服务案例

用于高温和超高温的陶瓷轴承
2023-05-30
来源: 让云科技

在必须在高温或超高温环境下运行的机械设备中,例如钢铁工业的熔炉、热处理熔炉或食品熔炉,轴承类型的选择和适当的润滑至关重要,并且关键性。

普通钢轴承的工作温度可达 120 °C。在更高的温度下,轴承套圈必须经过特殊热处理,但这会降低钢的硬度和轴承的承载能力。通常,在轴承代号中添加后缀以标识最高工作温度,例如:

后缀 S0 从轴承代码中省略,因为它代表标准供应。其他后缀意味着轴承不再是标准,因此可能会遇到供应困难和高成本。

请注意,所示温度是最高工作温度,而不是轴承工作的环境温度。事实上,后者必须更低,以考虑到轴承在运行期间由于内部摩擦而升高其温度的事实。

润滑剂还必须调整到所需的温度水平,以使其在最高温度下保持其摩擦学特性。然而,随着最高温度的升高,这些润滑油变得越来越特殊和昂贵。

最后但并非最不重要的一点是,高温稳定轴承的负载能力可能大大低于标准轴承。

所有设计人员的梦想都是能够拥有一种无需特殊处理即可在高温范围内运行的轴承,也就是说,它仍然是一个标准,即使没有润滑也能工作。

全陶瓷满装轴承是这个梦想的实现。

事实上,这些轴承具有以下特点:

1、它们由具有已知最高耐温性的材料之一制成。氧化锆 (ZrO2) 可在高达 500°C 的温度下工作;氮化硅 (Si3N4) 最高工作温度为 900°C,而碳化硅 (SiC) 的最高工作温度为 1400°C。

2、陶瓷材料的滑动摩擦系数低于钢材,因此产生的热量较少;本质上,最大可接受的环境温度较高,因为轴承产生的热量较低

3、陶瓷材料比钢硬,因此滚动体和滚道之间的接触面积小于钢轴承中的接触面积。由于摩擦产生的热量取决于接触面积的大小,面积越小,产生的热量越低,因此允许环境温度越高

4、陶瓷材料可以在没有润滑的情况下运行,从而解决了寻找高温运行专用润滑脂的问题

5、全补结构允许通过最大化陶瓷材料的热容量来消除任何类型的异物

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