1.高碳鉻軸承鋼 世界各國均以相當(dāng)于GCr15的剛號(hào)作為軸承用鋼的基礎(chǔ),,向提高淬透性的方向發(fā)展以適應(yīng)厚壁軸承零件的需要,,其做法是在成分中適當(dāng)增加鉬的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(0.1%,、0.2%,、…,、0.6%不等),,鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)略有調(diào)整或不變,,從而發(fā)展出一系列高淬透性的高碳鉻軸承鋼,。這些鋼種不僅適用于馬氏體淬火,也適用于厚壁軸承零件的貝氏體淬火,。 高碳鉻軸承鋼的另一個(gè)發(fā)展是適當(dāng)降低淬透性,,并施以中頻感應(yīng)加熱,靠淬透性有限而整體淬火只表面硬化,。它既有滲碳鋼滲碳淬火的優(yōu)越性能,,又節(jié)約了合金滲碳鋼的鋼材成本和高昂的滲碳熱處理成本。用此鋼制造鐵路軸承獲得很好的效果,。
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' h) f% e4 \% z2.無鉻軸承鋼 無鉻軸承鋼是我國根據(jù)國產(chǎn)資源特點(diǎn)自行研制的代替鉻軸承鋼的新鋼種,,包括GSiMnV、GSiMnMoV,、GSiMnMoV,、GSiMnMoVR、GMnMoV,、GMnMoVR六種鋼號(hào),。它們具有較好的淬透性、淬硬性,、抗接觸疲勞性能和耐磨性,。與鉻軸承鋼比較,其表面脫碳敏感性稍大,,緩蝕性能及機(jī)械加工性能稍遜,,但采取適當(dāng)措施,用此類鋼代替鉻軸承鋼生產(chǎn)軸承是完全可行的,。
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3.碳素軸承鋼 國外軸承鋼學(xué)術(shù)界認(rèn)為軸承鋼中的合金元素主要作用是提高淬透性,,高強(qiáng)度、高硬度,、耐磨損,、耐疲勞等主要性能是碳元素的作用。而真空脫氣技術(shù)發(fā)展到今天,,碳素鋼的純潔度同樣也可以大幅度提高,,對(duì)于壁厚不大的軸承采用真空脫氣的高碳鋼,其性能完全能滿足要求,。目前有進(jìn)一步擴(kuò)大碳鋼使用范圍的趨勢,。 7 K: M" o5 z- {: g. I& p
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4.滲碳軸承鋼 隨著高速航空發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展,,全淬硬鋼的斷裂韌度已完全不能滿足要求。為此美國開發(fā)出耐高溫滲碳軸承鋼M50NiL,,其斷裂韌度特別好,,高溫性能高速性能沖擊韌度耐磨性耐疲勞性能均十分優(yōu)越。目前又在研究超M50NiL的滲碳鋼,。
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- {& J0 M! Z( G2 w! ^+ S5.不銹軸承鋼 9Gr18不銹鋼中粗大碳化物是有害的,,國外致力于研究把碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低到0.5~0.7,提高了9Gr18鋼的綜合性能,。目前有的國家正為含氮不銹鋼的研究投入較大的力量,。美、德共同研制一種Cronidur30含氮不銹軸承鋼,,德國研究一種低氮鋼LNS用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)和宇航軸承,,法國研制一種XD15N高氮馬氏體不銹鋼用于宇航軸承,美國研制一種高性能的滲碳不銹鋼CSS-42L,,也成功地用于宇航軸承,。 , L3 M# B* ]" b3 ~
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6.陶瓷材料 應(yīng)用于軸承的陶瓷材料主要是Si3N4和ZrO2及其系列組合制品。具有密度小,、摩擦因數(shù)小,、硬度特別高、耐高溫,、耐強(qiáng)腐蝕,,有適中的耐沖擊韌度,在中等接觸應(yīng)力下有較高的疲勞壽命等優(yōu)點(diǎn),,所以在高溫,、高速、腐蝕介質(zhì),、強(qiáng)力摩擦狀態(tài)下工作的軸承,,選用陶瓷材料更好。陶瓷軸承的類型目前主要有深溝球軸承,、角接觸球軸承和圓柱滾子軸承,。從是否完全采用陶瓷材料上劃分有兩種類型:一種是鋼制的內(nèi)外圈加上陶瓷滾動(dòng)體,稱作復(fù)合型,;另一種是套圈和滾動(dòng)體均用陶瓷,稱作全陶瓷型,。全陶瓷軸承在應(yīng)用中的難點(diǎn)是在與軸配合時(shí)因材料的膨脹系數(shù)不同而造成碎裂,。 |