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作者：广州依纳 发表时间：2013-03-04
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| 影响轴承寿M的材料因素 滚动轴承的早期失效形式，主要有破裂、塑性变形、磨损、腐蚀和疲劳，在正常条件下主要是接触疲劳。轴承零件的失效除了服役条件之外，主要受钢的硬度、强度、韧性、耐磨性、抗蚀性和内应力状态制约。影响这些性能和状态的主要内在因素有如下几项。 1淬火钢中的马氏体 高碳铬钢原始组织为粒状珠光体时，在淬火低温回火状态下，淬火马氏体含碳量，明显影响钢的力学性能。强度、韧性在0.5％左右，接触疲劳寿M在0.55％左右，抗压溃能力在0.42％左右，当GCr15钢淬火马氏体含碳量为0.5％～0.56％时，可以获得抗失效能力Z强的综合力学性能。 应该指出，在这种情况下获得的马氏体是隐晶马氏体，测得的含碳量是平均含碳量。实际上，马氏体中的含碳量在微区内是不均匀的，靠近碳化物周围的碳浓度高于远离碳化物原铁素体部分，因而它们开始发生马氏体转变的温度不同，从而抑制了马氏体晶粒的长大和显微形态的显示而成为隐晶马氏体。它可避免高碳钢淬火时易出现的显微裂纹，而且其亚结构为强度与韧性均高的位错型板条状马氏体。因此，只有当高碳钢淬火时获得中碳隐晶马氏体时轴承零件才可能获得抗失效能力Z佳的基体。 2淬火钢中的残留奥氏体 高碳铬钢经正常淬火后，可含有8％～20％Ar（残留奥氏体）。轴承零件中的Ar有利也有弊，为了兴利除弊，Ar含量应适当。由于Ar量主要与淬火加热奥氏体化条件有关，它的多少又会影响淬火马氏体的含碳量和未溶碳化物的数量，较难正确反映Ar量对力学性能的影响。为此，固定奥氏条件，利用奥氏体体化热稳定化处理工艺，以获得不同Ar量，在此研究了淬火低温回火后Ar含量对GCr15钢硬度和接触疲劳寿M的影响。随着奥氏体含量的增多，硬度和接触疲劳寿M均随之而增加，达到峰值后又随之而调低，但其峰值的Ar含量不同，硬度峰值出现在17％Ar左右，而接触疲劳寿M峰值出现在9％左右。当试验载荷减小时，因Ar量增多对接触疲劳寿M的影响减小。这是由于当Ar量不多时对强度调低的影响不大，而增韧的作用则比较明显。原因是载荷较小时，Ar发生少量变形，既消减了应力峰，又使已变形的Ar加工强化和发生应力应变诱发马氏体相变而强化。但如载荷大时，Ar较大的塑性变形与基体会局部产生应力集中而破裂，从而使寿M调低。应该指出，Ar的有利作用B须是在Ar稳定状态之下，如果自发转变为马氏体，将使钢的韧性急剧调低而脆化。 3淬火钢中的未溶碳化物 淬火钢中未溶碳化物的数量、形貌、大小、分布，既受到钢的化学成分和淬火前原始组织的影响，又受奥氏体化条件的影响，有关未溶碳化物对轴承寿M的影响研究较少。碳化物是硬脆相，除了对耐磨性有利之外，承载时因会（特别是碳化物呈非球形）与基体引起应力集中而产生裂纹，从而会调低韧性和疲劳抗力。淬火未溶碳化物除了自身对钢的性能产生影响之外，还影响淬火马氏体的含碳量和Ar含量及分布，从而对钢的性能产生附加影响。为了揭示未溶碳化物对性能的影响，采用不同含碳量的钢，淬火后使其马氏体含碳量和Ar含量相同而未溶碳化物含量不同的状态，经150℃回火后，由于马氏体含碳量相同，而且硬度较高，因而未溶碳化物少量增高对硬度增高值不大，反映强度和韧性的压溃载荷则有所调低，对应力集中敏感的接触疲劳寿M则明显调低。因此淬火未溶碳化物过多对钢的综合力学性能和失效抗力是有害的。适当调低轴承钢的含碳量是提高制件使用寿M的途径之一。 淬火未溶碳化物除了数量对材料性能有影响之外，尺寸、形貌、分布也对材料性能产生影响。为了避免轴承钢中未溶碳化物的危害，要求未溶碳化物少（数量少）、小（尺寸小）、匀（大小彼此相差很小，而且分布均匀）、圆（每粒碳化物皆呈球形）。应该指出，轴承钢淬火后有少量未溶碳化物是必要的，不仅可以保持足够的耐磨性，而且也是获得细晶粒隐晶马氏体的必备条件。