① 陶瓷軸承
上海軸研提供關於陶瓷軸承簡介,用途,優點,應用領域等相關知識
簡介
陶瓷軸承作為一種重要的機械基礎件,由於其具有金屬軸承所無法比擬的優良性能,抗高溫、超強度等在新材料世界獨領風騷。近十多年來,在國計民生的各個領域中得到了日益廣泛的應用。航空航天、航海、核工業、石油、化工、輕紡工業、機械、冶金、電力、食品、機車、地鐵、高速機床及科研手慧國防軍事技術等領域需要在高溫、高速、深冷、易燃、易爆、強腐蝕、真空、電絕緣、無磁、干摩擦等特殊工況下工作,陶瓷軸承不可或缺的替代作用正在被人們逐漸地認識。隨著加工技術的不斷進步,工藝水平的畢蠢答日益提高,陶瓷軸承的成本不斷下降,已經從過去只在一些高、精、尖領域小范圍內應用,逐步推廣到國民經濟各個工業領域,產品市場價格也逐漸接近實用化,達到用戶可接受的程度,陶瓷軸承大面積應用的浪潮已經涌來!
優點
第一,由於陶瓷幾乎不怕腐蝕,所以,陶瓷滾動軸承適宜於在布滿腐蝕性介質的惡劣條件下作業。 第二,由於陶瓷滾動小球的密度比鋼低,重量更要輕得多,因此轉動時對外圈的離心作用可降低40%,進而使用壽命大大延長。 第三,陶瓷受熱脹冷縮的影響比鋼小,因而在軸承的間隙一定時,可允許軸承在溫差變化較為劇烈的環境中工作。 第四,由於陶瓷的彈性模量比鋼高,受力時不易變形,因此有利於提高工作速度,並達到較高的精度。
主要用途
陶瓷軸承具有耐高溫、耐寒、耐磨、耐腐蝕、抗磁電絕緣、無油自潤滑、高轉速等特性。可用於極度惡劣的環境及特殊工況,可廣泛應用於航空、航天、航海、石油、化工、汽車、電子設備,冶金、電力、紡織、泵類、醫療器械、科研和國防軍事等領域,是新材料應用的高科技產品。陶瓷軸承的套圈及滾動體採用全陶瓷材料,有氧化鋯(ZrO2)、氮化硅(Si3N4)、碳化硅(Sic)三種。保持器採用聚四氟乙烯、尼龍66,聚醚醯亞氨,氧化鋯、 氮化硅,不銹鋼或特種航空鋁製造,從而擴了陶瓷軸承的應用面。
應用領域
醫療器械、低溫工程、光學儀器、高速機床、高速電機、印刷機械、食品加工機械。
編輯本段按用途分類
(1)高速軸承:具有耐寒性、受力彈性小、抗壓力大、導熱性能差、自重輕、摩擦系數小等優點,可應用在12000轉/分-75000轉/分的高速主軸及其它高精度設備中; (2)、耐高溫軸承:材料本身具有耐高溫度1200℃,且自潤滑好,使用溫度在100℃-800℃間不產生因溫差造成的膨脹。可應用在爐窯,制塑、制鋼等高溫設備中; (3)、耐腐蝕軸承:材料本身具有耐腐蝕的特性,可應用在強酸、強鹼、無機、有機鹽、海水等領域,如:電鍍設備,電子設備,化工機械、船舶製造、醫療器械等。 (4)、防磁軸承:因無磁不吸粉塵,可減少軸承提前剝落、雜訊大等。可用在退磁設備。精密儀器等領域。 (5)、電絕緣軸承:因電阻力高,可免電弧損傷軸承,可用在各種要求絕緣的電力設備中。 (6)、真空軸承:因陶瓷材料獨具的無油自潤滑特性,在超高真空環境中,可克服普通軸檔拍承無法實現潤滑之難題。 註:以上五種類別軸承,同一套軸承可應用到高溫、高速、酸鹼、磁場、非絕緣中,但因材料性能有所不同(請參閱稀土陶瓷材料性能表)故請客戶選擇產品時,根據自己所應用的場合,來挑選材料最適合的陶瓷軸承。
