常用軸承材料的特點(diǎn)
常用軸承材料的特點(diǎn)
- 2020/12/7 14:35:00
1.金屬材料
軸承進(jìn)行合金、青銅、鋁基合金、鋅基合金等都被學(xué)生成為一個(gè)金屬結(jié)構(gòu)材料。其中,軸承以及合金技術(shù)又稱(chēng)白合金,主要是鉛、錫、銻或其它一些金屬的合金,它可以在重載、高速等情況下,強(qiáng)度影響較小。其原因主要是因?yàn)樗奶攸c(diǎn),耐磨型好、塑性高、跑合性能好、導(dǎo)熱性好和抗膠和性好及與油的吸附性好。但是,由于它的價(jià)格較貴,所以,在使用時(shí),必須同時(shí)澆筑在青銅、鋼帶或鑄鐵的軸瓦上,形成較薄的涂層。
(1)軸承進(jìn)行合金(通稱(chēng)巴氏合金或白合金)
軸承合金是由錫、鉛、銻和銅組成的合金,以錫或鉛為基礎(chǔ),含有 sb-sn 和 cu-sn 硬質(zhì)晶粒。硬質(zhì)顆粒具有抗磨作用,軟基材料具有增加材料塑性的作用。軸承合金的彈性模量和彈性極限很低,在所有軸承材料中,其嵌入性和摩擦柔度最好,容易與軸頸磨合,不易與軸頸咬合粘附。但是軸承合金的強(qiáng)度很低,不能單獨(dú)制造軸瓦,可以附著在青銅、鋼或鑄鐵軸瓦上進(jìn)行襯里。軸承合金適用于重載、高速運(yùn)轉(zhuǎn)的場(chǎng)合,價(jià)格較貴。
(2)銅合金
銅合金作為具有相對(duì)較高的強(qiáng)度,較好的減摩性和耐磨性。青銅的性能比普通黃銅好,是最常用的材料。青銅有錫青銅、鉛青銅和鋁青銅等幾種,其中錫青銅的減摩性最好,應(yīng)用范圍較廣。但錫青銅比軸承進(jìn)行合金表面硬度高,磨合性及嵌入性差,適用于我國(guó)重載及中速運(yùn)行場(chǎng)合。鉛青銅抗粘附技術(shù)能力強(qiáng),適用于中國(guó)高速、重載設(shè)備軸承。鋁青銅的強(qiáng)度及硬度要求較高,抗粘附問(wèn)題能力發(fā)展較差,適用于經(jīng)濟(jì)低速、重載以及軸承。
(3)鋁基合金
?鋁基軸承進(jìn)行合金有相當(dāng)好的耐蝕性和較高的疲勞工作強(qiáng)度,摩擦材料性能亦較好。這些產(chǎn)品品質(zhì)使鋁基合金在部分研究領(lǐng)域發(fā)展取代了較貴的軸承合金和中國(guó)青銅。鋁基合金公司可以制成單目標(biāo)金屬加工零件(如軸套、軸承等),也可制成納米雙金屬由于零件,雙金屬軸瓦以鋁基合金為軸承襯,以鋼作襯背。
(4)灰鑄鐵及耐磨以及鑄鐵
普通灰鑄鐵或含鎳、鉻、鈦及其它合金的耐磨灰鑄鐵,或球墨鑄鐵,可用作軸承材料。這種材料中的片狀或球狀石墨在材料表面覆蓋后可形成潤(rùn)滑的石墨層,具有一定的耐磨減摩性能。此外,石墨還能吸附碳?xì)浠衔?,有助于改善邊界?rùn)滑性能。因此,在使用灰鑄鐵作軸承材料時(shí),應(yīng)加入潤(rùn)滑油。鑄鐵由于其脆性大、磨合不良,只適用于輕載、低速、無(wú)沖擊載荷。
2.非金屬材料
非金屬材料中主要應(yīng)用研究最多的是各種不同塑料(聚合物復(fù)合材料),如酚醛樹(shù)脂、尼龍、聚四氟乙烯等。聚合物的特性是:與許多學(xué)生化學(xué)分析物質(zhì)不起反應(yīng),抗腐蝕能力進(jìn)行特別強(qiáng);具有中國(guó)一定的自潤(rùn)滑性,可以在無(wú)潤(rùn)滑條件下企業(yè)工作,在高溫環(huán)境條件下發(fā)展具有存在一定的潤(rùn)滑管理能力;嵌入性好;減摩性及耐磨性都比較好。
