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轴承钢的性能要求特点

高的弹性极限

滚动轴承工作时,由于滚动体与套圈滚道之间接触面积很小,轴承在承受载荷时,尤其是在承受较大载荷的情况下,接触表面的接触压力很大。为了防止在高接触应力下发生过大的塑性变形,使轴承精度丧失或发生表面裂纹,因此,要求轴承钢应具有高的弹性极限。

适宜的硬度

硬度是滚动轴承的重要指标之一。它与材料接触疲劳强度、耐磨性、弹性极限有着密切的关系,直接影响着滚动轴承的寿命,轴承的硬度通常要根据轴承承受载荷的方式和大小、轴承尺寸和壁厚的总体情况来决定。滚动轴承用钢的硬度要适宜,过大或过小都将影响轴承使用寿命。众所周知,滚动轴承的主要失效形式是接触疲劳破坏,以及由于耐磨性差或尺寸不稳定而使轴承精度丧失;轴承零件如果缺乏一定的韧性,在承受较大冲击载荷时又会由于发生脆断而导致轴承的破坏。所以,一定要根据轴承的具体情况和破坏的方式来确定轴承的硬度。对于由于疲劳剥落或耐磨性差使轴承精度丧失的情况,轴承零件应选用较高的硬度;对于承受较大冲击载荷的轴承(例如轧机:轴承、铁路轴承和一些汽车轴承等),应适当降低硬度以提高轴承的韧性是十分必要的。

一定的冲击韧性

很多滚动轴承在使用过程中都会受—定的冲击载荷,因此要求轴承钢具有一定的韧性,以保证轴承不因冲击而破坏。对于承受较大冲击载荷的轴承例如轧机轴承、铁路轴承等要求材料具有相对较高的冲击韧性和断裂韧性,这些轴承有的用贝氏体淬火热处理工艺,有的用渗碳钢材料,就是为了保证这些轴承具有较好的耐冲击韧性。

良好的尺寸稳定性

滚动轴承是精密的机械零件,其精度是以微米为计算单位。在长期的保管和使用过程中,因内在组织发生变化或应力变化会引起轴承尺寸的变化,导致轴承丧失精度。因此,为保证轴承的尺寸精度,轴承钢应具有良好的尺寸稳定性。 

良好的防锈性能 

滚动轴承的生产工序繁多,生产周期较长,有的半成品或成品零件在装配前还需较长时间的存放,因此,轴承零件在生产过程中或在成品保存中都极易发生一定的锈蚀,特别是在潮湿的空气中。所以,要求轴承钢要具有良好的防锈性能。 

良好的工艺性能 

滚动轴承在生产过程中,其零件要经过多道冷、热加工工序。这就要求轴承钢应具有良好的工艺性能,如冷、热成型性能,切削、磨削加工性能及热处理性能等等,以适应滚动轴承大批量、高效率、低成本和高质量生产的需要。

此外,对于特殊工作条件下使用的轴承,除上述几个基本要求外,对其用钢还必须提出相应的特殊性能要求,如耐高温性能、高速性能、抗腐蚀以及防磁性能等。


 

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