对轴承材料的要求滚动轴承的套圈和滚动体，反复承受高接触压力，同时进行伴随有滑动的滚动接触。保持器呢？一面与套圈和滚动体的两旁，或其某一方滑动接触，一面承受拉力和压缩力。因为上面原因，对轴承的套圈，滚动体的材料，性能等有如下基本要求：滚动疲劳强度大 硬度高 耐摩耗性高 尺寸稳定性好 机械强度大 轴承保持架的性能要求：耐摩耗性高 尺寸稳定性好 机械强度大 轴承常用材料 1，套圈和滚动体套圈及滚动体一般使用高碳铬钢。大部分的轴承，使用JIS钢种的SUJ2。大型轴承使用SUJ3。在进一步需要耐冲击的情况下，作为轴承材料使用铬钢，铬钼钢，镍铬钼钢，采用渗炭淬火，使钢从表面到适当的深度有一个硬化层。具有适当的硬化深度，细密的组织，合适硬度的表面及心部硬度的渗炭轴承，比使用轴承钢的轴承具有优良的耐冲击性。一般进口轴承都实施了真空脱气处理，所以，所使用的材料清净度高，氧气含量少，质量好。同时彩了恰当的热处理，轴承的滚动疲劳寿M显著提高。此外还有可用于大气污环境中工作轴承的不锈钢。用于特殊场合的陶瓷材料。还有耐热性优良的高速钢。2，保持架有冷轧钢，也有黄铜板，不锈钢板，碳素钢，此外还有合成树脂。保持架材料的选择，重要的是考虑工作条件：聚酰胺保持架不应用于温度高于120度低于-40度的场合；这种保持架不应用于真空中，因为它将因脱水而变脆！黄铜保持架不应用于温度超过300度的场合；此种保持架也不适用于氨中，在为氨会引起黄铜季节性破裂。（选择时要多加注意）FAG轴承保持架及材料说明1)实体保持架。A或B置于保持架代号之后，A表示保持架由外圈引导，B表示保持架由内圈引导。F-钢制实体保持架，滚动体引导。FA-钢制实体保持架，外圈引导。FAS-钢制实体保持架，外圈引导，带润滑槽。FB-钢制实体保持架，内圈引导。FBS-钢制实体保持架，内圈引导，带润滑槽。FH-钢制实体保持架，经渗碳淬火。H，H1-渗碳淬火保持架。FP-钢制实体窗型保持架。FPA-钢制实体窗型保持架，外圈引导。FPB-钢制实体窗型保持架，内圈引导。FV，FV1-钢制实体窗孔保持架，经时效，调质处理。L-轻金属制实体保持架，滚动体引导。LA-轻金属制实体保持架，外圈引导。LAS-轻金属制实体保持架，外圈引导，带润滑槽。LB-轻金属制实体保持架，内圈引导。LBS-轻金属制实体保持架，内圈引导，带润滑槽。LP-轻金属制实体窗型保持架。LPA-轻金属制实体窗型保持架，外圈引导。LPB-轻金属制实体窗型保持架，内圈引导（推力滚子轴承为轴引导）。M，M1-黄铜实体保持架。MA-黄铜实体保持架，外圈引导。MAS-黄铜实体保持架，外圈引导，带润滑槽。MB-黄铜实体保持架，内圈引导（推力调心滚子轴承为轴圈引导）。MBS-黄铜实体保持架，内圈引导，带润滑槽。MP-黄铜实体直兜孔保持架。MPA-黄铜实体直兜孔保持架，外圈引导。MPB-黄铜实体直兜孔保持架，内圈引导。T-酚醛层压布管实体保持架，滚动体引导。TA-酚醛层压布管实体保持架，外圈引导。TB-酚醛层压布管实体保持架，内圈引导。THB-酚醛层压布管兜孔型保持架，内圈引导。TP-酚醛层压布管直兜孔保持架。TPA-酚醛层压布管直兜孔保持架，外圈引导。TPB-酚醛层压布管直兜孔保持架，内圈引导。TN-工程塑料模注保持架，滚动体引导，用附加数字表示不同的材料。TNH-工程塑料自锁兜孔型保持架。TV-玻璃纤维增强聚酰胺实体保持架，钢球引导。TVH-玻璃纤维增强聚酰胺自锁兜孔型实体保持架，钢球引导。TVP-玻璃纤维增强聚酰胺窗式实体保持架，钢球引导。TVP2-玻璃纤维增强聚酰胺实体保持架，滚子引导。TVPB-玻璃纤维增强聚酰胺实体保持架，内圈引导（推力滚子轴承为轴引导）。TVPB1-玻璃纤维增强聚酰胺实体窗式保持架，轴引导（推力滚子轴承）。2）冲压保持架J-钢板冲压保持架。JN-深沟球轴承铆接保持架。3）保持架变动 轴承钢冶炼质量要求的介绍轴承的使用寿M和可靠性很大程度上与轴承用钢的冶炼质量有着密切的关系。