من را دنبال کنید:
الزامات عملکرد پایه فولاد بلبرینگ
اکثریت قریب به اتفاق یاتاقان های نورد و قطعات آنها از فولاد بلبرینگ ساخته شده اند. فولاد بلبرینگ معمولاً فولاد کروم بالا و فولاد کربن دار است. با پیشرفت علم و فناوری مدرن و استفاده روزافزون از یاتاقان‌های غلتشی، الزامات یاتاقان‌ها مانند دقت بالا، عمر طولانی و قابلیت اطمینان بالا روز به روز بیشتر می‌شود. برای برخی از یاتاقان های خاص، مواد یاتاقان نیز باید دارای خواصی مانند مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی، غیر مغناطیسی، درجه حرارت فوق العاده پایین و مقاومت در برابر تشعشع باشند. علاوه بر این، مواد یاتاقان شامل مواد آلیاژی، فلزات غیرآهنی و مواد غیرفلزی نیز می شود. علاوه بر این، بلبرینگ ساخته شده از مواد سرامیکی در حال حاضر در لوکوموتیو، اتومبیل، مترو، هوانوردی، هوافضا، صنایع شیمیایی و سایر زمینه ها استفاده می شود.
مواد اولیه مورد نیاز برای یاتاقان های نورد تا حد زیادی به عملکرد کاری بلبرینگ ها بستگی دارد. این که آیا مواد مورد استفاده برای ساخت بلبرینگ نورد مناسب است یا خیر، تأثیر زیادی بر عملکرد و عمر آن خواهد داشت. به طور کلی، اشکال اصلی آسیب یاتاقان های غلتشی، ریزش خستگی در اثر تنش متناوب، و از دست دادن دقت یاتاقان به دلیل اصطکاک و سایش است. علاوه بر این، ترک، فرورفتگی، زنگ زدگی و دلایل دیگر وجود دارد که باعث آسیب غیرعادی یاتاقان ها می شود. بنابراین، یاتاقان های غلتشی باید مقاومت بالایی در برابر تغییر شکل پلاستیک، اصطکاک و سایش کم، دقت چرخش خوب، دقت و پایداری ابعادی خوب و عمر خستگی طولانی داشته باشند و بسیاری از این خواص با مواد متوسط و فرآیندهای تصفیه خارجی حرارتی به دست می آیند. به طور مشترک تصمیم گرفتند. از آنجایی که الزامات اساسی برای مواد یاتاقان توسط حالت آسیب یاتاقان تعیین می شود، مواد مورد استفاده برای تولید یاتاقان های غلتکی باید دارای خواص زیر باشند. حرارت درمانی:
آسیب خستگی تماس شکل اصلی آسیب بلبرینگ است. هنگامی که یک یاتاقان نورد در حال کار است، عناصر غلتشی بین راهروهای حلقه های داخلی و خارجی بلبرینگ غلت می زنند و قسمت های تماس آنها تحت بارهای متناوب دوره ای قرار می گیرند که می تواند به صدها هزار بار در دقیقه برسد. تحت اثر مکرر تنش متناوب دوره ای، پوسته شدن خستگی در سطح تماس رخ می دهد. هنگامی که یاتاقان نورد شروع به کنده شدن می کند، باعث لرزش یاتاقان، افزایش صدا و افزایش شدید دمای کار می شود و در نهایت باعث آسیب دیدن یاتاقان می شود. به این شکل آسیب آسیب خستگی تماسی می گویند. بنابراین، فولاد بلبرینگ باید استحکام خستگی تماس بالایی داشته باشد.
مقاومت در برابر سایش
هنگامی که بلبرینگ های غلتشی به طور معمول کار می کنند، علاوه بر اصطکاک غلتشی، اصطکاک لغزشی نیز وجود دارد. قسمت‌های اصلی که در آن اصطکاک لغزشی رخ می‌دهد عبارتند از: سطح تماس بین المنت نورد و راه‌راه، سطح تماس بین المنت نورد و سوراخ قفس، قفس و دنده راهنمای فرول، و سطح انتهای غلتک و دنده راهنمای فرول. . بین طرفین صبر کنید وجود اصطکاک لغزشی در یاتاقان های غلتشی ناگزیر باعث سایش قطعات بلبرینگ می شود. اگر مقاومت در برابر سایش فولاد یاتاقان ضعیف باشد، یاتاقان نورد به دلیل سایش زودرس دقت خود را از دست می دهد یا دقت چرخش کاهش می یابد و در نتیجه لرزش یاتاقان افزایش می یابد و عمر مفید آن کاهش می یابد. بنابراین فولاد بلبرینگ باید مقاومت سایش بالایی داشته باشد.
هنگامی که یاتاقان نورد کار می کند، از آنجایی که سطح تماس بین المنت نورد و راه راه رینگ بسیار کوچک است، هنگامی که یاتاقان بار تحمل می کند، به خصوص زمانی که بار زیادی را تحمل می کند، فشار تماس روی سطح تماس بسیار زیاد است. به منظور جلوگیری از تغییر شکل بیش از حد پلاستیک تحت تنش تماسی بالا که منجر به از دست دادن دقت یاتاقان یا بروز ترک‌های سطحی می‌شود، فولاد بلبرینگ باید حد الاستیک بالایی داشته باشد.
