Proprietà e requisiti dell'acciaio per cuscinetti (1)

I materiali dei cuscinetti volventi comprendono i materiali delle parti dei cuscinetti volventi e le gabbie, i rivetti e altri materiali ausiliari. La stragrande maggioranza dei cuscinetti volventi e delle loro parti è realizzata in acciaio e l'acciaio utilizzato per i cuscinetti volventi è solitamente acciaio al cromo ad alto tenore di carbonio e acciaio cementato. Con lo sviluppo della scienza e della tecnologia moderne e l'uso crescente di cuscinetti volventi, i requisiti per i cuscinetti stanno diventando sempre più elevati, come alta precisione, lunga durata e alta affidabilità. Per alcuni cuscinetti per scopi speciali, i materiali dei cuscinetti devono anche avere resistenza alle alte temperature, resistenza alla corrosione, non magnetici, temperature ultra basse, resistenza alle radiazioni e altre proprietà. Inoltre, i materiali dei cuscinetti includono anche leghe, metalli non ferrosi e materiali non metallici. Inoltre, i cuscinetti realizzati con materiali ceramici sono stati utilizzati in locomotive, automobili, metropolitane, aviazione, aerospaziale, chimica e altri campi.

I requisiti dei materiali di base dei cuscinetti volventi dipendono in larga misura dalle prestazioni di lavoro del cuscinetto. L'idoneità del materiale utilizzato per la fabbricazione dei cuscinetti volventi avrà una grande influenza sulle sue prestazioni e sulla sua durata. In generale, le principali forme di rottura dei cuscinetti volventi sono la scheggiatura per fatica in condizioni di sollecitazione alternata e la perdita di precisione del cuscinetto a causa dell'attrito e dell'usura. Inoltre, ci sono anche crepe, rientranze, ruggine e altri motivi che causano danni anormali al cuscinetto. Pertanto, i cuscinetti volventi dovrebbero avere un'elevata resistenza alla deformazione plastica, minore attrito e usura, buona precisione rotazionale, buona precisione dimensionale e stabilità e lunga durata a fatica da contatto. E molte di queste proprietà sono determinate congiuntamente dal materiale e dal processo di trattamento termico. Poiché i requisiti di base dei cuscinetti volventi per i materiali sono determinati dalla forma del danno dei cuscinetti, i materiali necessari per fabbricare i cuscinetti volventi dovrebbero avere le seguenti proprietà dopo un certo trattamento termico nel post-processo:

a, elevata resistenza alla fatica da contatto

Il cedimento per fatica da contatto è la forma principale di cedimento normale del cuscinetto. Quando il cuscinetto volvente è in funzione, gli elementi volventi rotolano tra le piste degli anelli interno ed esterno del cuscinetto e la parte di contatto è soggetta a carichi periodici alternati, che possono raggiungere centinaia di migliaia di volte al minuto. Sotto l'azione ripetuta di sollecitazioni alternate periodiche, si verifica la scheggiatura da fatica della superficie di contatto. Dopo che il cuscinetto volvente inizia a staccarsi, le vibrazioni e il rumore del cuscinetto aumenteranno e la temperatura di lavoro aumenterà bruscamente, provocando il danno finale del cuscinetto. Questa forma di danno è chiamata danno da fatica da contatto. Pertanto, l'acciaio per cuscinetti volventi deve avere un'elevata resistenza alla fatica da contatto.

b, elevata resistenza all'usura

Quando i cuscinetti volventi funzionano normalmente, oltre all'attrito volvente, c'è anche l'attrito radente. Le parti principali dell'attrito radente sono: la superficie di contatto tra l'elemento volvente e la pista, la superficie di contatto tra l'elemento volvente e la tasca della gabbia, tra la gabbia e le nervature di guida dell'anello, e la superficie di estremità del rullo e la guida dell'anello, ecc. .tra le pareti laterali. L'esistenza dell'attrito radente nei cuscinetti volventi provoca inevitabilmente l'usura delle parti del cuscinetto. Se la resistenza all'usura dell'acciaio del cuscinetto è scarsa, il cuscinetto volvente perderà prematuramente la sua precisione a causa dell'usura o aumenterà la vibrazione del cuscinetto e ridurrà la durata a causa della diminuzione della precisione di rotazione. Pertanto, l'acciaio del cuscinetto deve avere un'elevata resistenza all'usura.