Из-за высоких повторяющихся напряжений в зонах контакта качения после определенного периода эксплуатации в материале подшипника будут возникать явления усталости. Нагрузка в конечном итоге приводит к смещению участка поверхности, и подшипник выходит из строя. Для замедления наступления усталости материала материалы колец подшипников и тел качения должны обладать следующими свойствами:
• Высокий уровень твердости
• Высокая усталостная прочность при контакте качения
• Хорошая износостойкость
• Стабильность размеров
• Хорошая механическая прочность
Сегодня хромистая сталь является одной из старейших и наиболее интенсивно исследуемых сталей из-за постоянно растущих требований к продлению срока службы подшипников. Состав этой стали для подшипников качения обеспечивает оптимальный баланс между производительностью производства и применения. Эту сталь обычно подвергают мартенситной или бейнитной термической обработке, в ходе которой ее закаливают до температуры от 58 до 65 HRC. Хромсодержащая сталь GCr15, дегазированная в вакууме, является стандартным материалом для прецизионных колец подшипников и тел качения. Материал имеет единую спецификацию: SAE52100 (Америка), DIN100 Cr6 (Германия), JIS SUJ2 (Япония).
Химический состав типичной хромсодержащей стали
| Листовая сталь № |
Химический состав % |
GCr15 SAE52100 JISSUJ2
DIN 100Cr6
|
С |
Si |
Mn |
P |
S |
Mo |
Мо |
Cu |
Ni |
| 0,95-1,05 |
0,15-0,35 |
0,25-0,45 |
≤0,02 |
≤0,015 |
1.4-1.6 |
0-0,08 |
0,06-0,02 |
≤0,2 |
Поскольку подшипники YINGHONG обладают компетенцией и возможностями для поставки различных материалов, процессов и покрытий, инженеры по применению YINGHONG могут помочь в выборе тех подшипников, которые обеспечат превосходную производительность для конкретных применений.
Материал клетки
Материал для клеток должен обладать свойствами хорошей износостойкости, стабильности размеров и хорошей механической прочности для идеального хода подшипников. Поэтому при выборе материала клетки важно учитывать условия эксплуатации.
• Клетки из листовой стали
Эти легкие клетки обладают относительно высокой прочностью и могут быть обработаны поверхностью для дальнейшего снижения трения и износа. Для прессованных клеток используется холоднокатаная сталь. (Спецификацию см. в таблице ниже)
| Листовая сталь № |
Химический состав % |
| JIS G 3141 SPCC |
С |
Si |
Mn |
P |
S |
Ni |
Cr |
| <0,12 |
|
<0,5 |
<0,04 |
<0,045 |
|
|
• Клетки из листовой латуни
Для некоторых подшипников малого и среднего размера используются каркасы из прессованной листовой латуни. В таких приложениях, как компрессоры для охлаждения с использованием аммиака, может возникнуть сезонное растрескивание листовой латуни; вместо этого следует использовать стальные клетки.
| Стандарт |
Символы |
Химический состав % |
| Cu |
Zn |
Mn |
Fe |
Al |
Sn |
Ni |
Примеси (Pb) |
Примеси (Si)
|
| JIS H 5120 |
CAC301 (HBSC 1) |
55,0 - 60,0 |
33,0 - 42,0 |
0,1 - 1,5 |
0,5 - 1,5 |
0,5 - 1,5 |
< 1,0 |
< 1,0 |
< 0,4 |
< 1,0 |
| JIS H 3250 |
С 6782 |
56,0 - 60,5 |
Остаточный |
0,1 - 1,5 |
0,5 - 1,5 |
0,5 - 1,5 |
- |
- |
< 0,5 |
- |
• Полимерные клетки
Полиамидная смола применяется в зависимости от типа подшипника и области применения, но ее не следует использовать при температурах выше 120℃ или ниже -40℃. Для большинства клеток, отлитых под давлением, используется полиамид 6.6. Этот материал, с армированием стекловолокном или без него, характеризуется благоприятным сочетанием прочности и эластичности.

