Доптық мойынтіректер - бұл сансыз машиналардың, құралдар мен көліктердің артындағы көрінбейтін чемпиондар. Олар үйкелісті азайтады, радиалды және осьтік жүктемелерді қолдайды және айналмалы бөліктердің дәл қозғалыстарын қамтамасыз етуге көмектеседі. Бірақ допты нені сенімді етеді? Бәрі одан басталады Мойынтіректер болат доп . Бұл мақалада допты мойынтіректерде қолданылатын ең жақсы болаттан жасалған ең жақсы материалдар, олардың қасиеттері және маңызды қосымшаларда дұрыс таңдау мәселелері тереңдетілген.
Заманауи өнеркәсіптегі болаттан жасалған шарлардың рөлі
Мойынтіректер болаттан жасалған шарлар - бұл қозғалмалы бөліктер арасындағы үйкелісті азайту үшін қолданылатын дәл компоненттер. Аэроғарыштық механизмдерден электр қозғалтқыштары мен велосипедтерден олардың қатысуы үздіксіз жұмыс пен беріктігін қамтамасыз етеді. Мойынтірек болаттан жасалған доптың материалдық құрамы оның беріктігіне, қаттылығына, шаршауға төзімділігіне және коррозиялық қасиеттерге айтарлықтай әсер етеді.
Дұрыс болат жоғары жылдамдық, ауыспалы жүктемелер, қатаң температура және майлау материалдарының немесе коррозиялық агенттердің әсері сияқты төтенше жағдайларды шешуі керек. Төменгі материалдың арқасында мойынтіректер жеткіліксіз материал шығынға, механикалық зақымға немесе тіпті қауіпсіздікке әкелуі мүмкін. Сондықтан, дұрыс болаттан таңдау тек техникалық шешім емес - бұл стратегиялық болып табылады.
Әдетте, бермейтін болат шарлары көміртекті хром болат, тот баспайтын болат және керамикалық баламалардан шығарылады. Алайда, көбінесе жоғары көміртекті хром мойынтіректері ретінде кодталған AISI 52100 алтын стандарт ретінде кеңінен қарастырылған. Неге? Оны бұзайық.
AISI 52100 - Мойынтіректердегі болат шарларындағы алтын стандарт
AISI 52100, сонымен қатар SUJ2 жапон стандарттарында немесе Еуропалық эквиваленттермен 100CR6 деп аталатын, бұл еуропалық баламалардағы 100CR6 , бұл ерекше өнімділікті ұсынады. Бұл индустриалды және автомобиль қосымшаларындағы шариктердің ең көп қолданылатын материалы.
AISI 52100 негізгі сипаттамалары
| мүліктің |
жылжымайтын |
| Қаттылық (HRC) |
60 - 66 |
| Көміртекті |
0.95 - 1,10% |
| Хром құрамы |
1.30 - 1,65% |
| Созылу күші |
~ 2500 МПа |
| Шаршау өмірі |
Өте жоғары |
Бұл болаттан жасалған жерді термиялық өңдеуден кейін, біркелкі микроқұрылымдан және контактының шаршауына төзімділіктен кейін не пайда болады. Бұл қасиеттерге мүмкіндік береді Мойынтіректер , әсіресе, қатты күйзелістерді, әсіресе минималды майлау ортасында.
AISI 52100 вакуумды газсыздандыру, суық жұмыс және дәл өңдеуден өтіп, тазалық пен дәнді құрылымды жақсарту, нәтижесінде ұзақ қызмет ету мерзімі пайда болады. Алайда, оның коррозиялық орталарында шектеулер бар, олар тот баспайтын болаттан артық көруге болады.
Тот баспайтын болаттан жасалған шарлар - коррозияға төзімді балама
Коррозия алаңдаушылық тудыратын қосымшаларда, мысалы, тамақ өңдеу жабдықтары, теңіз құралдары, теңіз құралдары немесе медициналық құрылғылар - тот баспайтын болаттан жасалған доптар қорғасын алады. AISI 52100 сияқты қиын болған кезде, 440С тот баспайтын болаттан жасалған бағалар күш пен коррозияға төзімділіктің жақсы тепе-теңдігін ұсынады.
Тот баспайтын болаттан жасалған 440C қасиеттері
Қаттылығы: 60 HRC дейін
Хром құрамы: 16-18%
Коррозияға төзімділік: жұмсақ ортада өте жақсы
Магнетризм: сәл магниттік
Өтініштер: стоматологиялық жаттығулар, сорғылар, клапандар, конвейер жүйелері
Сауда-саттықтық, әдетте, шаршаудың күші төмен және көміртекті хром болатымен салыстырғанда қарсылық болып табылады. Бірақ коррозиялық параметрлерде, 440С болат дәстүрлі подшипниктік болаттардың мерзімінен бұрын сәтсіз болуы мүмкін өнімділікті қамтамасыз етеді.