按材料分類
氧化鋯全陶瓷軸承
全陶瓷軸承具抗磁電絕緣、耐磨耐腐蝕、無油自潤滑、耐高溫耐高寒等特點
, 可用於極度惡劣環境及特殊工況。套圈及滾動體採用氧化鋯(ZrO2)陶瓷材料,保持器使用聚四氟乙烯(PTFE)作為標准配置,一般也可使用玻璃纖維增強的尼龍66(RPA66-25),特種工程塑料(PEEK,PI),不銹鋼(AISISUS316),黃銅(Cu)等。
氮化硅全陶瓷軸承
氮化硅全陶瓷軸承套圈及滾動體採用氮化硅(Si3N4)陶瓷材料,保持器使用聚四氟乙烯(PTFE)作為
標准配置,一般也可使用RPA66-25,PEEK,PI,以及酚醛夾布膠木管等。SiN4制全陶瓷軸承相比較ZrO2材料可適用於更高轉速及負荷能力,以及適用於更高的環境溫度。同時可提供用於高速高精度高剛性主軸的精密陶瓷軸承,最高製造精度達P4至UP級。
滿裝球全陶瓷軸承
滿裝球型全陶瓷軸承一面帶添球缺口,因採用無保持架結構設計,可以比標准結構的軸承裝入多的陶瓷
球,從而提高其負荷能力,另外還可避免因保持架材料的限制,可達到陶瓷保持架型全陶瓷軸承耐腐蝕及耐溫效果。該系列軸承不適宜較高轉速,安裝時應注意將缺口面裝於不承受軸向負荷的一端。
混合陶瓷球軸承
陶瓷球特別是氮化硅球具有低密度、高硬度、低摩擦系數,耐磨、自潤滑及剛性好等特點,特別適合做高速、高精度及長壽命混合陶瓷球軸承的滾動體(內外圈為金屬)。一
般內外圈採用軸承鋼(GCr15)或不銹鋼(AISI440C),陶瓷球可選用ZrO2,Si3N4,或SiC材料。
按技術等級分類
(1)、深溝球軸承
(技術等級為:P4、P5、P6、P0) 深溝球軸承,最具代表性的滾動軸承,用途廣泛,可承受徑向負荷與雙向軸向負荷。適用於高速旋轉及要求低雜訊、低振動的場合或鋼質軸承所不能應用的高溫、高寒、腐蝕、磁場、非絕緣等領域。
(2)、調心球軸承
調心球軸承
的外圈滾道呈球面,自動調心,可補充不同心度和軸撓度造成的誤差。用於產生軸與外殼的不同心或軸撓曲部位及高溫、低寒、腐蝕、磁場非絕緣等要求的調心部位。註:傾斜度不能超過3度。
(3)、單列角接觸球軸承
(技術等級為:P4、P5、P6、P0) 角接觸軸承適用於高速及高精度旋轉,在高溫、磁場、水中等不影響其精度,並可承受合成負荷。標準的接觸角為15°、30°和40°,接觸角越大軸向負荷能力越大,接觸角越小軸承可承受徑向負荷與單向軸向負荷。一般採取成對安裝。請在選購時加以注意。
(4)、單向推力球軸承
單向推力球軸承,是由帶有球滾動滾道的墊圈形套圈和組裝著球的保持架組成。可以承受軸向負荷,但不能承受徑向負荷。
② GCr15軋材|鍛材 GCr15軸承鋼球化退火工藝
GCr15產品包括軋材和鍛材,主要應用於地鐵、機車、鐵路貨車、高鐵、動車和汽車軸承。GCr15滾珠軸承鋼是質量要求極高的專用鋼種,成分穩定,質量提升顯著。在各種高速轉動機械中,軸承不可或缺,而軸承鋼用於製造滾動軸承。
