陶瓷球轴承的特点
实践证明,作为轴承材料还必须具有在不同温度下的尺寸稳定性,以保证轴承在温度变化的工作环境下,保持精密的尺寸和精确的配合,在特殊环境下还必须具备抗腐蚀、抗分解能力.总之,用以制造滚动轴承零件的陶瓷材料应具备以下性能特点: 1)低密度.由于滚动体密度减小,高速工作时其离心载荷也减小,从而可在更高转速下工作. 2)中等弹性模量.弹性模量太大会因应力集中而降低轴衬的承载能力. 3)热膨胀系数小.减小对温度变化的敏感性,使轴承工作温度范围更宽. 4)高抗压强度.抗压强度高是滚动轴承承受高应力的需要. 5)高硬度和高韧性.这两个特性相结合可获得较好的表面粗糙度;而且能防止外界粒子和冲击的损伤. 6)良好的抗滚动接触疲劳性和具有剥落失效模式. 7)特殊场合应具有耐高温、耐腐蚀和稳定性.套圈和滚动体接触点受到外加负荷和旋转的作用,因而反复产生接触压力和变形。由于钢制轴承自身材料性能特点,轴承失效的主要形式是疲劳剥落,疲劳寿命短,应用范围受到很大限制。而陶瓷材料具有低密度,中等弹性模量,热膨胀系数小,硬度高,耐高温,耐腐蚀,无磁等优点,以氮化硅陶瓷球为滚动体的陶瓷球轴承可显著提高轴承接触疲劳寿命,极大拓展了滚动轴承的应用领域,已广泛应用于各种高精度、高转速机床,汽车、赛车、地铁、电机、航空发动机、石油化工机械、冶金机械等领域。
陶瓷球轴承的特点
耐磨性强
陶瓷球轴承是利用惰性陶瓷材料制成的,这种材料的硬度非常高,因此使用寿命相较于传统金属轴承更长,抗磨性和耐磨性能也得到了显著提升。
另外,陶瓷材料的化学稳定性和耐腐蚀能力也较强,能够耐受较高温度和各种化学性质的腐蚀,因此适用于工作环境恶劣的高温、高速、强腐蚀度的场合,效果更为显著。
摩擦系数小
陶瓷材料的表面光洁度高,能够形成搭铁层,从而大大降低了陶瓷球与轴承壳的摩擦,使其摩擦系数比金属轴承低很多,由此带来的好处便是更光滑的转动,同时也可以避免过度摩擦所带来的热度和磨损等问题,从而提升陶瓷轴承的稳定性和持久性。
承载能力强
陶瓷材料属于硬而脆的材料,但它的强度却非常高,即使受到较大的压力和冲击,也不易变形和损坏。因此,在一些高载荷、高强度的场合,陶瓷球轴承能够表现出卓越的性能,比如高速飞行器、火车高速等。
质轻省力
陶瓷材料的比重约为其他金属材料的一半,因此用陶瓷轴承也比较容易实现降低整机的重量,进一步降低了动力消耗,提高了传动效率,同时也减轻了设备对地面和基础的压力。
维护和保养简便
陶瓷材料相较于其他材料,不存在生锈和氧化等问题,不需要做到类似金属轴承等不同材质混杂对锈蚀等问题的考虑,而且因为陶瓷轴承表面光洁度高,因此在使用后清洁也很方便,只需要用清水冲洗即可。
总结
陶瓷球轴承具备耐磨性强、摩擦系数小、承载能力强、质轻省力、维护保养简便等特点,可以被广泛应用在多种不同的场合中,成为很多工程实际应用的首选之一。