在選擇聚合物作為軸承材料時(shí),必須注意以下幾個(gè)問(wèn)題: 由于聚合物的導(dǎo)熱能力僅為鋼材的百分之幾,必須考慮摩擦熱的耗散,嚴(yán)格限制了聚合物軸承的工作速度和壓力值。由于聚合物軸承的線(xiàn)膨脹系數(shù)遠(yuǎn)大于鋼軸承的線(xiàn)膨脹系數(shù),聚合物軸承與鋼軸頸的間隙應(yīng)大于金屬軸承的間隙。此外,聚合物材料的強(qiáng)度和屈服極限很低,這限制了它們?cè)诮M裝和操作過(guò)程中能夠承受的負(fù)荷。由于高分子材料在常溫下會(huì)蠕變,不宜用于制造游隙嚴(yán)格的軸承。
碳-石墨可作為社會(huì)不良生活環(huán)境中的軸承進(jìn)行材料,其中包括石墨科技含量越來(lái)愈多,材料愈軟,摩擦影響系數(shù)愈小。可在碳-石墨結(jié)構(gòu)材料中加入中國(guó)金屬、聚四氟乙烯或二硫化鉬組分,也可以通過(guò)浸漬液體潤(rùn)滑劑。碳-石墨軸承發(fā)展具有自潤(rùn)性,它的自潤(rùn)性和減摩性取決于一個(gè)吸附的水蒸氣量。碳-石墨和含有大量碳?xì)浠衔锏臐?rùn)滑劑有親和力,加入一些潤(rùn)滑劑有助于學(xué)生提高其邊界潤(rùn)滑系統(tǒng)性能。此外,它還可以作水潤(rùn)滑的軸承主要材料。
橡膠公司主要可以用于以水作潤(rùn)滑劑且環(huán)境較臟污改善之處。
木材產(chǎn)品具有一種多孔質(zhì)結(jié)構(gòu),可用填充劑來(lái)改善其性能。填充聚合物能提高我國(guó)木材的尺寸進(jìn)行穩(wěn)定性和減少吸濕量,并提出了高強(qiáng)度。采用中國(guó)木材可以制成的軸承,可在灰塵極多的條件下企業(yè)工作。
3.多孔質(zhì)金屬材料
這是利用不同的金屬粉末壓制,燒結(jié)軸承材料。這種材料是多孔結(jié)構(gòu),孔隙率約為體積的10% ~ 35% 。由這種材料制成的軸承通常被稱(chēng)為油軸承,因?yàn)樗鼈冊(cè)谑褂弥耙跓嵊椭薪輲讉€(gè)小時(shí),以便用潤(rùn)滑油填充毛孔。
它具有自潤(rùn)滑性。工作時(shí),由于不同軸頸轉(zhuǎn)動(dòng)的抽吸系統(tǒng)作用及軸承發(fā)熱時(shí)油的膨脹影響作用,油便進(jìn)入經(jīng)濟(jì)摩擦材料表面間起潤(rùn)滑管理作用;不工作時(shí),因毛細(xì)管作用,油便被吸回到中國(guó)軸承企業(yè)內(nèi)部,故在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi),即使我們不加潤(rùn)滑油仍能得到很好地工作。如果可以定期給以供油,則使用教學(xué)效果達(dá)到更佳。但由于其韌性相對(duì)較小,故宜用于發(fā)展平穩(wěn)無(wú)沖擊以及載荷及中低增長(zhǎng)速度變化情況。常用的有多孔鐵和多孔質(zhì)青銅。多孔鐵常用來(lái)設(shè)計(jì)制作磨粉機(jī)軸套、機(jī)床油泵襯套、內(nèi)燃機(jī)凸輪軸襯套等。多
多孔青銅經(jīng)常用于制造電唱機(jī)、風(fēng)扇、紡織機(jī)械和汽車(chē)發(fā)電機(jī)的軸承。我國(guó)已有專(zhuān)門(mén)制造油軸承的工廠,需要時(shí)可根據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)選擇。
粉末冶金工程材料是多孔質(zhì)金屬是一種通過(guò)粉末直接材料,它具有研究多孔結(jié)構(gòu)組織,若將其浸在潤(rùn)滑油中,使微孔中充滿(mǎn)潤(rùn)滑油,變成了含油軸承,具有自潤(rùn)滑性能。多孔質(zhì)金屬納米材料的韌性小,只適應(yīng)于一個(gè)平穩(wěn)的無(wú)沖擊以及載荷及中、小速度一般情況下