轴承作为机械运转中的关键部件,其材料选择直接影响着其性能。在不同领域中,使用的轴承材料也各有不同。以下是对常用轴承材料进行分类及性能要求的详细解析。
一、金属材料
轴承合金:包括锡基体和铅基体,综合性能优良,适用于高负荷工况,但价格较高。铜合金:包括锡青铜、铝青铜和铅青铜,适用于不同速度和负荷条件下的工作环境。
铸铁:适用于轻载、低速工况。
二、多孔质金属材料
这种材料由不同金属粉末烧结而成,具有自润滑性。适用于平稳无冲击载荷和中小速度工况。
三、非金属材料
主要包括塑料、橡胶和尼龙,具有低摩擦系数、耐磨、耐腐蚀等特点,但承载能力较低,且易受热变形。
轴承材料性能要求:摩擦相容性:防止粘附和边界润滑,受多个因素影响,包括成分、润滑剂和微观组织等。
嵌入性:防止硬质颗粒进入并造成刮伤或磨损。
磨合性:通过减小加工误差和表面粗糙度参数值,降低摩擦力和磨损率。摩擦顺应性:材料的弹塑性变形能够补偿初始配合不良和轴的挠曲性。
耐磨性:抵抗磨损的能力。
抗疲劳性:在循环载荷下抵抗疲劳破坏的能力。
耐蚀性:抵抗腐蚀的能力。
耐气蚀性:抵抗气蚀磨损的能力。
抗压强度:承受单向载荷而不变形的能力。
尺寸稳定性:在长期使用过程中保持尺寸精度的能力。
防锈性:具有良好的防锈性能。
工艺性能:适应多道冷热加工工序的需要,包括成型性、加工性和热处理性能等。