سختی مناسب
سختی یکی از شاخص های مهم بلبرینگ نورد است. این ارتباط نزدیک با استحکام خستگی تماس مواد، مقاومت در برابر سایش و حد الاستیک دارد و به طور مستقیم بر عمر بلبرینگ نورد تأثیر می گذارد. سختی یاتاقان معمولاً بر اساس نحوه و اندازه بار بلبرینگ، اندازه یاتاقان و وضعیت کلی ضخامت دیواره تعیین می شود. سختی فولاد مورد استفاده برای یاتاقان های نورد باید مناسب باشد. اگر خیلی بزرگ یا خیلی کوچک باشد، بر عمر مفید بلبرینگ تأثیر می گذارد.
مقاومت خوب
معروف است که اصلی شکست حالت های یاتاقان های غلتشی عبارتند از آسیب خستگی ناشی از تماس و از دست دادن دقت یاتاقان به دلیل مقاومت ضعیف در برابر سایش یا ناپایداری ابعادی. اگر قطعات بلبرینگ فاقد درجه خاصی از چقرمگی باشند، در اثر بارهای ضربه ای زیاد به دلیل شکستگی شکننده آسیب می بینند. بنابراین سختی بلبرینگ باید بر اساس شرایط خاص بلبرینگ و نحوه آسیب تعیین شود. برای کاهش دقت یاتاقان به دلیل ریزش خستگی یا مقاومت در برابر سایش ضعیف، قطعات بلبرینگ باید با سختی بالاتر انتخاب شوند. برای یاتاقان هایی که بارهای ضربه ای بزرگتری را تحمل می کنند (مانند یاتاقان های کارخانه نورد، یاتاقان های راه آهن و برخی از یاتاقان های خودرو و غیره)، سختی باید به طور مناسب کاهش یابد. سختی برای بهبود چقرمگی یاتاقان ضروری است.
مقاومت در برابر ضربه خوب
بسیاری از یاتاقان ها در حین استفاده تحت بارهای ضربه ای خاص قرار می گیرند، بنابراین فولاد بلبرینگ باید درجه خاصی از چقرمگی داشته باشد تا اطمینان حاصل شود که یاتاقان ها در اثر ضربه آسیب نمی بینند. یاتاقان هایی که بارهای ضربه ای زیادی را تحمل می کنند، مانند یاتاقان های کارخانه نورد، یاتاقان های راه آهن و غیره، به موادی با چقرمگی ضربه نسبتاً بالا و چقرمگی شکست نیاز دارند. برخی از این یاتاقان ها از فرآیند عملیات حرارتی کوئنچ بینیت و برخی از مواد فولادی کربور کننده استفاده می کنند تا اطمینان حاصل شود که این یاتاقان ها دارای مقاومت در برابر ضربه و چقرمگی بهتری هستند.
ثبات ابعادی خوب
بلبرینگ ها قطعات مکانیکی دقیقی هستند و دقت آنها برحسب میکرون اندازه گیری می شود. در طول نگهداری و استفاده طولانی مدت، تغییر در ساختار داخلی یا استرس باعث تغییر در اندازه یاتاقان می شود و باعث از دست دادن دقت یاتاقان می شود. بنابراین، برای اطمینان از دقت ابعادی بلبرینگ، فولاد بلبرینگ باید از ثبات ابعادی خوبی برخوردار باشد.
یاتاقان های غلتکی دارای فرآیندهای تولید زیادی و چرخه تولید طولانی هستند. برخی از محصولات نیمه تمام یا قطعات تمام شده باید قبل از مونتاژ برای مدت طولانی نگهداری شوند. بنابراین، قطعات بلبرینگ در طول فرآیند تولید یا در حین ذخیره سازی محصولات نهایی، به ویژه در هوای مرطوب، مستعد خوردگی خاصی هستند. بنابراین فولاد بلبرینگ باید دارای خواص ضد زنگ خوبی باشد.
عملکرد تولید خوب
در فرآیند ساخت بلبرینگ، قطعات آنها تحت چندین فرآیند پردازش سرد و گرم قرار می گیرند. این مستلزم آن است که فولاد بلبرینگ باید دارای خواص فرآیندی خوبی باشد، مانند خواص شکل دهی سرد و گرم، برش، خواص پردازش آسیاب و خواص عملیات حرارتی و غیره، تا نیازهای حجم زیاد، با راندمان بالا، کم هزینه و بالا را برآورده کند. -تولید با کیفیت بلبرینگ.
برای یاتاقان هایی که در شرایط کاری خاص استفاده می شوند، علاوه بر الزامات اساسی فوق، الزامات عملکرد ویژه مربوطه باید برای فولاد مورد استفاده ارائه شود، مانند مقاومت در برابر دمای بالا، عملکرد سرعت بالا، مقاومت در برابر خوردگی و خواص ضد مغناطیسی.