由于轴承钢所具有的特性，对冶炼质量的要求比一般工业用钢要严格得多，如钢的化学成分、纯洁度、组织和均匀性等。今天我们就来为您介绍一下关于进口轴承中轴承钢冶炼质量要求的资料。一、严格的化学成分要求一般轴承用钢主要是高碳铬轴承钢，即含碳量1％左右，加入1．5％左右的铬，并含有少量的锰、硅元素的过共析钢。铬可以改善热处理性能、提高淬透性、组织均匀性、回火稳定性，又可以提高钢的防锈性能和磨削性能。但当铬含量超过1．65％时，淬火后会增加钢中残余奥氏体，调低硬度和尺寸稳定性，增加碳化物的不均匀性，调低钢的冲击韧性和疲劳强度。为此，高碳铬轴承钢中的含铬量一般控制在1，65％以下。只有严格控制轴承钢中的化学成分，才能通过热处理工序获得满足轴承性能的组织和硬度。二、高精度的尺寸要求滚动轴承用钢要求钢材尺寸精度较高，这是因为大部分轴承零件都要经过压力成型。为了节省材料和提高劳动生产率，绝大部分轴承套圈都是经过锻造成型，钢球是经过冷镦或热轧成型，小尺寸的滚子也是经过冷镦成型。如果钢材的尺寸精度不高，就无法精确地计算下料尺寸和重量，而不能BAO证轴承零件的产品质量，也容易造成设备和模具的损坏。三、特别严格的纯洁度要求钢的纯洁度是指钢中所含非金属夹杂物的多少，纯洁度越高，钢中的非金属夹杂物越少。轴承钢中的氧化物、硅酸盐等有害夹杂物是导致轴承早期疲劳剥落、显著调低轴承寿M的主要原因。特别是脆性夹杂物危害Z大，由于在加工过程中容易从金属基体上剥落下来，严重影响轴承零件精加工后的表面质量。因此，为了提高轴承的使用寿M和可靠性，B须调低轴承钢中夹杂物的含量。四、严格的低倍组织和显微(高倍)组织要求进口轴承的轴承钢低倍组织是指一般疏松、中 心疏松和扁析，显微(高倍)组织包括钢的退火组织、碳化物网状、带状和液析等。碳化物液析硬而脆，它的危害性与脆性夹杂物相同。网状碳化物调低钢的冲击韧性，并使之组织不均匀，在淬火时容易变形与开裂。带状碳化物影响退火和淬火回火组织以及接触疲劳强度。低、高倍组织的优劣对滚动轴承的性能和使用寿M有很大的影响，所以，在进口轴承材料标准中对低、高倍组织有着严格的要求。五、特别严格的表面缺陷和内部缺陷要求对轴承钢而言，表面缺陷包括裂纹、夹渣、毛刺、结疤、氧化皮等，内部缺陷包括缩孔、气泡、白点、严重的疏松和偏析等。这些缺陷对于轴承的加工、轴承的性能和寿M有很大的影响，在轴承材料标准中明确规定不允许出现这些缺陷。六、特别严格的碳化物不均匀性要求在轴承钢中，如果出现严重的碳化物分布不均匀，则在热处理加工过程中就容易造成组织和硬度的不均匀，钢的组织不均匀性对接触疲劳强度有较大的影响。另外，严重的碳化物不均匀性还容易使轴承零件在淬火冷却时产生裂纹，碳化物不均匀性还会导致轴承的寿M调低因此，在轴承材料标准中，对不同规格的钢材均有明确的特别要求。七、 特别严格的表面脱碳层要求在轴承材料标准中对钢材表面脱碳层有着严格的规定，如果表面脱碳层超出标准的规定范围，且在热处理前的加工过程中又没有将其全部清除掉，则在热处理淬火过程中就容易产生淬火裂纹，造成零件的报废。八、其他要求在轴承钢材料标准中还对轴承钢的冶炼方法、氧含量、退火硬度、断口、残余元素、火花检验、交货状态、标识等有严格的要求。宁波轴承有限公司 NINGBO BEARING COMPANY总机电话/TEL：0574-87223344 87222434 87220319 87220519 销售电话/SALES TEL：0574-87220315 87222422（直拨）87222434 87223344 87220319 87220519（转分机）采购部电话/TEL：0574-87221977传真/FAX：0574-87223781地址/ADD：宁波市丽园北路1728号--1736号E-mail：[email protected] 网址/WEBSITE：www.bearing.com www..com特种非标轴承网: www.fbearing.com |
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