1. 軸承的材質是鋁合金還是碳鋼
軸承內外圈滾道和滾動體在很高的接觸應力作用下進行相對滾動運動,一般接觸應力在1000
~
4000MPa
之間,同時軸承內部不可避免地存在著滑動摩擦和滾動摩擦,因此製造軋機軸承的材料必須具有以下特性:接觸疲勞強度高,硬度高,耐磨性好,組織穩定性好,純凈度高,加工性能好。
1.1.1
高碳鉻軸承鋼
高碳鉻軸承鋼是含鉻1.30
~
1.65%
的高碳合金鋼,其特點是:熱處理後的顯微組織比較均勻穩定、硬度高而均勻、耐磨性好、接觸疲勞強度高、具有良好的尺寸穩定性和耐腐蝕性。這種鋼可以滿足在一般工況條件下運轉的軸承使用要求。常用高碳鉻軸承鋼的牌號是GCr15
和GCr15SiMn,這兩種鋼的性能基本相同,但GCr15SiMn
鋼的淬透性比GCr15
鋼好,
因此對於較大尺寸的軸承零件採用GCr15SiMn鋼,由於GCr15SiMn
鋼的裂紋敏感性較大,沖擊韌性差,對於大壁厚的軋機和礦山軸承還不能完全滿足使用要求,鐵道部首先提出客車軸承不允許使用GCr15SiMn
鋼,對於大壁厚的軋機和礦山機械軸承在承受沖擊載荷大的條件下,GCr15SiMn
鋼也限制使用。現已開發出GCr18Mo
GCr15SiMo
等高淬透性鋼,其性能比GCr15SiMn
鋼優越,可在鐵路軸承,軋機軸承,礦山機械軸承上替代GCr15SiMn鋼使用。
2. 軸承的材質是什麼鋼
高純度鐵碳合金鋼!
軸承鋼主要用於製造滾動軸承的滾動體和套圈。由於軸承應具備長壽命、高精度、低發熱量、高速性、高剛性、低噪音、高耐磨性等特性,因此要求軸承鋼應具備:高硬度、均勻硬度、高彈性極限、高接觸疲勞強度、必須的韌性、一定的淬透性、在大氣的潤滑劑中的耐腐蝕性能。為了達到上述性能要求,對軸承鋼的化學成分均勻性、非金屬夾雜物含量和類型、碳化物粒度和分布、脫碳等要求嚴格。軸承鋼總體上向高質量、高性能和多品種方向發展。軸承用鋼按特性及應用環境劃分為:高碳鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼、高溫軸承鋼、不銹軸承鋼及專用的特種軸承材料。
為適應高溫、高速、高負荷、耐蝕、抗輻射的要求,需要研製一系列具有特殊性能的新型軸承鋼。為了降低軸承鋼的氧含量,發展了真空冶煉、電渣重熔、電子束重熔等軸承鋼的冶煉技術。而大批量軸承鋼的冶煉由電弧爐熔煉,發展成各種類型初煉爐加爐外精煉。目前,採用容量大於60噸初煉爐+LF/VD或RH+連鑄+連軋工藝生產軸承鋼,以達到高質量、高效率、低能耗之目的。在熱處理工藝方面,由車底式爐、罩式爐發展成連續可控氣氛退火爐熱處理。目前,連續熱處理爐型最長為 150m,加工生產軸承鋼的球化組織穩定和均勻,脫碳層小,消耗能量低。
20世紀70年代以來,隨著經濟發展和工業技術進步,軸承的應用范圍擴大;而國際貿易的發展,又推動了軸承鋼標准國際化和新技術、新工藝及新裝備的開發和應用,效率高、質量高、成本低的配套技術和工藝裝備應運而生。日本和德國等均建成了高潔凈度、高質量的軸承鋼生產線,使鋼的產量迅速增加,鋼的質量和疲勞壽命大幅度提高。日本和 瑞典生產的軸承鋼的氧含量降到10ppm以下。80年代末期,日本山陽特鋼公司的先進水平為5.4ppm,達到了真空重熔軸承鋼的水平。
