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軸承常見材料及性能要求有哪些?

發布日期:2019-11-21
信息摘要:
軸承鋼是用來制造滾珠、滾柱和軸承套圈的鋼。軸承在工作時承受著極大的壓力和摩擦力,所以要求軸承鋼有高而均勻的硬度和耐磨性,以及高的彈性極限。對軸承鋼的化學成分的均...

軸承常見材料及性能要求有哪些?

回答

軸承鋼是用來制造滾珠、滾柱和軸承套圈的鋼。軸承在工作時承受著極大的壓力和摩擦力,所以要求軸承鋼有高而均勻的硬度和耐磨性,以及高的彈性極限。對軸承鋼的化學成分的均勻性、非金屬夾雜物的含量和分布、碳化物的分布等要求都十分嚴格,是所有鋼鐵生產中要求最嚴格的鋼種之一。

軸承鋼材材料性能要求

為了滿足以上對動軸承的性能的要求,對軸承鋼材料提出了以下一些基本的性能要求:

(1)高的接觸疲勞強度,

(2)熱處理后應具有高的硬度或能滿足軸承使用性能要求的硬度,

(3)高的耐磨性、低的摩擦系數,

(4)高的彈性極限,

(5)良好的沖擊韌性和斷裂韌性,

(6)良好的尺寸穩定性,

(7)良好的防銹性能,

(8)良好的冷、熱加工性能。


軸承不同的材料

軸承合金

軸承合金(巴氏合金)被廣泛使用。它們通常有兩種類型:錫基軸承合金和鉛基軸承合金,它們具有跑合快的特點,很容易將表面變得非常平滑,它們通常作為軸承襯附在鋼的軸瓦基體上。巴氏合金軸承具有很好的適應性,對于較小的不對中或存在缺陷的軸具有自動調節的特性。因為進入到潤滑劑中的適量灰塵或外界雜物能被這種軟材料吸收,防止軸出現膠合破壞,故這種嵌入性使得它們成為極優秀的軸承材料。軸頸材料可以是軟鋼、硬鋼或鑄鐵。

青銅

青銅軸承適用于軸和軸承對中性好的低速重載的場合,可由多種合金成分制成以獲得各種不同的物理性能。

鉛銅

這種軸承的承載能力高于軸承合金,其適應性較差,因此用于軸的剛性好且對中性好的場合。

鑄鐵

鑄鐵軸承材料廣泛應用于要求不太嚴格的場合。軸頸的硬度必須高于軸瓦的硬度。工作表面要用石墨和油的混合膠質仔細地加以跑合。要求軸頸與軸承之間必須良好地對中。

多孔軸承

首先將金屬粉末進行燒結,然后將其浸在油中,就可制作出所謂“自潤滑”或“多孔”軸承。各種不同成分的青銅被廣泛使用在多孔軸承上,而較少使用鐵。由于多孔軸承具有自潤滑性能,所以它主要用于當使用一般潤滑方法時,軸承難以或不可能獲得可靠潤滑的場合。

碳和塑料

在高溫場合,或傳統的潤滑方式不能使用時,純碳軸承可以達到滿意的效果。聚四氟乙烯是一種非常普通的塑料。由它做成的軸承具有極低的摩擦系數,并且用在無油潤滑的場合,它可以在低速或間歇擺動且重載的工況下工作。實驗表明,一些材料的組合可以很好地搭配工作,而有一些則不能。在一起不能很好搭配工作的材料組合將會出現過度的磨損。

軸承合金材料性能要求

軸瓦合金用于制造滑動軸承的材料。軸承合金的組織是在軟相基體上均勻分布著硬相質點,或硬相基體上均勻分布著軟相質點。軸承合金應具有如下性能:

①良好的耐磨性能和減磨性能;

②有一定的抗壓強度和硬度,有足夠的疲勞強度和承載能力;

③塑性和沖擊韌性良好;

④具有良好的抗咬合性;

⑤良好的順應性;

⑥好的嵌鑲性;

⑦要有良好的導熱性、耐蝕性和小的熱膨脹系數。

軸承合金主要合金成分是錫、鉛、錦、銅。錦、銅,用以提高合金強度和硬度。錫基巴氏合金的代表成分(質量分數)為:銻3%~15%,銅2%~6%,鎘<1%,錫余量。


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