1. 滾動軸承鋼的基本情況
從事建築行業或者裝修行業相關工作的朋友,對滾動軸承鋼這一個詞,並不陌生。而對於大多數剛剛從事或者准備從事建築、裝修行業的朋友來說,這還是一個非常陌生的詞,或者說可能聽說過這么一個詞,但是對它還沒有一個具體了解,僅僅限於字面了解。今天呢,小編就為大家詳細的、具體的介紹一下滾動軸承鋼的基本情況。
滾動軸承鋼是用於製造滾動軸承的滾動體和內外套圈的鋼,通常在淬火狀態下使用。滾動軸承在工作中需承受很高的交變載荷,滾動體與內外圈之間的接觸應力大,同時又工作在潤滑劑介質中。因此,滾動軸承鋼具有高的抗壓強度和抗疲勞強度,有一定的韌性、塑性、耐磨性和耐蝕性,鋼的內部組織、成分均勻,熱處理後有良好的尺寸穩定性。常用的滾動軸承鋼是含碳0.95%~1.10%、含鉻0.40%~1.60%的高碳低鉻軸承鋼,如GCr6、GCr9、GCr15等。
為了滿足軸承在不同工作情況下的使用要求,還發展了特殊用途的軸承鋼,如製造軋鋼機軸承用的耐沖擊滲碳軸承鋼、航空發動機軸承用的高溫軸承鋼和在腐蝕介質中工作的不銹軸承鋼等。高的純潔度和良好的均勻組織是軸承鋼的主要質量指標,因此對軸承鋼中的非金屬夾雜物和碳化物不均勻性等,都在鋼材標准中根據不同使用條件,規定了合格級別。
軸承鋼一般用鹼性電爐冶煉,也可加爐外真空脫氣處理或鋼包真空精煉。軸承鋼的鑄錠工藝和錠型設計對非金屬夾雜物和碳化物在鋼中的分布都有很大影響。軸承鋼容易產生白點,所以鋼錠和鋼坯都要緩冷。航空用優質軸承鋼需用電渣重熔或真空自耗重熔等特殊方法冶煉。
軸承鋼錠一般要在1200~1250℃高溫下進行長時間擴散退火,以改善碳化物偏析。熱加工時要控制爐內氣氛,鋼坯加熱溫度不宜過高,保溫時間不宜過長,以免發生嚴重脫碳。終軋(鍛)溫度通常在800~900℃之間,過高易出現粗大網狀碳化物,過低易形成軋(鍛)裂紋。軋(鍛)材成品應快冷至650℃,以防止滲碳體在晶界上呈網狀析出,有條件時可採用控制軋制工藝。
在滾動軸承鋼的具體生產工藝中,退火這一步絕對是重中之重的一項。怎麼說呢?通過小編以上的詳細介紹,大家應該知道碳在滾動軸承鋼中的重要作用。所以說,如果最後這一步退火工藝沒處理好,那對之前所進行的所有工藝來說,將是一個致命性的破壞。所以,一定要在最後一步退火工藝中,多加註意控制火候,也就是我們平時所說的溫度,以免發生不必要的麻煩。
2. 製造滾動軸承用的鋼材需要具備哪些性能要求
一、接觸疲勞強度,軸承在周期負荷的作用下,接觸表面很容易發生疲勞破壞,即出現龜裂剝落,這是軸承的主要損壞形式。因此,為了提高軸承的使用壽命,軸承鋼必須具有很高的接觸疲勞強度。
二、耐磨性能,軸承工作時,套圈、滾動體和保持架之間不僅發生滾動摩擦,而且也會發生滑動摩擦,從而使軸承零件不斷地磨損。為了減少軸承零件的磨損,保持軸承精度穩定性,延長使用壽命,軸承鋼有很好的耐磨性能。
三、硬度,硬度是軸承質量的重要質量之一,對接觸疲勞強度、耐磨性、彈性極限都有直接的影響。軸承鋼在使用狀態下的硬度一般要達到HRC61~65,才能使軸承獲得較高的接觸疲勞強度和耐磨性能。
四、防銹性能,為了防止軸承零件和成品在加工、存放和使用過程中被腐蝕生銹,要求軸承鋼具有良好的防銹性能。