軸承的接觸疲勞壽命對鋼組織的均勻性非常敏感。提高潔凈度(減少鋼中的雜質元素和夾雜物含量),促使鋼中的非金屬夾雜物和碳化物細小均勻分布,可以提高軸承鋼的接觸疲勞壽命。軸承鋼使用狀態下的組織應是回火馬氏體基體上均勻分布著細小的碳化物顆粒,這樣的組織可以賦予軸承鋼所需要的性能。高碳軸承鋼中的主要合金元素有碳、鉻、 硅、錳、釩等。
如何獲得球化組織是軸承鋼生產中的重要問題,控軋控冷是先進軸承鋼的重要生產工藝。通過控軋或軋後快冷消除了網狀碳化物,獲得合適的預備組織,可以縮短軸承鋼球化退火時間,細化碳化物,提高疲勞壽命。近年來,俄羅斯和日本採用低溫控軋(800℃~850℃以下),軋後採用空冷加短時間退火,或完全取消球化退火工藝,就可得到合格的軸承鋼組織。軸承鋼的650℃溫加工也是新型技術。共析鋼或高碳鋼熱加工前若具有細晶粒組織或在加工過程能形成細晶粒,則在(0.4~0. 6)熔化溫度范圍內,在一定應變速率下,呈現出超塑性。美國海軍研究院(NSP)對5 2100鋼進行了650℃溫加工試驗表明,在650℃下真應變 2.5不發生斷裂。因此,有可能以650℃溫加工來代替高溫加工並與球化退火工藝結合起來,這對簡化設備和工序、節約能源、提高質量有重要意義。
在熱處理方面,在提高球化退火質量,獲得細小、均勻、球形的碳化物以及縮短退火時間或取消球化退火工序的研究方面有了進展,即盤條生產採用兩次組織退火,將拉拔後的720℃~730℃再結晶退火改為760 ℃的組織退火。這樣可以得到硬度低、球化好、無網狀碳化物的組織,關鍵要保證中間拉拔減面率≥14%。該工藝使熱處理爐的效率提高25%~30%。連續式球化退火熱處理技術是軸承鋼熱處理的發展方向。
各國都在研究和開發新型軸承鋼,擴大應用和代替傳統的軸承鋼。如快速滲碳軸承鋼,通過改變化學成分來提高滲碳速度,其中碳含量由傳統的0.08%~0.20%提高到0.45%左右,滲碳時間由7小時縮短到30 分鍾。開發了高頻淬火軸承鋼,用普通中碳鋼或中碳錳、鉻鋼,通過高頻加熱淬火來代替普通軸承鋼,既簡化了生產工序又降低了成本,並提高了使用壽命。日本研製的GCr465、SCM465疲勞壽命比SUJ?2高2~4倍。由於在高溫、腐蝕、潤滑條件惡劣的環境下使用軸承愈來愈多,過去使用的M50(CrMo4V)、440C(9Cr18Mo)等軸承鋼已不能滿足使用要求,急需研製加工性能好、成本低、疲勞壽命長、能適合不同目的和用途的軸承用鋼,如高溫滲碳鋼 M50NiL、易加工不銹軸承鋼50X18M以及陶瓷軸承材料等。
針對GCr15SiMn鋼淬透性低的弱點,我國開發了高淬透性和淬硬性軸承鋼GCr15SiMo,其淬硬性HRC≥60,淬透性J60≥25mm。GCr15SiMo的接觸疲勞壽命L10和L50分別比GCr15Si Mn提高73%和68%,在相同使用條件下,用G015SiMo鋼製造的軸承的使用壽命是GCr15SiMo鋼的兩倍。近年來,我國還開發了能節約能源、節約資源和抗沖擊的GCr4軸承鋼。與GCr15相比,GCr4的沖擊值提高了66%~104%,斷裂韌性提高了67%,接觸疲勞壽命L10提高了12%。GCr4鋼軸承採用高溫加熱?表面淬火熱處理工藝。與全淬透的GCr15鋼軸承相比,GCr4鋼軸承的壽命明顯提高,可用於重載高速列車軸承。
