滚动轴承用来作为各种机器旋转轴的支座。它必须承受轴上的所有负荷,支持轴的旋转及保持轴工作时的精确度。在服役过程中,滚动轴承(轴承套、滚珠、滚柱)受到很大的接触应力(通常在100~300kgf/mm2间,个别部分最高极限达500kgf/mm2),很大的周期负荷(每分钟变换4万次以上),很大的摩擦(主要是滚动摩擦,也有滑动摩擦)……。为了满足上述的工作要求,轴承钢必须具有高的耐磨性(即要求高硬度和合适的显微组织),很高的弹性极限和疲劳强度(特别是接触疲劳强度),并有一定的韧性。
滚动轴承要求钢材有均匀的化学成分及组织。按YB 9—1959的规定,热轧和锻制退火钢及冷拉钢的显微组织,应为均匀分布的细粒状珠光体,而不允许呈片状珠光体。钢中网状碳化物和带状组织亦必须在规定范围以内;而且断口必须均匀,晶粒必须细致,无白点、缩孔和过热现象。淬火后,断口应呈瓷状的丝闪光泽,没有白点和肉眼可见的夹杂和夹层。
滚动轴承要求钢材有尽可能高的纯洁度。钢中非金属夹杂物的数量、形状以及在轴承滚动面上的分布状况,对轴承的使用寿命有很大的影响。此外,钢中碳化物液析对轴承使用寿命也是不利的,需要加以限制。
钢材的其他内部缺陷(如缩孔、蜂窝、气泡、皮下气泡、疏松等)和外部缺陷(如裂缝、折叠、发纹、拉裂、结疤等)也都是不允许存在的。(www.xing528.com)
为了保证轴承质量,滚珠与滚柱轴承铬钢应该采用电炉冶炼。但若有能保证炼出纯洁的钢的良好原料(硫磷含量低并清洁无锈蚀),也可以在酸性平炉内冶炼。近年来已发展用真空熔炼方法生产高级轴承钢,并研究用电渣精炼和渣洗熔炼方法来获得高纯度的轴承钢。
轴承钢进厂时应进行严格的检验。检验项目是:①化学分析(每批取样一个);②火花法检查或看谱镜检查(每批钢料的100%);③尺寸检验;④表面质量检验;⑤退火钢的硬度检验;⑥低倍组织检验;⑦显微组织(退火组织、网状碳化物、带状碳化物)检验;⑧非金属夹杂物检验;⑨脱碳层检验;⑩热顶锻及冷顶锻试验;○11断口检验。上述检验项目的评极标准及允许的级别,依照YB9-1959和有关技术文件的规定。
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