五、加工性能,軸承零件在生產過程中,要經過許多道冷、熱加工工序,為了滿足大批量、高效率、高質量的要求,軸承鋼具備良好的加工性能。例如,冷、熱成型性能,切削加工性能,淬透性等。
軸承鋼除了上述基本要求外,還達到化學成分適當、內部組織均勻、非金屬夾雜物少、內部表面缺陷符合標准以及表面脫碳層不超過規定濃度等要求,這些項目在原材料標准中都有明確的規定。
軸承零件常用材料主要有:高碳鉻軸承鋼、滲碳鋼(如20Cr2Ni4A、15Mn、20Cr2MnMoA)、高溫軸承鋼(如Cr4Mo4V、
Cr14Mo4、Cr15Mo4V、W18Cr4V)、不銹軸承鋼(9Cr18、9Cr18Mo、1Cr18Ni9Ti)、真空脫氣鋼、防磁軸承鋼等,其中最常用的是高碳鉻軸承鋼。高碳鉻軸承鋼的基本鋼號有GCr6、GCr9、GCr9SiMn、GCr15、GCr15SiMn,它是我國軸承製造工業中用途最廣、用量最大的鋼種,具備良好的耐磨性能和接觸疲勞性能,有較理想的加工性能,具備一定的彈性和韌性。
3. 軸承鋼是什麼
軸承鋼是用來製造滾珠、滾柱和軸承套圈的鋼。軸承鋼有高而均勻的硬度和耐磨性,以及高的彈性極限。對軸承鋼的化學成分的均勻性、非金屬夾雜物的含量和分布、碳化物的分布等要求都十分嚴格,是所有鋼鐵生產中要求最嚴格的鋼種之一。1976年國際標准化組織ISO將一些通用的軸承鋼號納入國際標准,將軸承鋼分為:全淬透型軸承鋼、表面硬化型軸承鋼、不銹軸承鋼、高溫軸承鋼等四類共17個鋼號。
軸承鋼又稱高碳鉻鋼,含碳量Wc為1%左右,含鉻量Wcr為0.5%-1.65%。軸承鋼又分為高碳鉻軸承鋼、無鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼、不銹軸承鋼、中高溫軸承鋼及防磁軸承鋼六大類。
高碳鉻軸承鋼GCr15是世界上生產量最大的軸承鋼,含碳Wc為1%左右,含鉻量Wcr為1.5%左右,從1901年誕生至今100多年來,主要成分基本沒有改變,隨著科學技術的進步,研究工作任在繼續,產品質量不斷提高,佔世界軸承鋼生產總量的80%以上。以至於軸承鋼如果沒有特殊的說明,那就是指GCr15。
軸承鋼按化學成分、性能、 使用加工工藝和用途等分為全淬透 軸承鋼、滲碳軸承鋼、不銹軸承鋼和 高溫軸承鋼。全淬透軸承鋼主要是 高碳鉻鋼,如GCr15,其含碳量1% 左右、含鉻量1.5%左右。為了提高 硬度、耐磨性和淬透性,適當加入一 些硅、錳、鉬等,如GCr15SiMn。這 類軸承鋼產量最大,占所有軸承鋼 產量的95%以上。滲碳軸承鋼是含 碳量為0.08~0.23%的鉻、鎳、鉬 合金結構鋼,製成軸承零件後表面 進行碳氮共滲,以提高其硬度和耐 磨性,這種鋼用於製造承受強沖擊 載荷的大型軸承,如大型軋機軸承、 汽車軸承、礦機軸承和鐵路車輛軸 承等。不銹軸承鋼有高碳鉻不銹軸 承鋼,如9Cr18、9Cr18MoV等,和 中碳鉻不銹軸承鋼,如4Cr13等,用 於製作不銹耐腐蝕的軸承。高溫軸 承鋼是在高溫(300~500℃)下使 用,要求鋼在使用溫度具有一定的 紅硬性和耐磨性,大多選用高速工 具鋼代用,如W18Cr4V、W9Cr4V、 W6Mo5Cr4V2、Cr14Mo4 和 Cr4Mo4V等。
4. 什麼是軸承鋼