今後軸承鋼主要向高潔凈度和性能多樣化兩個方向發展。提高軸承鋼的潔凈度,特別是降低鋼中的氧含量,可以明顯延長軸承的壽命。氧含量由28ppm降低到5ppm,疲勞壽命可以延長1個數量級。為了延長軸承鋼的壽命,人們多年來一直致力於開發應用精煉技術來降低鋼中的氧含量。通過不懈的努力,軸承鋼中的最低氧含量已從20世紀60 年代的28ppm 降低到90年代的5ppm。目前,我國可以將軸承鋼中的最低氧含量控制在 10ppm左右。軸承使用環境的變化要求軸承鋼必須具備性能的多樣化。如設備轉速的提高,需要准高溫用(200℃以下)軸承鋼(通常採用在 SUJ2鋼的基礎上提高Si含量、添加V和Nb的方法來達到抗軟化和穩定尺寸的目的);腐蝕應用場合,需要開發不銹軸承鋼;為了簡化工藝,應該開發高頻淬火軸承鋼和短時滲碳軸承鋼;為了滿足航空航天的需要,應開發高溫軸承鋼。
3. 軸承材質有哪些,分別有哪些優點
一般的軸承材質主要有:不銹鋼、軸承鋼、碳鋼三種。不銹鋼,不長銹,主要用於長期水下作業的機械或高端的醫用產品,當然價格也相對要高;大部分軸承的材質都是軸承鋼,這是軸承最常用的材質,屬於一種合金,人本、哈爾濱、捷威軸承等國產軸承的材質都是軸承鋼,有一定的硬度和溫度伸縮值;碳鋼,也是屬於一種合金,但是硬度和軸承鋼沒法比,一般用於質量較差的組裝軸承,相對的價格也較低。
4. 軸承是用什麼材料做成
軸承一般用的是高碳鋼
GCr15
,就是俗稱的軸承鋼。別的還有滲碳軸承鋼、不銹軸承鋼、耐
高溫軸承鋼、中碳耐沖擊軸承鋼,現在最新型的軸承材料是陶瓷
軸承鋼的特點:
一、接觸疲勞強度
軸承在周期負荷的作用下,接觸外表很輕易發作疲憊破壞,即涌現龜裂剝落,這是軸承的重要破壞情勢。因而,為了進步軸承的運用壽命,軸承鋼必需具備很高的接觸疲憊強度。
二、耐磨性能
軸承任務時,套圈、滾動體和維持架之間不只發作滾動摩擦,而且也會發作滑動摩擦,從而使軸承零件一直地磨損。為了增加軸承零件的磨損,維持軸承精度穩固性,延伸運用壽命,軸承鋼應有很好的耐磨性能。
三、硬度
硬度是軸承質量的重要質量之一,對接觸疲憊強度、耐磨性、彈性極限都有間接的影響。軸承鋼在運用狀況下的硬度個別要到達HRC61~65,能力使軸承取得較高的接觸疲憊強度和耐磨性能。
四、防銹性能
為了避免軸承零件和成品在加工、寄放和運用歷程中被侵蝕生銹,請求軸承鋼應具備良好的防銹性能。
五、加工性能
軸承零件在消費歷程中,要經過許多道冷、熱加工工序,為了滿意少量量、高效力、高質量的請求,軸承鋼應具備良好的加工性能。例如,冷、熱成型性能,切削加工性能,淬透性等。
軸承鋼除了上述基礎請求外,還應當到達化學成分恰當、外部組織平均、非金屬攙雜物少、外部外表缺點契合規范以及外表脫碳層不超越規則濃度等請求。
5. 做彈簧用什麼材質!要求硬度高疲勞壽命好
65Mn是最常用的彈簧鋼材料,另外,還有合金鋼彈簧鋼:55Si2Mn 、60Si2Mn 、60Si2MnA等。合金鋼彈簧鋼的抗疲勞性能就很好。
6. 彈簧鋼和不銹鋼哪個做彈簧好
要論彈性,還是彈簧鋼的彈性好。但是,在一些特殊的場合,還是要不銹鋼材專料製作的彈簧才行。屬比如:抽水馬桶里的按鍵的彈簧,如果是普通的彈簧鋼彈簧,時間長了就會生銹,就會失去彈性;而如果是不銹鋼材料製作的彈簧就發揮其不容易生銹的優勢了。