Механические свойства, такие как прочность и эластичность полимерных материалов, зависят от температуры и подвержены постоянным изменениям в условиях эксплуатации, называемым старением. Наиболее важными факторами, которые играют роль в таком старении, являются температура, время и среда (смазка), воздействию которой подвергается полимер. Взаимосвязь между этими факторами для армированного стекловолокном полиамида 6.6 проиллюстрирована на диаграмме. Похоже, что срок службы клетки уменьшается с повышением температуры и агрессивности смазки. Таким образом, пригодность полиамидных клеток для конкретного применения зависит от условий эксплуатации и требований к сроку службы.
• Материал щитов
В стандартной комплектации подшипники YINGHONG изготавливаются из углеродистой стали, а при необходимости доступна опция из нержавеющей стали AISI-300.
• Материал уплотнений
В подшипниках MR используются различные уплотнительные материалы, отвечающие требованиям высокотемпературной работы и совместимости со смазками. Стандартным материалом является нитрил буна, в то время как для высоких температур обычно используются фторуглеродные, силиконовые и тефлоновые уплотнения.
| Тип |
Обозначение ASTM D1418 |
Диапазон температур |
(Берег А) Твердость |
Особенности |
Ограничение |
| Нитрил (Буна) |
NBR
|
(-40~250°F) |
40~90 |
Низкая остаточная деформация при сжатии, высокая прочность на разрыв и высокая стойкость к истиранию. Отличная устойчивость к нефтяным маслам и топливу. |
Не рекомендуется при очень высоких температурах. Не рекомендуется при воздействии солнечного света и химических веществ, таких как кислоты, эфиры и сложные эфиры. |
| Силикон |
MQ/PMQ/VMQ/PVMP |
(-94~400°F) |
25~80 |
Высокая термостойкость и устойчивость к сухому теплу. Высокая устойчивость к старению под воздействием солнечного света и озона. |
Низкая стойкость к истиранию и разрыву. Высокие фрикционные характеристики. |
| Гидрогенизированный нитрил |
HNBR/NEM |
(-30~330°F) |
50~90 |
Гидрирование нитрила, термостойкость, предел прочности. Повышенная физическая прочность и химическая стойкость. |
Не рекомендуется при очень низких температурах. Не рекомендуется при воздействии солнечного света и химических веществ, таких как кислоты, эфиры и сложные эфиры. |
| Фторкаучук |
FKM/FPM
|
(-20~400°F) |
50~95 |
Сочетание высокой термостойкости с выдающейся химической стойкостью. Высокая устойчивость к нефтепродуктам, кислотам и силиконовым жидкостям. |
Не рекомендуется для ситуаций, требующих гибкости при низких температурах. |
| Полиакрилат |
Резина ACM |
(0~350°F) |
40~90 |
Отличная устойчивость к горячему маслу, солнечному свету и разрушению озона. Также обладает повышенной способностью противостоять растрескиванию при изгибе. |
Водостойкость ниже. Не рекомендуется при очень низких температурах. |
Меры предосторожности для фторкаучука очень стабильны и безвредны в нормальных условиях эксплуатации до +200℃. Однако при воздействии экстремальных температур выше 300℃, например, огня или пламени резака, фторрезиновые уплотнения выделяют опасные пары. Эти пары могут быть вредны при вдыхании, а также для глаз. Кроме того, он также не должен контактировать с кожей.
Точность
Согласно ISO, точность подшипников делится на P0, P6, P5 и P4. Допуск зависит от китайских стандартов GB/T307.1-2005 и ISO492:2002. Справочная ФОРМА3.
| Страна |
Стандарт |
Точность |
| Китай |
GB 307.1 |
P0 |
P6 |
P5 |
P4 |
| Швейцария |
SKF |
P0 |
P6 |
P5 |
P4 |
| Германия |
DIN |
P0 |
P6 |
P5 |
P4 |
| Япония |
JIS |
P0 |
P6 |
P5 |
P4 |
| США |
ANSI |
ABEC1 |
ABEC3 |
ABEC5 |
ABEC7 |