常用轴承材料分类与应具备的性能
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轴承为机械运转中重要的零部件，其不同材料的使用，会给轴承带来不同的性能，因此不同领域中使用的轴承不同，其材质也有所不同的，根据对轴承常见材质知识的了解，给大家分享出有关轴承三大材料性能对比。 轴承常见的三种材料有：金属材料，多孔质金属材料和非金属材料。 一、金属材料轴承金属材料主要包括：轴承合金、铜合金、铝基合金和铸铁等。 1、轴承合金： 也可称为巴氏合金里面主要含有锡基体和铅基体，综合性能好，机械轻度较低，常见于轴承合金浇铸在钢或铸铁的轴瓦基体上，使用价格昂贵。 2、铜合金： 主要含有锡青铜（适用于中速、中载或重载）、铝青铜（适用于低速重载）和铅青铜（适用于高速重载）。 3、铸铁： 属于轻载、低速的轴瓦材料。 二、多孔质金属材料这是用不同金属粉末经压制、烧结而成的轴承材料。 这种材料是多孔结构的，孔隙约占体积的10%~35%。使用前先把轴瓦在热油中浸渍数小时，使孔隙中充满润滑油，因而通常把这种材料制成的轴承叫含油轴承。 它具有自润滑性。工作时，由于轴颈转动的抽吸作用及轴承发热时油的膨胀作用，油便进入摩擦表面间起润滑作用；不工作时，因毛细管作用，油便被吸回到轴承内部，故在相当长时间内，即使不加润滑油仍能很好地工作。 多孔质金属材料的韧性小，只适应于平稳的无冲击载荷及中、小速度情况下。 三、非金属材料轴承的非金属材料主要包括：塑料、橡胶和尼龙等。其特征为：摩擦系数小，耐磨，耐腐蚀，承载低，热变形大。 轴承常用材料性能比较： 好的轴承材料需具备以下几点 1、 摩擦相容性 轴径与轴瓦直接接触时防止发生粘附和形成边界润滑的性能。影响摩擦副摩擦相容性的材料因素是： （1）成副材料冶金上构成合金的难易程度。 （2）材料与润滑剂的亲和能力。 （3）成副材料在无润滑状态下的摩擦因数。 （4）材料的微观组织。 （5）材料的热导率。 （6）材料表面大小和氧化膜的特性。 2、 嵌入性 材料允许润滑剂中外来硬质颗粒钳入而防止刮伤或（和）磨粒磨损的能力。对金属材料而言，硬度低和弹性模量低者，钳入性就好，而非金属材料则不一定，例如石墨碳，弹性模量较低，但钳入性不好。滑动轴承通常用较软材料与较硬材料构成摩擦，一般用较软材料做轴瓦。 3、磨合性 在轴径与轴瓦的磨合过程中，减小轴径与轴瓦加工误差、同轴度误差、表面粗糙度参数值，使接触均匀，从而降低摩擦力、磨损率的能力。 4、 摩擦顺应性 材料靠表层的弹塑性变形补偿滑动摩擦表面初始配合不良和轴的挠曲性能。弹性模量低的材料顺应性较好。 5、 耐磨性 成副材料抵抗磨损的能力。在规定的磨损条件下，用磨损率或磨损度、磨损量的倒数来表示耐磨性。 6、 抗疲劳性 在循环载荷下材料抵抗疲劳破坏的能力。在使用温度下，轴瓦材料的强度、硬度、抗冲击强度和组织均匀性对抗疲劳性是十分重要的。磨合性、钳入性好的材料，通常抗疲劳性差。 7、 耐蚀性 材料抵抗腐蚀的能力。润滑油在大气中使用时将逐渐氧化，产生酸性物质，而且在大多数润滑油中还含有极压添加剂，它们都会腐蚀轴承材料，因此，轴承材料需要具备耐蚀性。 8、耐气蚀性 固体相对于液体运动的状态下，当液体中的气泡在固体表面附近破裂时，产生局部冲击高压或局部高温，将导致气蚀磨损。材料抵抗气蚀磨损的能力称为耐气蚀性。通常，铜铅合金、锡基轴承合金和铝锌硅系合金的耐气蚀性较好。 9、 抗压强度 承受单向载荷而不被挤坏或尺寸不变化的能力。 10、良好的尺寸稳定性 滚动轴承是精密的机械零件，其精度是以微米为计算单位。在长期的保管和使用过程中，因内在组织发生变化或应力变化会引起轴承尺寸的变化，导致轴承丧失精度。因此，为保证轴承的尺寸精度，轴承钢应具有良好的尺寸稳定性。 11、 良好的防锈性能 滚动轴承的生产工序繁多，生产周期较长，有的半成品或成品零件在装配前还需较长时间的存放，因此，轴承零件在生产过程中或在成品保存中都极易发生一定的锈蚀，特别是在潮湿的空气中。所以，要求轴承钢要具有良好的防锈性能。 12、 良好的工艺性能 滚动轴承在生产过程中，其零件要经过多道冷、热加工工序。这就要求轴承钢应具有良好的工艺性能，如冷、热成型性能，切削、磨削加工性能及热处理性能等等，以适应滚动轴承大批量、高效率、低成本和高质量生产的需要。 |
