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高温轴承的材料

发布时间:2016-12-01 10:22:11    浏览次数:

通常,工作温度在150℃以上使用的轴承称为高温轴承。由于铬轴承钢在使用温度超过150℃~C时,其硬度将急剧下降,尺寸不稳定,并导致轴承无法正常工作。所以对于工作温度在150℃~E~250℃条件下工作的轴承,若套圈和滚动体仍选用普通高碳铬轴承钢制造,则必须对轴承零件进行特殊的回火处理,一般应高于工作温度50℃下进行回火。经过按上述要求回火处理的轴承钢,能在工作温度下正常使用。但因回火后硬度有所下降,轴承寿命有所降低。当轴承工作温度高于250℃时,则必须采用耐高温的轴承钢制造。

  高温轴承钢除应具有一般轴承钢的性能外,还应具有一定的高温硬度和高温耐磨性、高温接触疲劳强度、抗氧化性能、高温耐冲击性能和高温尺寸稳定性。常用的高温轴承钢有:

  钼系钢:Cr4M04V、Crl5M04、9Crl8Mo、Crl4M04;

  钨系钢:W9Cr4V2Mo、W18Cr4V;

  钨钼系:W6MoSCr4V2。

  高温轴承钢W、Cr、V、Mo等能形成高温下难溶的碳化物,并且在回火时能够析出弥散分布碳化物,产生二次硬化效应,使这类钢在一定温度下仍具有较高的硬度、耐磨性、较强的抗氧化性能、较高的耐疲劳性和尺寸稳定性。高温轴承钢其中以Cr4M04V和W18Cr4V最为常用。

  对于结构复杂,又需承受强大冲击载荷的轴承,可采用高温渗碳钢制造。12Cr2Ni3M05是一种性能较好的高温渗碳轴承钢,因其含碳量低(0.15%左右),不存在碳化物不均匀的缺点,退火硬度低,切削性能好,具有较高的韧性,可锻性好,能增大轴承零件的锻压比,有利于轴承的使用寿命,渗碳后可满足在温度430~C以下的使用条件,并且具有很好的抗冲击能力。

  H10Cr4M04Ni4VA是目前性能最好的高温渗碳轴承钢,但其价格比较昂贵。当轴承的使用温度超过500~E时,选用耐高温轴承钢已难以满足其性能要求,而应选用钴基、镍基合金或陶瓷等耐高温材料。

  高温轴承主要用于航空喷气发动机、燃气轮机、核反应堆系统、X光管钨盘,以及高速飞行器、火箭、宇宙飞船中。