Materialele pentru rulmenți includ materiale pentru piese și cuști pentru rulmenți, nituri și alte materiale auxiliare.

Rulmenții de rulare și piesele lor sunt fabricate în mare parte din oțel.Oțelurile pentru rulmenți sunt de obicei oțel cromat cu conținut ridicat de carbon și oțel carburat.Odată cu dezvoltarea științei și tehnologiei moderne și utilizarea din ce în ce mai mare a rulmenților, cerințele pentru rulmenți devin din ce în ce mai mari, cum ar fi precizie ridicată, durată lungă de viață și fiabilitate ridicată.Pentru unii rulmenți cu destinație specială, materialul rulmentului trebuie să aibă, de asemenea, proprietățile de rezistență la temperaturi înalte, rezistență la coroziune, nemagnetice, temperaturi ultra-scăzute și rezistență la radiații.În plus, materialele pentru rulmenți includ și materiale aliaje, metale neferoase și materiale nemetalice.În plus, rulmenții din materiale ceramice sunt acum utilizați în locomotive, automobile, metrouri, aviație, aerospațială, chimie și alte domenii.

Cerințele de bază ale rulmenților pentru materiale depind în mare măsură de performanța de lucru a rulmentului.Dacă alegerea materialelor pentru rulmenți este adecvată, va avea un impact mare asupra performanței și duratei acestuia.În general, principalele forme de defecțiune ale rulmenților sunt deformarea prin oboseală sub acțiunea tensiunii alternative și pierderea preciziei rulmentului din cauza frecării și uzurii.În plus, există și crăpături, adâncituri, rugină și alte motive care provoacă deteriorarea anormală a rulmentului.Prin urmare, rulmenții trebuie să aibă rezistență ridicată la deformarea plastică, frecare și uzură mai puține, precizie bună de rotație, precizie și stabilitate dimensională bună și viață lungă la oboseală de contact.Și multe dintre proprietăți sunt determinate de materiale și procese de tratament termic.

Deoarece cerințele de bază pentru materialele rulmenților sunt determinate de forma deteriorării rulmenților, materialele necesare pentru fabricarea rulmenților ar trebui să aibă următoarele proprietăți după un anumit tratament termic în procesul următor:

a Rezistență mare la oboseală de contact

Defecțiunea prin oboseală de contact este principala formă de defecțiune normală a rulmentului.Când rulmentul este în funcțiune, elementele de rulare se rostogolesc între căile de rulare ale inelelor interioare și exterioare ale rulmentului, iar partea de contact suportă sarcini periodice alternante, care pot ajunge la sute de mii de ori pe minut.Sub acțiunea repetată a stresului alternant periodic, are loc peelingul prin oboseală a suprafeței de contact.Când rulmentul începe să se dezlipească, va provoca vibrații și creșterea zgomotului lagărului, iar temperatura de lucru va crește brusc, provocând deteriorarea rulmentului.Acest tip de deteriorare se numește deteriorare prin oboseală de contact.Prin urmare, oțelul pentru rulmenți trebuie să aibă o rezistență mare la oboseală de contact.

b Rezistență ridicată la abraziune

Când rulmentul funcționează normal, pe lângă frecarea de rulare, acesta este însoțit și de frecare de alunecare.Principalele părți ale frecării de alunecare sunt: ​​suprafața de contact dintre elementul de rulare și calea de rulare, suprafața de contact dintre elementul de rulare și buzunarul cuștii, între cușcă și nervura de ghidare a inelului și suprafața de capăt al rolei și ghidajul inelului Așteptați între pereții laterali.Existența frecării de alunecare în rulmenții provoacă inevitabil uzura pieselor lagărelor.Dacă rezistența la uzură a oțelului rulmentului este slabă, rulmentul își va pierde prematur din acuratețea din cauza uzurii sau va scădea precizia de rotație, ceea ce va crește vibrația rulmentului și va reduce durata de viață a acestuia.Prin urmare, oțelul pentru rulmenți trebuie să aibă o rezistență ridicată la uzură.

c limită elastică înaltă

Când rulmentul funcționează, deoarece zona de contact dintre elementul de rulare și calea de rulare a inelului este mică, presiunea de contact a suprafeței de contact este foarte mare atunci când rulmentul este sub sarcină, mai ales în condițiile unei sarcini mari.Pentru a preveni deformarea plastică excesivă în condiții de solicitare ridicată de contact, pierderea preciziei rulmentului sau fisurile de suprafață, oțelul rulmentului trebuie să aibă o limită elastică ridicată.

