝s的耐力低于耐腐蚀钢440C,而SUS304的耐海水能力很强,常用来制造潜水泵以至潜水艇中的轴承,但其硬度有些低。这两种钢也能耐高温。90r18Mo的耐高温和耐腐蚀能力都很高,微型不锈钢轴承材质,甚至可在400℃的硝s或盐酸的蒸气中工作。
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什么原因影响了非标深沟球轴承的使用温度
影响非标准深沟球轴承使用温度的几方面因素因为轴承是高精度产品,如装配不当很容易对轴承沟道造成损伤,导致轴承损坏。推力圆柱滚子轴承在装配时应有专用的模具,不能随意敲打,在压入轴时只能小圈受力,压大圈时只能大圈受力。装配时要求采用气压或液压,在压装时上下模要外于水平状态,如有倾斜会导致轴承沟道因受力损坏,而使轴承产生导响。
1.轴承温度升高时应怎样处理:
当轴承温度升高时,首先判断是否误操作,如确实升高,应做如下处理:
(1).检查油标油位是否正常,如果非正常,检查油槽排油阀是否关紧。如果已关紧,应补油,如果是密封胶垫渗油,应停机处理。
(2).取油样观察油色是否有变化,并进行化验看是否变质。若确认劣化时,应停机更换新油。
(3).检查轴承是否有异音,并检测轴承摆度是否有异常。
(4).应检查调速器的油压,如果油压低可能导致冷却水液压阀关闭。
(5).检查冷却水水压,水流及管路系统是否正常。若水压低可能是过滤器堵塞,不能及时处理时,可停机处理,当确认能工作时,再投入使用。影响非标准深沟球轴承使用温度的几方面因素。
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几种不锈钢轴承特点
推力轴承是动***承,要使轴承正常工作,应满足以下条件:
1.润滑油具有一粘度;
2.动、静体之间有一定的相对速度;
3.相对运动的两表面倾斜,以形成油楔;
4.外载荷在规定范围之内;
5.足够的油量。为了确保汽机的安全运行,轴承温度是必不可少的监测项目。推力轴承采用测量推力瓦块温度的方式来监测轴承温度,在瓦块上。
调心滚子轴承
具有两列滚子,主要承受径向载荷,同时也能承受任一方向的轴向载荷。有高的径向载荷能力,特别适用于重载或振动载荷下工作,但不能承受纯轴向载荷。该类轴承外圈滚道是球面形,故其调心性能良好,能补偿同轴度误差。
调心滚子轴承有圆柱形内孔和圆锥形内孔两种。
圆锥内孔的锥度分别为
1:12的后置代号为K的调心滚子轴承(153000型或113000型)和1:30的后置代号为K30的调心滚子轴承。此类轴承在与圆锥形轴个配时,内圈沿轴向移动可以调整轴承的径向游隙。将后置代号为K、K30的圆锥孔调心滚子轴承,安装在相配的紧定套上,则成为后置代号为K H型和K30 H型轴承。此种轴承可以装在没有轴肩的光轴上,适用于需要经常安装和拆卸轴承的场合。为了改善轴承的润滑性能,在轴承外圈车有环形油槽并钻有均匀分布的三个油
孔,其后置代号为W33。
调心滚子轴承
是在有二条滚道的内圈和滚道为球面的外圈之间,组装着鼓形滚子的轴承。外圈滚道面的曲率中心于轴承中心一致,所以,徐州微型不锈钢轴承,具有与自动调心球轴承同样的调心功能。在轴.外壳出现挠曲时,可以自动调整,不增加轴承负担。b持架使用钢板冲压保持架.聚酰胺成形保持架及铜合金切制保持架。
NTN自动调心滚子轴承
是内圈有两列滚道,外圈为球面滚道,滚动体为鼓形的轴承,外圈滚道面中心与轴承中心一致。因之,具有自动调心性能,即使由于在轴和轴承箱之间有误差或轴绕曲,使内外圈产生倾斜的场合下亦能正常使用。
该类轴承承受径向负荷、双向轴向负荷及其合成负荷的能力较大,适合于承受振动、冲击负荷的用途。除圆柱孔内径的轴承外,亦生产锥孔内径的轴承。锥孔轴承在基本型号后带符号"K",普通锥度为1/12,但240及241系列轴承的锥度为1/30,基本号后面带符号"K30"。锥孔轴承几乎全采用紧定套或拆卸套等固定在轴上。
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