軸承工作時承受高頻、變應力,且載荷集中,滾動體和套圈表面承受極大壓力,一般高達1500-5000M Pa。此外,軸承旋轉時還要承受離心力,產生滾動與滑動,導致摩擦。這些力的綜合作用可能導致軸承失效。
傳統模鑄工藝在軸承鋼生產中佔有重要地位,但近年來連鑄技術發展迅速。連鑄表面質量優於模鑄,成材率和價格更有優勢。
GCr15鋼化學成分主要包括碳、鉻等元素,化學成分影響鋼的性能。球化退火是調整鋼性能的重要工藝,通過對比不同工藝對鋼材硬度、球化程度和脫碳量的影響,可提高軸承鋼的性能。
在對比試驗中,工藝一退火後,鋼材硬度偏低(HB 173-179),脫碳量為0.22-0.24 mm,球化級別為1級。工藝二退火後,鋼材硬度提高至HB 190-199,脫碳量為0.20-0.22 mm,球化級別為2級,優於工藝一。
③ 乘地鐵能不能帶彈珠 乘地鐵可以帶彈珠嗎
乘地鐵可以帶彈珠嗎1、乘地鐵可以帶彈珠
2、鋼珠是金屬磨料的一種,主要品種有不銹鋼丸、鑄鋼丸、鋁丸、鋼絲切丸、研磨丸、銅丸。鋼珠根據生產加工工藝分為研磨鋼珠,鍛造鋼珠,鑄造鋼珠。根據加工材料分為軸承鋼珠,不銹鋼珠,碳鋼珠,銅軸承鋼珠·合金鋼珠等。其中軸承鋼珠為工業的重要基礎零部件,合金鋼珠是以碳、鉻、錳、鉬等為主要添加金屬元素,並通過鍛打、旋壓、軋制和鑄造等方式生成的一種球狀形鐵合金耐磨體。
④ 地鐵車輛輪對軸承更換周期
不小於30000小時。根據查詢鐵路局官網得知,鐵路輪對軸承採用原裝進口NSK耐高溫軸承,更換周期不小於30000小時,別的配件設計使用壽命不小於20年。
⑤ 軸承基礎知識之軸承對用鋼有什麼要求是什麼
滾動軸承用材包括滾動軸承零件用材和保持架、鉚釘及其他輔助困尺材料。滾動軸承及其零件絕大多數由鋼製成,滾動軸承用鋼通常是高碳鉻鋼及滲碳鋼。隨著近代科學技術的發展和滾動軸承使用量日益增加,對軸承的要求越來越高,如高精度、長壽命及高可靠性等。對於一些特殊用途軸承,還要求軸承材料具有耐高溫、抗腐蝕、無磁性、超低溫、抗輻射等性能。除此之外,軸承材料還包括合金材料、有色金屬和非金屬材料等。另外,用陶瓷材料製造的軸承現已應用於機車、汽車、地鐵、航空、航天、化工等領域。
滾動軸承對材料的基本要求在很大程度上取決於軸承的工作性能。選擇製造滾動軸承的材料是否合適,對其使用性能和壽命將有很大影響。一般情況下,滾動軸承的主要破壞形式是在交變應力作用下的疲勞剝落,以及由於摩擦磨損而使軸承精度喪失。此外,還有裂紋、壓痕、銹蝕等原因造成軸承的非正常破壞。因此,滾動軸承應具有高的抗塑性變形能力,少的摩擦磨損,良好的旋轉精度、良好的尺寸精度和穩定性,以及長的接觸疲勞壽命。而且其中很多性能是由材料和熱處理工藝所共同決定的。由於滾動軸承對材料的基本要求是由軸承的破壞形式決定的,所以要求製造滾動軸承的材料經過後工序的一定熱處理後應具備下列性能:
一 高的接觸疲勞強度
接觸疲勞破壞是軸承正常破壞的主要形式。滾動軸承運轉時,滾動體在軸承內、外圈的滾道間滾動,其接觸部分承受周期性交變載荷,多者每分鍾可達數十萬次,在周期性交變應力的反復作用下,接觸表面出現疲勞剝落。滾動軸承開始出現剝落後便會引起軸承振動、噪音增大工作溫度急劇上升,致使軸承最終損壞,這種破壞形式稱為接觸疲勞破壞。因此,要求滾動軸承用鋼應具有高的接觸疲勞強度。