軸承鋼是用來製造滾珠、滾柱和軸承套圈的鋼。軸承在工作是承受著極大的壓力和摩擦力,所以要求軸承鋼有高而均勻的硬度和耐磨性,以及高的彈性極限。 軸承鋼除做滾珠、軸承套圈等外,有時也用來製造工具,如沖模、量具、絲錐等。用來做螺絲刀,使之有較高的強度和剛性,簡單說,就是耐用。
5. 滾動軸承是什麼
滑動軸承(sliding bearing),在滑動摩擦下工作的軸承。滑動軸承工作平穩、可靠、無雜訊。在液體潤滑條件下,滑動表面被潤滑油分開而不發生直接接觸,還可以大大減小摩擦損失和表面磨損,油膜還具有一定的吸振能力。但起動摩擦阻力較大。軸被軸承支承的部分稱為軸頸,與軸頸相配的零件稱為軸瓦。為了改善軸瓦表面的摩擦性質而在其內表面上澆鑄的減摩材料層稱為軸承襯。軸瓦和軸承襯的材料統稱為滑動軸承材料。常用的滑動軸承材料有軸承合金(又叫巴氏合金或白合金)、耐磨鑄鐵、銅基和鋁基合金、粉末冶金材料、塑料、橡膠、硬木和碳-石墨,聚四氟乙烯(PTFE)、改性聚甲醛(POM)、等。滑動軸承應用場合一般在低速重載工況條件下,或者是維護保養及加註潤滑油困難的運轉部位。
將運轉的軸與軸座之間的滑動摩擦變為滾動摩擦,從而減少摩擦損失的一種精密的機械元件,叫滾動軸承(rolling bearing)。滾動軸承一般由外圈,內圈,滾動體和保持架組成。其中內圈的作用是與軸相配合並與軸一起旋轉,外圈作用是與軸承座相配合,起支撐作用,滾動體是藉助於保持架均勻的將滾動體分布在內圈和外圈之間,其形狀大小和數量直接影響著滾動軸承的使用性能和壽命,保持架能使滾動體均勻分布,防止滾動體脫落,引導滾動體旋轉起潤滑作用。
滾動軸承使用維護方便,工作可靠,起動性能好,在中等速度下承載能力較高。與滑動軸承比較,滾動軸承的徑向尺寸較大,減振能力較差,高速時壽命低,聲響較大。滾動軸承中的向心軸承(主要承受徑向力)通常由內圈、外圈、滾動體和滾動體保持架4部分組成。內圈緊套在軸頸上並與軸一起旋轉,外圈裝在軸承座孔中。在內圈的外周和外圈的內周上均制有滾道。當內外圈相對轉動時,滾動體即在內外圈的滾道上滾動,它們由保持架隔開,避免相互摩擦。推力軸承分緊圈和活圈兩部分。緊圈與軸套緊,活圈支承在軸承座上。套圈和滾動體通常採用強度高、耐磨性好的滾動軸承鋼製造,淬火後表面硬度應達到HRC60~65。保持架多用軟鋼沖壓製成,也可以採用銅合金夾布膠木或塑料等製造。
滾動軸承和滑動軸承的區別首先表象在結構上,滾動軸承是靠滾動體的轉動來支撐轉動軸的,因而接觸部位是一個點,滾動體越多,接觸點九越多;滑動軸承是靠平滑的面來支撐轉動軸的,因而接觸部位是一個面。其次是運動方式不同,滾動軸承的運動方式是滾動;滑動軸承的運動方式是滑動,因而摩擦形勢上也就完全不相同。
6. 滾動軸承的結構和材料是怎樣的
滾動軸承(rollingbearing)是將運轉的軸與軸座之間的滑動摩擦變為滾動摩擦,從而減少摩擦損失的一種精密的機械元件。滾動軸承一般由內圈、外圈、滾動體和保持架四部分組成,內圈的作用是與軸相配合並與軸一起旋轉;外圈作用是與軸承座相配合,起支撐作用;滾動體是藉助於保持架均勻的將滾動體分布在內圈和外圈之間,其形狀大小和數量直接影響著滾動軸承的使用性能和壽命;保持架能使滾動體均勻分布,防止滾動體脫落,引導滾動體旋轉起潤滑作用。
滾動軸承的材料:
滾動軸承的套圈和滾動體,一面反復承受高接觸壓力,一面進行伴隨有滑動的滾動接觸。保持器,一面與套圈和滾動體的兩旁,或其某一方滑動接觸,一面承受拉力和壓縮力。因此,對軸承的套圈,滾動體及保持架的材料、性能、主要要求如下。