7. 彈簧什麼樣的材質好
彈簧鋼牌號:
●特性及適用范圍:
是應用廣泛的硅錳彈簧鋼,強度、彈性和淬透性較 55Si2Mn稍高。適於鐵道車輛、汽車拖拉機工業上製作承受較大負荷的扁形彈簧或線徑在30mm以下的螺旋彈簧、也適於製作工作溫度在250 ℃以下非腐蝕介質中的耐熱彈簧以及承受交變負荷及在高應力下工作的大型重要卷制彈簧。
●化學成份:
碳 C :0.56~0.64
硅 Si:1.60~2.00
錳 Mn:0.60~0.90
硫 S :≤0.030
磷 P :≤0.030
鉻 Cr:≤0.35
鎳 Ni:≤0.35
銅 Cu:≤0.25
●力學性能:
抗拉強度 σb (MPa):≥1568(160)
屈服強度 σs (MPa):≥1372(140)
伸長率 δ10 (%):≥5
斷面收縮率 ψ (%):≥20
硬度 :熱軋,≤321HB;冷拉+熱處理,≤321HB
諾貝爾批發各國彈簧鋼用途介紹
55Si2MnB—特性:性能與55Si2Mn鋼相近,但淬透性更高,在油中臨界淬透直徑約為90~180mm,疲勞強度也顯著提高。用途:適用於製造中、小型截面的鋼板彈簧,如汽車上的前後副鋼板彈簧。
55SiMnVB—特性:強度、韌及塑性及淬透性均比60Si2MnA鋼高,油中臨界淬透直徑約為50~107mm;熱加工性能良好,熱處理時表面脫碳傾向小,回火穩定性好。用途:適用於製造中型截面尺寸的板彈簧和螺旋形彈簧,可代替60SiMnA鋼使用。
55Si2Mn—特性:強度大、彈性極限好,屈服比值高,熱處理後韌性較好,焊接性差,冷變形塑性低,切削性尚好,淬透性較65、65Mn鋼高,臨界淬透直徑:油中約為25~57mm;水中約為44~88mm;此鋼宜油淬、水淬時有形成裂紋傾向,無回火脆性傾向,且具有抗回火穩定和抗鬆弛穩定性;鋼中夾雜物較高,軋制較困難,表面易出疵病,脫碳傾向大;適宜在淬火並中溫回火狀態下使用。用途:適用於製造鐵道車輛、汽車、拖拉機等承受中等載荷的扁形彈簧、直徑<25mm的螺旋形彈簧、緩沖彈簧以及汽缸安全閥門等高應力下工作的重要彈簧。
60SiMn、60Si2MnA—與55Si2Mn鋼相比,強度和彈性極限均稍高(其中60Si2MnA鋼更好),淬透直性也較好,在油中臨界淬透直約為37~73mm,其他性能相同;主要使用狀態為淬火並中溫回火下使用。用途:此鋼應用廣泛,適用於製造鐵道車輛、汽車、拖拉機等工業上製造承受較大載荷的扁彈簧或直徑≤30mm的螺旋形彈簧,如汽車、火車車箱下部承受應力和振動用板彈簧、安全閥和止回閥上彈簧以及工作溫度<250℃非腐蝕性介質中的耐熱彈簧;用於承受交變載荷和高應力下工作的大型重要卷制彈簧和承受劇烈磨損的機械零件。
60Si2CrA—特性:與60Si2MnA鋼相比,塑性相近,但抗拉強度和屈服點均較高;熱處理過熱敏感性和脫碳傾向小,淬透性高,油中臨界淬透直徑約為37~114mm,但有回火脆性傾向;一般在淬火並中溫回火下使用。用途:適用於製造承受高應力及工作溫度<300C條件下工作的彈簧,如調速器彈簧、汽輪機氣封彈簧、高壓力水泵碟形彈簧及冷凝器支承簧等。
