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滚动轴承的材料

轴承的性能及可靠性在很大程度上取决于轴承元件的材料。

对于轴承套圈与滚动体，通常要考虑的因素包括影响承载能力的硬度，滚动接触条件下、清洁或受污染条件下的抗疲劳性，以及轴承元件的尺寸稳定性。

对于保持架，要考虑的因素包括摩擦力、应变力、惯性力，在某些情况下还要考虑同某些润滑剂、有机溶剂、冷却剂和制冷剂的化学反应。这些考虑因素的相对重要性可能受到其它运行参数的影响，例如腐蚀、温度升高、冲击负荷或这些与其它状况的混合。

滚动轴承内的密封件对轴承的性能与可靠性也有相当大的影响。它们的制造材料必须提供优异的抗氧化性、耐热性或耐化学腐蚀性。

为了满足各种不同应用的需要，SKF使用不同材料的套圈、滚动体、保持架和密封件。而且，在无法达到足够的润滑或必须防止电流通过轴承的应用场合，SKF可以提供涂有特殊涂层的轴承。

滚动轴承的材料——轴承套圈与滚动体之钢材料

整体淬硬轴承钢
最常用的整体淬硬轴承钢是一种碳铬钢，含有大约1%碳和1,5%铬。

这种钢材通常经过马氏体或贝氏体热处理，在此过程中被淬硬到58至65 HRC的范围。

SKF轴承钢的密度和质量有重要的突破。氧和有害的非金属夹杂物的减少显著改善了轴承钢的特性——这是制造SKF Explorer级轴承所用的钢材。

举例来说，一个带法兰的轮毂轴承组件（HBU），其未淬硬法兰的设计特性是抗结构疲劳，而滚道的设计目的是抗滚动接触疲劳。

表面淬硬轴承钢
含有大约0,15%碳的铬镍与锰铬合金钢是SKF滚动轴承最常用的表面淬硬钢材。

在过盈配合与高冲击负荷的应用场合，建议使用带有渗碳套圈和/或滚动体的轴承。

不锈轴承钢

不锈钢是高铬钢X65Cr14和高铬钢X105CrMo17

应当注意，对于某些用途，耐腐蚀涂层可能是替代不锈钢的极好材料。

高温轴承钢

用整体淬硬钢和表面淬硬钢制造的标准轴承，

建议的最高工作温度在摄氏120至200度之间不等。

对于高达摄氏250度的工作温度，可以采用特殊热处理（稳定）工艺。

对于在高温（高于摄氏250度）轴承： 80MoCrV42-16等高合金钢

这种钢材即使在极端温度条件下都能保持其硬度和轴承良好性能。

陶瓷材料

陶瓷材料是轴承级的氮化硅材料。

它是由位于玻璃相基中的贝塔氮化硅细长晶粒构成。

它为滚动轴承提供极佳的特性，例如高硬度、低密度、低热膨胀率、高电阻率、低介电常数以及不受磁场影响等

编织管

磨具抛光

多聚磷酸盐滚动轴承的材料——保持架材料

冲压钢保持架
大多数冲压钢保持架是热轧低碳薄钢板制造的。

这些轻型保持架有较高的强度，能进行表面处理进一步减少摩擦和磨损。

不锈钢轴承中的冲压钢保持架是X5CrNi18-10不锈钢制造的。

机削钢保持架
机削钢保持架通常是非合金结构钢制造的。

为了改善抗滑动与耐磨损特性，有些加工的钢保持架经过表面处理。

机削钢保持架多用于大型轴承或者使用黄铜保持架可能出现化学反应引起时效开裂的场合。

钢保持架可以用于高达摄氏300度的工作温度。

它们不受通常矿物或合成油基润滑剂的影响，也不受用有机溶剂的影响。

冲压铜保持架
冲压铜保持架多用于小型和中型轴承。

在使用氨的制冷压缩机等应用场合，冲压铜可能出现时效开裂，因此应当使用机削黄铜或钢保持架。

机削黄铜保持架
多数黄铜保持架是CW612N铸黄铜或锻压黄铜来加工的。

它们不受多数常用轴承润滑剂的影响，包括合成油和油脂，可以用通常的有机溶剂来清洗。黄铜保持架不应当用于超过摄氏250度的温度。

尼龙保持架

尼龙6,6
大多数铸塑成形的保持架采用尼龙6,6。

这种材料或有或无玻璃纤维增强，特点是强度与弹性有良好的结合。尼龙材料的强度与弹性等机械特性取决于温度，而且根据运行条件经受永久性改变，成为老化。

在这种老化行为中起作用的最重要因素是温度、时间和所接触的介质（润滑剂）。

用玻璃纤维增强尼龙6.6制造的保持架不应在低于摄氏40度的持续工作温度下使用。

因为尼龙会失去弹性，可能导致保持架失效。

尼龙4,6
玻璃纤维增强尼龙4,6是用于小型和中型CARB轴承的标准保持架。

这种保持架的允许工作温度比用玻璃纤维增强尼龙6,6保持架高出摄氏15度。

PEEK
用玻璃纤维增强PEEK保持架

适合高速度、有化学反应或高温等要求苛刻的情况。

PEEK的优越特性是强度与弹性的极好结合、同时工作温度范围高、耐化学性与耐磨损性高而且可加工性良好。

PEEK保持架可用于某些球轴承和圆柱滚子轴承标准保持架，例如混合和/或高精度轴承。

该材料在高达摄氏+200度时都不显示温度与油添加剂引起的老化迹象。

但是，高速使用的最高温度限于摄氏+150度，因为这是尼龙的软化温度。

酚醛树脂保持架
轻型增强酚醛树脂保持架能够承受强离心力和加速力，但是不耐高工作温度。

在大多数情况下，这种保持架用于高精度角接触球轴承的标准保持架。

其它材料
除了上述材料之外，配有用其它工程尼龙材料、轻合金或特殊铸铁制造的保持架。

爆震弹

滚动轴承的材料 - 密封件材料

密封件一般是用人造橡胶制造的。

材料的种类取决于轴承的系列与尺寸以及应用要求。

橡胶
橡胶（NBR）是“通用”的密封件材料。

良好的承受性：

–	大多数矿物油和矿物油基的油脂，
固体啤酒–	通常的燃料：汽油、柴油和轻加热用油，
–	动植物油和脂肪，以及
–	热水。

允许的工作温度范围是摄氏40至＋100度; 短时间运行，可以容许高达摄氏引道结构图+120度的温度。在较高温度下，材料会硬化。

氢化橡胶
氢化橡胶（HNBR）的耐磨特性明显地比橡胶好

氢化橡胶在热油或臭氧中也更耐热、抗老化和抗硬化。

空气中混合的油雾可能对密封件寿命有负面影响。

工作温度的上限是摄氏+150度，高于普通橡胶。

氟橡胶
氟橡胶（FKM）的特点是耐热性与耐化学腐蚀性高。

它们的抗老化与抗臭氧性很好，密闭性好。

它们即使在恶劣的环境条件下都有极好的耐磨特性

可以承受高达摄氏+200度的工作温度。

氟橡胶还对油、液压用液体、燃料、润滑剂、无机酸以及脂族与芳香烃有抵抗作用

在有酯、醚、酮、某些胺和热无水氢氟化物的场合，不应使用氟橡胶。

温度超过摄氏300度时，氟橡胶散发出危险的烟雾。

对氟橡胶的安全建议
氟橡胶在高达摄氏+200度的正常工作条件下非常稳定、无害。

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