非標(biāo)軸承材料/鋼材的選擇

非標(biāo)軸承材料分類,，應(yīng)用選擇

1．高碳鉻鋼

　　常用軸承鋼為高碳鉻鋼,，它的特點(diǎn)是可從表面到芯部淬透到hrc58～66這樣高硬度范圍，故又稱完全淬硬鋼,。這種鋼價(jià)格低廉,，在范圍內(nèi)應(yīng)用得廣泛,。這種鋼又分為鉻鋼、鉻鉬鋼,、鉻錳硅鋼和鉻錳鉬鋼四大類,，自60年代至70年代，各國高碳鉻鋼中的含鉻量有一定增加,，多數(shù)將制造滾動體的原含鉻量較低的高碳鉻鋼(相當(dāng)于我國曾用的gcr6鋼)廢棄不用,，而代之以制造套圈的同的鋼種(相當(dāng)于我國的gcrl5鋼)，而各國軸承鋼的實(shí)際含鉻量大都偏于其標(biāo)準(zhǔn)范圍的上差,，也有稍高于其標(biāo)準(zhǔn)的,。我國軸承鋼新標(biāo)準(zhǔn)yb(t)1—80還將使用量d的軸承鋼gcr15的d含鉻量從1.30%提高到1.40%。此外,，從70年代起,，有些提高了軸承鋼中的含鉬量，或增加了含鉬軸承鋼的新品種,，以求獲得-的淬透性和細(xì)化晶粒,。

　　2．滲碳軸承鋼

　　滲碳鋼是軸承工業(yè)早采用的鋼種，當(dāng)前又正在發(fā)展,。滲碳軸承鋼用來制造在有沖擊負(fù)荷或振動條件下工作的軸承元件,，例如汽車、機(jī)車車輛,、建筑機(jī)械,，軋鋼機(jī)和農(nóng)業(yè)機(jī)械等的軸承元件。對這種鋼材的要求為：滲碳表面層可以硬化到具有和高碳鉻鋼相同的硬度和疲勞強(qiáng)度,，芯部控制在hrg35—40的硬度范圍內(nèi),，并具有足夠的韌性和-的綜合機(jī)械強(qiáng)度，表面保留壓應(yīng)力狀態(tài),。達(dá)到此要求的鋼材,，所制軸承耐沖擊，表面不易開裂,，即使表面硬化層發(fā)生微裂紋,，也不易向內(nèi)層擴(kuò)展。

　　滲碳軸承鋼的熱處理工藝復(fù)雜,，容易產(chǎn)生脆性,、軟點(diǎn)、硬度不均等廢品,，因而成本較高,。

　　為了-滲碳軸承的強(qiáng)度，滲碳元件的表面硬度,，表層向內(nèi)層的硬度分布以及芯部硬度,，三者都很重要。滲碳濃度要控制適中,，含碳量愈高壽命愈長,，但要在殘余奧氏體含量的允許范圍內(nèi)，因?yàn)楹�碳量��,，殘余奧氏體含量也高廠．軸承尺寸穩(wěn)定性差,。另外，為了---淬透性,，不宜過多加入某一種元素,，宜微量地加入多種合金元素。

　　3．中碳軸承鋼

　　在承受沖擊而滲碳鋼也不能適應(yīng)的場合下,，常采用中碳錳鋼,、鉻鋼等制造軸承零件，多為低速大型硬度要求不太高的元件以及各種尺寸的螺旋滾子等,。

　　新近開發(fā)的某些中碳鋼品種如gcr15可應(yīng)用于大中小型各種尺寸軸承元件的制造,，這是一種可望廣泛應(yīng)用的有發(fā)展前途的鋼種。它的化學(xué)成分和gcrl5大體相同,，只是含碳量較低,，其特點(diǎn)是能顯著---鋼中碳化物的不均向性，獲得均勻細(xì)小的球化退火組織,，求購微型不銹鋼軸承,，微裂紋難于萌生和擴(kuò)展，使得疲勞強(qiáng)度和壓碎強(qiáng)度高于gcr15,，由于含碳量少,，位錯馬氏體的比例增加，對材料缺陷的敏感性就降低,，其淬火硬度可以較高,，含鉻量又與gcr15相同，所以它的耐磨性,，防銹性,、回火穩(wěn)定性，淬透性以及多種機(jī)械特性與gcr15相當(dāng),，而對于振動和沖擊負(fù)荷的耐力,，則高于gcrl5，貴州微型不銹鋼軸承,，同時(shí)這種鋼的工藝性能較好,，鋼的生產(chǎn)和軸承制造成本有所降低，軸承的使用壽命也有所增加，因此可以在很大范圍內(nèi)與gcrl5相競爭,。

　　4．高溫軸承鋼

　�,。睂Ω邷叵鹿ぷ鞯妮S承鋼材的要求

　　現(xiàn)代技術(shù)如核動力系統(tǒng)、噴氣式發(fā)動機(jī)以及燃?xì)廨啓C(jī)等的工作溫度常達(dá)數(shù)百度以至數(shù)千度,，顯然普通的軸承鋼材無法應(yīng)用,。必須使用高溫軸承鋼或其他耐高溫材料。

　　通常認(rèn)為超過120℃的溫度條件,，便算是高溫工作條件,，此時(shí)普通軸承鋼會發(fā)生組織變化和屈服強(qiáng)度降低，精度逐步喪失,；而當(dāng)軸承工作溫度超過軸承材料回火溫度時(shí),，其硬度就明顯下降，工作溫度超過180℃時(shí)硬度就急劇下降,，很快出現(xiàn)早期疲勞和磨損,。