60Si2CRVA—特性和用途與60Si2CrA鋼相近,但彈性極限和高溫力學性能更好。用途:適用於製造工作溫度在低於300~350℃條件下使用的耐熱彈簧及承受沖擊性應力和高載荷的重要彈簧。
55CeMnA、60CrMnA—特性:具有較高的強度、塑性,焊接性差、可切削性尚可,淬透性比硅錳或硅鉻彈簧鋼好,油中臨界高,脫碳傾向比硅錳鋼低,回火脆性傾向較大,故應選擇合適的回火溫度和冷卻速度;一般在淬火並中溫回火狀態下使用。用途:適用於製造汽車、拖拉機等工業上製造較大載荷和應力條件下工作的板彈簧和直徑較大(可達50mm)的螺旋形彈簧。
60CrMnMoA—特性:經熱處理後具有和60CrMnA鋼相同的綜合力學性能,此外,不宜具有更好的淬透性,在油中臨界淬透直徑約為100mm,且無回火脆性傾向。用途:適用於製造車輛、拖拉機等工業上用於受重載應力較大和直徑較大(可達100mm)的螺旋形彈簧。
50CrVA—特性:有較高韌性、強度和彈性極限、疲勞強度,較低的彈性模量、較高的屈強比和淬透性,直徑在30~45mm的圓棒試樣,油中可淬透;熱處理時過熱和脫碳傾向小,沖擊韌性也良好;但焊接性差,冷變形塑性低,熱加工時具有形成白點的敏感性;主要在淬火並中溫回火後使用。用途:適用於製造大截面的高載荷重要彈簧及工作溫度低於300℃的閥門彈簧、活塞彈等;也可用於非腐蝕性介質中、工作溫度<400℃的其創收大截面的重要調質零件。
60W4MnBA—特性:性能與60CrMnA鋼基本相似,但有更好的淬透性,在油中臨界淬透直徑約為100~150mm。用途:適用於製造大型彈簧,如推土機上的疊板彈簧,船舶上的大型螺旋彈簧和扭力彈簧。
30W4Cr2VA—特性:一種高強度的耐熱彈簧鋼,有良好的室溫和高溫力學性能,特別高的淬透性;回火穩定性甚佳,熱加工性良好,適宜在調質狀態下使用。用途:適用於製造溫度≤500℃條件下的熱彈簧,如鍋爐主要安全彈簧、汽輪機上氣封彈簧片等。
諾貝爾批發原廠彈簧鋼熱處理方式簡介:
彈簧鋼按其加工成型方式分為熱成型和冷成型兩類,由於加工方式的不同,在後續的熱處理方式也不盡相同,具體如下:
1熱成型彈簧的熱處理
直徑或板厚大於10-15mm的大型彈簧件,多用熱軋盤條拉拔的鋼絲或鋼板製成。
加工及熱處理為:先把彈簧鋼絲加熱到高於正常淬火溫度50-80℃的條件下熱捲成型,然後淬火+中溫回火,獲得彈性極限和疲勞強度極佳的回火索氏體。彈簧鋼淬火加熱應選用少氧或無氧化的設備如鹽浴爐、保護氣氛爐等,防止氧化脫碳。
彈簧鋼熱處理後還要進行噴丸處理,強化表面,產生殘余壓應力,提高疲勞強度。
熱軋彈簧鋼採用的工藝流程為:扁鋼剪斷——>加熱壓彎成形後余熱淬火+中溫回火+噴丸——>包裝。
2冷成型彈簧的熱處理
直徑小於8mm的彈簧件,常用冷拔鋼絲冷捲成形。冷拉鋼絲製造工藝及後續熱處理,主要是以下三類:
1)鉛浴處理冷拉鋼絲
先將鋼絲連續拉拔三次,總變形量達到50%,接著加熱到Ac3以上溫度使其奧氏體化,隨後在450-550℃的鉛浴中等溫處理,奧氏體轉化為索氏體組織。屈服強度為1600Mpa,冷捲成形後,在200-300℃退火消除應力即可。
2)油淬火回火鋼絲
鋼絲拉拔到處理尺寸後,進行油淬火回火。這類鋼絲的強度不如鉛浴處理的鋼絲,但性能均勻一致,成本較低。冷捲成形後,進行去應力處理。
3)退火狀態鋼絲