d Duritate adecvată

Duritatea este unul dintre indicatorii importanți ai rulmenților.Are o relație strânsă cu rezistența la oboseală prin contact cu materialul, rezistența la uzură și limita elastică și afectează direct durata de viață a rulmenților.Duritatea rulmentului este de obicei determinată de situația generală a modului de încărcare și dimensiunea rulmentului, dimensiunea rulmentului și grosimea peretelui.Duritatea oțelului rulmentului trebuie să fie adecvată, prea mare sau prea mică va afecta durata de viață a rulmentului.După cum știm cu toții, principalele moduri de defecțiune ale rulmenților sunt deteriorarea prin oboseală de contact și pierderea preciziei rulmentului din cauza rezistenței slabe la uzură sau a instabilității dimensionale;dacă piesele lagărelor nu au un anumit grad de duritate, acestea vor fi cauzate de rupere fragilă atunci când sunt supuse unor sarcini mari de impact.Distrugerea rulmentului.Prin urmare, duritatea rulmentului trebuie determinată în funcție de situația specifică a rulmentului și de modul de deteriorare.Pentru pierderea preciziei rulmentului din cauza spargerii la oboseală sau a rezistenței slabe la uzură, trebuie selectată o duritate mai mare pentru piesele rulmentului;pentru rulmenți supuși unor sarcini de impact mai mari (cum ar fi laminoare: rulmenți, rulmenți de cale ferată și unii rulmenți pentru automobile etc.), aceștia ar trebui să fie reduse în mod corespunzător. Duritatea este necesară pentru a îmbunătăți duritatea rulmentului.

o anumită rezistență la impact

Mulți rulmenți vor fi supuși unei anumite sarcini de impact în timpul utilizării, astfel încât oțelul rulmentului trebuie să aibă un anumit grad de duritate pentru a se asigura că rulmentul nu este deteriorat din cauza impactului.Pentru rulmenții care suportă sarcini mari la impact, cum ar fi rulmenții de laminoare, rulmenții de cale ferată etc., materialele trebuie să aibă o tenacitate la impact și o rezistență la rupere relativ ridicate.Unii dintre acești rulmenți folosesc un proces de tratare termică de călire cu bainită, iar unii folosesc materiale din oțel carburat.Asigurați-vă că acești rulmenți au rezistență la impact și duritate mai bune.

f Stabilitate dimensională bună

Rulmenții sunt piese mecanice de precizie, iar precizia lor este calculată în micrometri.În procesul de depozitare și utilizare pe termen lung, modificările în organizarea internă sau schimbările de tensiune vor determina modificarea dimensiunii rulmentului, ceea ce duce la pierderea preciziei.Prin urmare, pentru a asigura acuratețea dimensională a rulmentului, oțelul rulmentului ar trebui să aibă o bună stabilitate dimensională.

g Performanță anti-rugină bună

Rulmenții de rulare au multe procese de producție și un ciclu lung de producție.Unele piese semifabricate sau finite trebuie depozitate mult timp înainte de asamblare.Prin urmare, piesele rulmentului sunt predispuse la un anumit grad de coroziune în timpul procesului de producție sau în timpul depozitării produselor finite.Este în aer umed.Prin urmare, oțelul pentru rulmenți trebuie să aibă o rezistență bună la rugină.

h Performanță bună a procesului

În procesul de producție al rulmenților, piesele sale trebuie să treacă prin mai multe proceduri de prelucrare la rece și la cald.Acest lucru necesită ca oțelul pentru rulmenți să aibă proprietăți bune de proces, cum ar fi proprietăți de formare la rece și la cald, performanță de tăiere, șlefuire și performanță de tratament termic etc., pentru a satisface nevoile de masă a rulmentului, eficiență ridicată, cost redus și producție de înaltă calitate. .

În plus, pentru rulmenții utilizați în condiții speciale de lucru, pe lângă cerințele de bază menționate mai sus, trebuie prezentate cerințe speciale de performanță corespunzătoare pentru oțelul utilizat, cum ar fi rezistența la temperaturi ridicate, performanța la viteză mare, rezistența la coroziune și performanța antimagnetică.