軸承鋼軸承

特性

要說軸承鋼軸承，先解析軸承鋼的含義。

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。對(duì)軸承鋼的化學(xué)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(yán)格，是所有鋼鐵生產(chǎn)中要求最嚴(yán)格的鋼種之一。

除結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之外，主要還有材料、制造、使用和潤(rùn)滑技術(shù)四方面的影響

(1)材料的影響：在軸承材料技術(shù)方面，主要通過材料選用、材質(zhì)保證和熱處理等手段，來保證 軸承壽命的提高。滾動(dòng)軸承一般都用高碳鉻軸承鋼制造，化學(xué)成分也幾乎不變。但是，不同的冶煉方法材料的純凈度不同，對(duì)壽命的影響很大在同等接觸應(yīng) 力條件下，甄Ⅳ4陶瓷軸承接觸疲勞壽命優(yōu)于軸承鋼軸承；在高速、輕載和沖擊載 荷小的情況下，可優(yōu)先選用陶瓷球軸承。由此可見，材料對(duì)軸承疲勞壽命的影響是非常顯著的。

2)表面粗糙度的影響：疲勞裂紋通常起源于表面，因此表面對(duì)零件壽命有很大的影響。表面越光滑，疲勞裂紋的萌生時(shí)間越長(zhǎng)。滾動(dòng)軸承滾動(dòng)體和套圈的表面處理技術(shù)可以改變滾動(dòng)體表層的硬度、殘余應(yīng)力分布和材料的整體強(qiáng)度，從而提高軸承壽命。

(3)溫度的影響：不管是基于表面下應(yīng)力的疲勞模型，還是以表面上缺陷為起點(diǎn)的模型，都沒考慮到軸承接觸區(qū)的發(fā)熱對(duì)疲勞壽命的影響。實(shí)際上，軸承在經(jīng)過持續(xù)的運(yùn)轉(zhuǎn)后， 必然會(huì)伴隨有一定的溫升，這種溫升的幅度應(yīng)與接觸副之間的潤(rùn)滑油膜厚度、接觸零件的表面特征以及載荷、運(yùn)轉(zhuǎn)速度等參量有關(guān)。同時(shí)，溫度升高后，軸承套圈和滾動(dòng)體內(nèi)必然存在一個(gè)溫度分布，而且會(huì)由于熱膨脹的影響產(chǎn)生熱變形，影 響軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)精度。所以溫升和熱量對(duì)疲勞壽命的影響也是不容忽視的。

(4)潤(rùn)滑技術(shù)的影響：在軸承潤(rùn)滑技術(shù)方面，主要通過潤(rùn)滑劑和潤(rùn)滑方式的選用，來提高軸承的壽 命。潤(rùn)滑技術(shù)已成為提高軸承壽命的最關(guān)鍵的因素之一。特別是對(duì)于密封軸承，潤(rùn)滑脂壽命已成為軸承使用壽命的另一“代名詞”，即潤(rùn)滑脂壽命就是軸承使用壽命。

(5)運(yùn)轉(zhuǎn)速度的影響：軸承疲勞壽命與瞬時(shí)接觸時(shí)間有關(guān)。瞬時(shí)接觸時(shí)間是指在最大載荷下滾動(dòng)體在套圈上滾過和套圈滾道接觸橢圓寬度所需的時(shí)問。隨著轉(zhuǎn)速的增大，瞬時(shí)接觸 時(shí)間增加，軸承的疲勞壽命就降低。運(yùn)轉(zhuǎn)速度越慢的軸承，其以轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)的壽命越長(zhǎng)。而另一方面，瞬時(shí)接觸時(shí)間的長(zhǎng)短還會(huì)影響表面殘余應(yīng)力，從而間接對(duì)疲勞壽命產(chǎn)生影響。

（6)載荷的影響：滾動(dòng)體參數(shù)及曲率系數(shù)對(duì)深溝球軸承疲勞壽命的影響，研究表明載荷的大小對(duì)軸承的疲勞有非常大的影響。滾動(dòng)軸承的疲勞壽命在 很大程度上取決于最大滾動(dòng)體載荷。因此，載荷增大導(dǎo)致最大滾動(dòng)體載荷顯著增 大，疲勞壽命減小。