Тот баспайтын тағы бір нұсқа - 316 тот баспайтын болат , ол одан да коррозияға төзімді, бірақ едәуір жұмсақ және берілмеген қосымшаларда қолданылады.
Керамика және болат ұсақталған шарлар - бұл қайсысы жақсы?
Керамикалық мойынтіректер, көбінесе кремний нитридінен (Si3N4) жасалған шарлар, болат шарларға қарағанда жеңіл, тегіс және қиын. Олар жоғары жылдамдықпен жұмыс істей алады және аз майлауды қажет етеді. Бірақ сұрақ, олар барлық аспектілерде болатты алаңдатады ма?
Керамикалық шарлар аэроғаралар мен жоғары жылдамдықты электр қозғалтқыштарында жарқыраған кезде, олар ұшыраған және соққы жүктемелеріне едәуір қымбатырақ . Көптеген өнеркәсіптік қосымшаларда, әсіресе динамикалық немесе әсер ететін жүктері бар, болат өзімшілдік пен сенімділікке байланысты қалаған материал болып қала береді.
Егер сіздің өтінішіңіз ультра жоғары өнімділікті талап етпесе және шығындарды қанағаттандырмаса, AISI 52100 сияқты болаттан жасалған шарлар өнер мен экономиканың ең жақсы қоспасы болып қала береді.
Допты мойынтіректер үшін ең жақсы болатты қалай таңдауға болады
Допты мойынтіректер үшін ең жақсы болаттан таңдау бірнеше факторларға байланысты:
Жүктеме және жылдамдыққа қойылатын талаптар: жоғары жүктемелер және жылдам жылдамдық AISI 52100 сияқты қатты болаттарды ұнатады.
Қоршаған орта шарттары: егер коррозия болса, тот баспайтын болаттан немесе гибридті шешімдерді таңдаңыз.
Шығындар шектеулері: стандартты подшипниктік болаттар керамикалық материалдардан гөрі үнемді.
Өмірлік цикл үміттері: шаршауға төзімділікті, әсіресе миссия-критикалық жүйелерде.
Міне, қысқаша анықтама кестесі:
| типтегі |
беріктік |
коррозияға төзімділік |
шығындары |
болат |
| AISI 52100 |
Биік |
Аласа |
Аласа |
Автомобиль, машиналар, құралдар |
| 440C тот баспайтын |
Байсалды |
Биік |
Амал |
Тамақ, теңіз, медициналық |
| 316 Тот баспайтын |
Аласа |
Өте жоғары |
Биік |
Фармацевтикалық, жүктеме |
| Si3N4 керамика |
Өте жоғары |
Байсалды |
Өте жоғары |
Аэроғарыш, жоғары жылдамдықты қозғалтқыштар |
Мойынтіректермен жиі қойылатын сұрақтар
Доптар үшін ең қиын болат дегеніміз не?
AISI 52100 Дұрыс термиялық өңдеуден кейін оны 66 HRC-ге дейін, оны подшипник өндірісінде қолданылатын ең қиын болаттардың бірі етеді. Ол жоғары тозуға төзімділік пен жүк көтергіштігін қамтамасыз етеді.
Тот баспайтын болаттан жасалған шарлар магниттік ме?
Иә, 440С сияқты тот баспайтын болаттан жасалған белгілі бір типтер олардың мартенситтік құрылымына байланысты ішінара магнитті. 316-ға ұқсас тот баспайтын болаттар, алайда, магниттік емес.
Допты тот ала алады ма?
Болат шарлар, әсіресе AISI 52100, егер дұрыс майленбеген немесе мөрленбеген болса, тотықтыра алады. Тот баспайтын болат коррозиядан қорғауды жақсы ұсынады, бірақ бұл қатал химиялық заттардың немесе тұздың әсерінен тот-датоф емес.
Мойынтіректер болат шарлары қалай өндіріледі?
Олар бұрыс, термиялық өңдеу, термиялық өңдеу, тегістеу, таспалар және бақыланатын ортада жылтыратудан өтеді, әдетте, микроометрлік төзімділікке, әдетте, микроометрге төзімділікке дейін.
Қорытынды
Бір қарағанда, болат доп қарапайым болып көрінуі мүмкін. Бірақ сфералық кемелділіктің артында химия, инженерлік және дәл металлургияның үйлесімі жатыр. Оң жақтықты таңдау Мойынтіректер болаттан жасалған балауыз қандай ұзақ уақытқа созылатынын анықтайды, ол қанша уақытқа созылады, ол қаншалықты тез айналады және бұл стресстен қалай төтеп бере алады.
Тот баспайтын болаттан және керамика сияқты балама болған кезде, олардың рөлдері бар, ал AISI 52100 подшипниктік болат Болат индустриялық эталон болып қалады . Ол теңдестірмеген күш, сенімділік, сенімділік және шығындар тиімділігі ұсынады, бұл оны ең жақсы болат, бүгінде допты қосымшалар үшін ең жақсы болат ұсынады.