　　-軸承在高溫下運(yùn)轉(zhuǎn)精度和使用壽命的中心環(huán)節(jié)是-軸承在高溫下具有足夠的硬度和尺寸與形狀的穩(wěn)定程度，因此對于高溫軸承鋼提出如下要求：

　　1)高溫下硬度不低于hrc50～56,；金相組織穩(wěn)定,；

　　2)高溫尺寸穩(wěn)定性-，溫度膨脹系數(shù)小,，沒有顯著的組織變化,，抗蠕變性好，殘余應(yīng)力�,�,；

　　3)抗y化性好，生成的氧化膜與基體結(jié)合牢固,，而且耐磨性和疲勞強(qiáng)度好,，耐熱震性好，能經(jīng)受較快的溫度變化,，導(dǎo)熱性要好,；

　　4)作為軸承鋼所應(yīng)有的其他材料特性。

　�,。哺邷剌S承的常用鋼材在180℃以下的低負(fù)荷場合,，可將常用軸承鋼進(jìn)行高溫回火(160～300℃)使用，如果硬度不合要求,，可改用亞高溫軸承鋼gcrsiwv,，微型不銹鋼軸承定做，這種鋼的工作溫度在250℃左右,。在300℃左右的溫度下可采用cr4mo4v,，在538℃以下可采用w6cr4mo5v2,，超過此溫度則使用鈷基、鉻基或鉬基合金制造軸承,，而當(dāng)溫度超過81℃時(shí)可用碳化鈦,、碳化鎢等金屬陶瓷材料，更高溫度時(shí)可使用y化---等陶瓷材料,，用這類材料制成的軸承所能承受的g工作溫度可達(dá)1650℃,。

　　5．耐腐蝕軸承鋼

　　幾種高溫軸承鋼的壽命對比在普通軸承鋼已不能勝任的腐蝕性介質(zhì)環(huán)境中,，就要用耐腐蝕軸承鋼來制造軸承及其零件,，例如在接觸水或水蒸氣的水力機(jī)械中，在接觸酸和堿的化工機(jī)械中,，在接觸海水的艦艇船舶中,；儀器儀表中的軸承也常用耐腐蝕鋼制造，因?yàn)檩S承稍有銹蝕便會影響到它們的計(jì)量精度和反應(yīng)靈敏度,；食品工業(yè)中的軸承有時(shí)也用耐腐蝕鋼制造,，因?yàn)樗�希望軸承-腐蝕，不致有腐蝕物質(zhì)而引起食物污染,。耐腐蝕軸承鋼可分為兩大類：一類是馬氏體系不銹鋼用于要求硬度較高的場合,；一類是奧氏體系不銹鋼，用于要求有-耐腐蝕性的場合,。前者常添加相-量的鉬來取代部分鉻,，以---耐海水腐蝕的性能，后者的硬度較低,，負(fù)荷承載能力和使用壽命不及前者,。

　　許多耐腐蝕鋼也-高溫，兩種鋼材常常通用,，但二者的目標(biāo)卻不相同,，高溫用鋼材重點(diǎn)要求高溫硬度和高溫尺寸與形狀精度的穩(wěn)定性，而耐腐蝕鋼重點(diǎn)要求化學(xué)穩(wěn)定性�,，F(xiàn)代技術(shù)要求軸承在高溫,、高腐蝕性、無潤滑的條件下運(yùn)轉(zhuǎn),，例如新式原子鍋爐中的軸承要在鈉溶液中運(yùn)轉(zhuǎn),，上述高溫軸承鋼都不能適應(yīng)，這時(shí)需用特殊非鐵合金或陶瓷材料制造軸承了,。

　　國外常用的耐腐蝕鋼140r4mo具有較好的耐酸堿能力,，只是對于沸騰的稀硝s的耐力低于耐腐蝕鋼440c，而sus304的耐海水能力很強(qiáng),，常用來制造潛水泵以至潛水艇中的軸承,，但其硬度有些低,。這兩種鋼也-高溫。90r18mo的耐高溫和耐腐蝕能力都-,，甚至可在400℃的硝s或---的蒸氣中工作,。

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推力軸承安裝注意事項(xiàng)

平面推力軸承在裝配體中主要承受軸向載荷，其應(yīng)用廣泛,。雖然推力軸承安裝操作比較簡單,，但實(shí)際維修時(shí)仍常有錯誤發(fā)生，即軸承的緊環(huán)和松環(huán)安裝位置不正確,，結(jié)果使軸承失去作用,，軸頸很快地被磨損。緊環(huán)內(nèi)圈與軸頸為過渡配合,，當(dāng)軸轉(zhuǎn)動時(shí)帶動緊環(huán),，并與靜止件端面發(fā)生摩擦，在受到軸向作用力(fx)時(shí),，將出現(xiàn)摩擦力矩大于內(nèi)徑配合阻力矩,，導(dǎo)致緊環(huán)與軸配合面強(qiáng)制轉(zhuǎn)動，加劇軸頸磨損,。

因此,，推力軸承安裝時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。

(1)分清軸承的緊環(huán)和松環(huán)(根據(jù)軸承內(nèi)徑大小判斷,，孔徑相差o.1～o.5mm),。

(2)分清機(jī)構(gòu)的靜止件(即不發(fā)生運(yùn)動的部件，主要是指裝配體),。

(3)無論什么情況,，軸承的松環(huán)始終應(yīng)靠在靜止件的端面上。

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