套圈、滾動體材料所要求的性能:
滾動疲勞強度大硬度高耐摩耗性高保持架材料所要求的性能:
尺寸穩定性好機械強度大此外,還需要加工性好。根據用途不同,還有要求其耐沖擊性、耐熱性、耐腐蝕性好。
套圈及滾動體的材料:
套圈及滾動體通常使用高碳鉻軸承鋼。大部分的軸承,使用JIS鋼種中的SUJ2。大型軸承使用SUJ3。
SUJ2的化學成分,在世界各國,作為軸承用材料已規格化。比如:與AISL52100(美國)、DIN100Cr6(西德)、BS535A99(英國)等均屬同種鋼。
進一步需要耐沖擊的情況下,作為軸承材料使用鉻鋼、鉻鉬鋼、鎳鉻鉬鋼、採用滲炭淬火,使鋼從表面至適當的深度有一個硬化層。具有適當的硬化深度、細密的組織、合適硬度的表面及心部硬度的滲炭軸承,比使用軸承鋼的軸承具有優良的耐沖擊性,一般的滲炭軸承用鋼的化學成分。
NSK實施了真空脫氣處理,所以,所使用的材料清凈度高、氧氣含量少、質量好。進而採用了恰當的熱處理,使軸承的滾動疲量壽命顯著提高。
上述鋼種之外,根據特殊用途,還使用耐熱性優良的高速鋼,耐腐蝕性好的不銹鋼。
保持架材料:
沖壓保持架的材料,使用低碳素鋼。根據用途不同,也使用黃銅板、不銹鋼板。切制保持架的材料,使用高強度黃銅、碳素鋼,此外也還使用合成樹脂。
7. 軸承鋼主要有什麼元素
軸承鋼,是鋼鐵行業里應用得最為廣泛的一種,也是鋼鐵生產過程中要求最嚴格的鋼種之一。使用軸承鋼,可以有效地提高軸承的扭轉性能、降低噪音和延遲使用壽命。由於其性能優越,所以國際上嚴格要求了其成分必須具有均勻的硬度、耐磨性和高的彈性極限,但其成分里究竟應該包含多少碳量、多少含鉻量,卻是一門大大的學問。每一位冶金技術人員都應該懂得不同種類的軸承鋼的成分構成,才能更順利地冶煉出高質量的軸承鋼。
軸承鋼,作為是所有鋼鐵生產中要求最嚴格的鋼種之一,其含碳量ωc為1%左右,含鉻量ωcr為0.5%-1.65%。國際上按照國際標准,將軸承鋼分為六大類:高碳鉻軸承鋼、無鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼、不銹軸承鋼、中高溫軸承鋼及防磁軸承鋼。其中,高碳鉻軸承鋼GCr15產量目前已佔到世界軸承鋼生產總量的80%以上。而高碳鉻軸承鋼GCr15是世界上生產量最大的軸承鋼,含碳Wc為1%左右,含鉻量Wcr為1.5%左右。從1901年誕生至今100多年來,高碳鉻軸承鋼GCr15的主要成分基本上沒有改變過。以至於軸承鋼如果沒有特殊的說明,那就是指GCr15。
一般的軸承鋼,主要都是高碳鉻軸承鋼,即含碳量1%左右,加入1.5%左右的鉻,並含有少量的錳、硅元素的過共析鋼。鉻可以改善熱處理性能、提高淬透性、組織均勻性、回火穩定性,又可以提高鋼的防銹性能和磨削性能。但當鉻含量超過1.65%時,淬火後會增加鋼中殘余奧氏體,降低硬度和尺寸穩定性,增加碳化物的不均勻性,降低鋼的沖擊韌性和疲勞強度。為此,高碳鉻軸承鋼中的含鉻量一般控制在1,65%以下。只有嚴格控制軸承鋼中的化學成分,才能通過熱處理工序獲得滿足軸承性能的組織和硬度。
面對成分要求如此嚴格的軸承鋼,其冶金過程中對質量的控制也極其嚴苛,要注意如下幾點:
(1)較高的尺寸精度