二 高的耐磨性
滾動軸承正常工作時,除了發生滾動摩擦外,還伴有滑動摩擦。發生滑動摩擦的主要部位是:滾動體與滾道之間的接觸面、滾動體和保持架兜孔之間的接觸面、保持架和套圈引導擋邊之間以及滾子端面與套圈引導擋邊之間等。滾動軸承中滑動摩擦的存在不可避免地使軸承零件產生磨損。如果軸承鋼的耐磨性差,滾動軸承便會因磨損而過早地喪失精度或因旋轉精度下降而使軸承振動增加、壽命降低。因此,要求軸承鋼應具有高的耐磨性。
三 高的彈性極限
滾動軸承工作時,由於滾動體與套圈滾道之間接觸面積很小,軸承在承受載荷時,尤其是在承受較大載荷的情況下,接觸表面的接觸壓力很大。為了防止在高接觸應力下發生過大的塑性變形,使軸承亂局精度喪失或發生表面裂紋,因此,要求軸承鋼應具有高的彈性極限。
四 適宜的硬度
硬度是滾動軸承的重要指標之一。它與材料接觸疲勞強度、耐磨性、彈性極限有著密切的關系,直接影響著滾動軸承的壽命,軸承的硬度通常要根據軸承承受載荷的方式和小、軸承尺寸和壁厚的總體情況來決定。滾動軸承用鋼的硬度要適宜,過大或過小都將影響軸承使用壽命。眾所周知,滾動軸承的主要失效形式是接觸疲勞破壞,以及由於耐磨性差或尺寸不穩定而使軸承精度喪失;軸承零件如果缺乏一定的韌性,在承受較大沖擊載荷時又會由於發生脆斷而導致軸承的破壞。所以,一定要根據軸承的具體情況和破壞的方式來確定軸承的硬度。對於由於疲勞剝落或耐磨性差使軸承精度喪失的情況,軸承零件應選用較高的硬度;對於承受較大沖擊載荷的軸承(例如軋機:軸承、鐵路軸承和一些汽車軸承等),應適當降低硬度以提高軸承的韌性是十分必要的。
五 一定的沖擊韌性
很多滾動軸承在使用過程中都會受—定的沖擊載荷,因此要汪陪高求軸承鋼具有一定的韌性,以保證軸承不因沖擊而破壞。對於承受較大沖擊載荷的軸承例如軋機軸承、鐵路軸承等要求材料具有相對較高的沖擊韌性和斷裂韌性,這些軸承有的用貝氏體淬火熱處理工藝,有的用滲碳鋼材料,就是為了保證這些軸承具有較好的耐沖擊韌性。
六 良好的尺寸穩定性
滾動軸承是精密的機械零件,其精度是以微米為計算單位。在長期的保管和使用過程中,因內在組織發生變化或應力變化會引起軸承尺寸的變化,導致軸承喪失精度。因此,為保證軸承的尺寸精度,軸承鋼應具有良好的尺寸穩定性。
七 良好的防銹性能
滾動軸承的生產工序繁多,生產周期較長,有的半成品或成品零件在裝配前還需較長時間的存放,因此,軸承零件在生產過程中或在成品保存中都極易發生一定的銹蝕,特別是在潮濕的空氣中。所以,要求軸承鋼要具有良好的防銹性能。
八 良好的工藝性能
滾動軸承在生產過程中,其零件要經過多道冷、熱加工工序。這就要求軸承鋼應具有良好的工藝性能,如冷、熱成型性能,切削、磨削加工性能及熱處理性能等等,以適應滾動軸承大批量、高效率、低成本和高質量生產的需要。
此外,對於特殊工作條件下使用的軸承,除上述幾個基本要求外,對其用鋼還必須提出相應的特殊性能要求,如耐高溫性能、高速性能、抗腐蝕以及防磁性能等。