导轨材料及其热处理

导轨材料主要是铸铁、钢、塑料、有色金属，应根据机床性能、精度和成本等要求，合理选择导轨材料及热处理工艺。

1）铸铁导轨

铸铁是应用最广泛的导轨材料，一般支承导轨用HT200或HT300，而运动导轨相应取HT150或HT200。导轨表面常用高频淬火和电接触淬火。高频淬火是借助200～300 k Hz的高频电流对导轨面加热，淬硬深度可达1.5～3 mm，硬度达HRC48～55，与一般表面淬火相比，耐磨性提高2倍。电接触淬火淬硬深度可达0.15～2 mm，硬度达HRC45以上，耐磨性可提高1～2倍。

为了提高耐磨性，还可采用孕育铸铁、高磷铸铁（含磷量高于0.4%～0.6%）和合金铸铁（磷铜钛铸铁、钒钛铸铁）。同普通铸铁相比，钒钛铸铁的耐磨性高4倍、磷铜钛铸铁高2倍、高磷铸铁高1倍。

2）镶钢导轨

由于淬硬钢导轨抗磨粒磨损能力比灰铸铁高5～10倍，所以常把淬硬碳素钢或合金钢导轨分段镶装在床身上。在钢制床身上镶装导轨，一般用焊接方法连接，在铸铁床身上镶钢导轨，则用螺钉紧固。

3）塑料导轨

机床上采用的是铸铁-塑料或者镶钢-塑料滑动导轨。塑料导轨常用在导轨副的运动导轨上。导轨塑料常用环氧型耐磨涂层和聚四氟乙烯导轨软带两类。(www.xing528.com)

（1）环氧型耐磨涂层。

国外最有名的导轨涂层是SKC3导轨塑料涂层和Mogilce钻石牌导轨涂层，国产导轨涂层的型号为HNT。前一种用作轻负荷的机床导轨，后两种则适用于重负荷导轨。

HNT耐磨涂层主要以环氧树脂为基体，加固体润滑剂二硫化钼和胶体石墨及其他铁粉填充剂而成。这种涂层有较高的耐磨性、硬度、强度和导热率，在有无润滑油情况下都起较好的润滑和防止爬行作用，可应用于龙门铣床工作台导轨。

（2）聚四氟乙烯导轨软带。

聚四氟乙烯导轨软带是用于塑料导轨最成功的一种。这种导轨软带材料是以聚四氟乙烯为基体，加入青铜粉、二硫化钼和石墨等填充剂混合烧结，并做成软带状。这类导轨软带有美国Shamban公司生产的Turcite-B导轨软带，Dixon公司的Rulon导轨软带，国内生产的TFS导轨软带，以及配套用DJ胶黏剂。

聚四氟乙烯导轨软带具有较多的优点：摩擦性能好，动、静摩擦系数基本不变，可防止低速爬行；耐磨性好，本身具有润滑作用，质地软，不易损伤金属导轨面和软带本身；减振性好，塑料有很好的阻尼性能，其减振消声的性能对提高摩擦副的相对运动速度有很大的意义；工艺性好，塑料易于加工，利于获得导轨副接触面优良的表面质量；化学稳定性好；维修方便，经济性好等。