將鋼絲拉拔到規定尺寸,再進行退火處理。軟化後的鋼絲冷捲成形後,需經過淬火+中溫回火後才能獲得所需的力學性能。
諾貝爾彈簧鋼的概念:
彈簧鋼是指由於在淬火和回火狀態下的彈性,而專門用於製造彈簧和彈性元件的鋼。
鋼的彈性取決於其彈性變形的能力,即在規定的范圍之內,彈性變形的能力使其承
受一定的載荷,在載荷去除之後不出現永久變形。
彈簧鋼的特性:
彈簧鋼應具有優良的綜合性能,如力學性能(特別是彈性極限、強度極限、屈強比)、
抗彈減性能(即抗彈性減退性能,又稱抗鬆弛性能)、疲勞性能、淬透性、物理化學性
能(耐熱、耐低溫、抗氧化、耐腐蝕等)。
為了滿足上述性能要求,彈簧鋼具有優良的冶金質量(高的純潔度和均勻性)、良
好的表面質量(嚴格控製表面缺陷和脫碳)、精確的外形和尺寸。
8. 哪種不銹鋼做彈簧穩定性比較好
適合做彈簧的不銹鋼材料有很多,最常用的為:
304 是一種通用性的不銹鋼,它廣版泛地用於製作要求良好權綜合性能(耐腐蝕和成型性)的設備和機件。
301 不銹鋼在形變時呈現出明顯的加工硬化現象,被用於要求較高強度的各種場合。
302 不銹鋼實質上就是含碳量更高的304不銹鋼的變種,通過冷軋可使其獲得較高的強度。
316 不銹鋼含有鉬抗點腐蝕能力大大地優於304不銹鋼。而且316不銹鋼具有良好的焊接性能。
希望能幫助到您!謝謝!
9. 不同軸承的材質應如何選擇。
1、滾動軸承內外圈和滾動體用高強度、耐磨性好的鉻錳高碳鋼,硬度高,工作表面要求摩擦拋光; 2、保持架選用較軟材料製造,常用低碳鋼; 軸承材料軸承內外圈和球真空脫氣處理的高碳鉻軸承鋼GCR15是生產精確內外圈和球的標准材料。 該材料跟美國AISL52100,德國DIN100Cr6,日本JISSUJ2規格一致。 製造軸承的材料|軸承鋼的化學成分組成|軸承鋼介紹 軸承的內外套圈、鋼球的材料為軸承鋼(真空熱處理)。大部分的軸承,使用JIS鋼種中的SUJ2,也就是國內的鉻鋼(GCr15)。 SUJ2的化學成分,在世界各國,作為軸承用材料已規格化。比如:與AISL52100(美國)、DIN100Cr6(西德)、 BS535A99(英國)等均屬同種鋼。使用該材料,有效的提高了軸承的扭矩性能、降低噪音,延長壽命。 但在潮濕或者高溫的環境下,需使用馬氏體型不銹鋼材料。 注意: 1軸承鋼管用鋼的殘余銅含量(熔煉分析)應不大於0.20%。 2氧含量在鋼坯或鋼材上測定。 3盤條用鋼的硫含量(熔煉分析)應不大於0.020%。 軸承保持架-HCH&CTK標準的保持架是由冷軋碳鋼做成的,但在腐蝕性環境,不平行情況,或高速運轉情況下, 可以根據要求採用不銹鋼、尼龍或酚醛樹脂保持架。 軸承防塵蓋和軸承密封圈-HCH&CTK防塵蓋以碳鋼為標准,有必要時也可以選用AISI-300不銹鋼。 HCH&CTK採用不同種類的密封圈材料來實現對高溫操作的要求和與潤滑脂的兼容。 丁睛橡膠是我們使用的標准材料,而在高溫作業下則經常採用碳氟化合物,硅樹脂,聚四氟乙烯材料的密封圈。 軸承潤滑劑-HCH&CTK帶防塵蓋和密封圈的軸承都注入標準的潤滑脂。 根據要求可以使用不同的潤滑劑,開口式的用標准潤滑油。原文地址: http://www.nskfag.org/news/201011_32204.html