(2)特別嚴格的純潔度
(3)嚴格的低倍組織和顯微(高倍)組織
(4)特別嚴格的表面缺陷和內部缺陷
(5)嚴格的碳化物不均勻性
(6)嚴格的表面脫碳層深度
隨著經濟發展,中國各地的城市基礎設施工程正進行得熱火朝天,而精密的軸承等基礎機械鑄造業也飛速發展,造成對軸承的需求越來越多,未來的軸承鋼市場前景一片光明。各大鋼鐵廠更要充分了解各大分類的軸承鋼成分構成及其物理性能,在冶煉過程中要嚴格控製成分含量,同時注意對冶金質量的嚴格控制,使得冶煉出來的軸承鋼符合國際標准,並可以滿足快速增長的市場需求。
8. 軸承鋼是什麼材質的鋼材
軸承鋼又稱高碳鉻鋼,含碳量Wc為1%左右,含鉻量Wcr為0.5%-1.65%。軸承鋼又分為高碳鉻軸承鋼、無鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼、不銹軸承鋼、中高溫軸承鋼及防磁軸承鋼六大類。
高碳鉻軸承鋼GCr15是世界上生產量最大的軸承鋼,含碳Wc為1%左右,含鉻量Wcr為1.5%左右,從1901年誕生至今100多年來,主要成分基本沒有改變,隨著科學技術的進步,研究工作任在繼續,產品質量不斷提高,佔世界軸承鋼生產總量的80%以上。以至於軸承鋼如果沒有特殊的說明,那就是指GCr15。
軸承鋼是用來製造滾珠、滾柱和軸承套圈的鋼。軸承鋼有高而均勻的硬度和耐磨性,以及高的彈性極限。對軸承鋼的化學成分的均勻性、非金屬夾雜物的含量和分布、碳化物的分布等要求都十分嚴格,是所有鋼鐵生產中要求最嚴格的鋼種之一。
(8)滾動軸承鋼在什麼之間擴展閱讀:
GCr15軸承鋼是一種合金含量較少、具有良好性能、應用最廣泛的高碳鉻軸承鋼。經過淬火加回火後具有高而均勻的硬度、良好的耐磨性、高的接觸疲勞性能。該鋼冷加工塑性中等,切削性能一般,焊接性能差,對形成白點敏感性能大,有回火脆性。
GCr15軸承鋼,含c0.95-1.05,Mn0.25-0.45,Si0.15-0.35。
綜合性能良好.球化退火後有良好的切削加工性能.淬火和回火後硬度高而且均勻,耐磨性能和接觸疲勞強度高.熱加工性能好.含有較少的合金元素,價格比較便宜。
9. 熱成形彈簧和滾動軸承鋼都屬於高碳鋼它們在合金化和熱處理上有什麼不同
高碳鋼是指單單含碳量大於0.60%的一類鋼。按照這個定義,熱成形彈簧和滾動軸承鋼都屬於高碳鋼。但是:
一、含碳量:熱成形彈簧鋼如果從含碳量來看,碳素彈簧鋼其含碳量為:0.62~0.90%之間,屬於高碳鋼,而合金彈簧鋼含碳量0.46~0.75%之間,介於中碳鋼與高碳鋼之間。而滾動軸承鋼含碳量在0.95~1.15%之間,無疑屬於高碳鋼。這個是含碳量的差別。
二、熱處理工藝:彈簧鋼的熱處理工藝是淬火+中溫回火,而滾動軸承鋼是淬火+低溫回火。
三、從組織看:彈簧鋼的組織是回火屈氏體,而滾動軸承鋼是回火馬氏體。
四、從性能看:彈簧鋼要求是高的彈性極限,而滾動軸承鋼是高的硬度、高耐磨性,相同的地方是都需要高的疲勞強度。
五、從合金化來看:合金彈簧鋼加入的主要是提高淬透性的元素和提高回火脆性的元素,如硅、錳、鉻、等,特殊用途的彈簧還含有釩、鎢、鉬、鈮等等。而滾動軸承鋼(單指鉻軸承鋼,不包括不銹軸承鋼、高溫軸承鋼等特殊軸承用鋼)的合金元素主要是鉻,個別的含有硅、錳。。
以上五點就是它們的不同。