軸承常用的特殊材質(zhì)

非金屬材料中應(yīng)用最多的是各種塑料（聚合物材料），如酚醛樹脂、尼龍、聚四氟乙烯等。聚合物的特性是：與許多化學(xué)物質(zhì)不起反應(yīng)，抗腐蝕能力特別強(qiáng)；具有一定的自潤(rùn)滑性，可以在無(wú)潤(rùn)滑條件下工作，在高溫條件下具有一定的潤(rùn)滑能力；嵌入性好；減摩性及耐磨性都比較好。選擇聚合物作軸承材料時(shí)，必須注意下述一些問題：由于聚合物的熱傳導(dǎo)能力只有鋼的百分之幾，因此，必須考慮摩擦熱的消散問題，它嚴(yán)格限制著聚合物軸承的工作轉(zhuǎn)速及壓力值。又因聚合物的線脹系數(shù)比鋼大得多，因此，聚合物軸承與鋼制軸頸的間隙應(yīng)該比金屬軸承的間隙大。此外，聚合物材料的強(qiáng)度和屈服極限較低，因而在裝配和工作時(shí)能承受的載荷有限。又由于聚合物材料在常溫條件下會(huì)出現(xiàn)蠕變現(xiàn)象，因而不宜用來(lái)制作間隙要求嚴(yán)格的軸承。碳－石墨可作為不良環(huán)境中的軸承材料，其中石墨含量愈多，材料愈軟，摩擦系數(shù)愈小?？稍谔迹牧现屑尤虢饘佟⒕鬯姆蚁┗蚨蚧f組分，也可以浸漬液體潤(rùn)滑劑。碳－石墨軸承具有自潤(rùn)性，它的自潤(rùn)性和減摩性取決于吸附的水蒸氣量。碳－石墨和含有碳?xì)浠衔锏臐?rùn)滑劑有親和力，加入潤(rùn)滑劑有助于提高其邊界潤(rùn)滑性能。此外，它還可以作水潤(rùn)滑的軸承材料。軸承合金、青銅、鋁基合金、鋅基合金等都被成為金屬材料。其中，軸承合金又稱白合金，主要是鉛、錫、銻或其它金屬的合金，它可以在重載、高速等情況下，強(qiáng)度較小。其原因是因?yàn)樗奶攸c(diǎn)，耐磨型好、塑性高、跑合性能好、導(dǎo)熱性好和抗膠和性好及與油的吸附性好。但是，由于它的價(jià)格較貴，所以，在使用時(shí)，必須澆筑在青銅、鋼帶或鑄鐵的軸瓦上，形成較薄的涂層。軸承合金是錫、鉛、銻、銅的合金，它以錫或鉛作基體，其內(nèi)含有銻錫（Sb－Sn）、銅錫（Cu－Sn）的硬晶粒。硬晶粒起抗磨作用，軟基體則增加材料的塑性。軸承合金的彈性模量和彈性極限都很低，在所有軸承材料中，它的嵌入性及摩擦順應(yīng)性最好，很容易和軸頸磨合，也不易與軸頸發(fā)生咬粘。但軸承合金的強(qiáng)度很很低，不能單獨(dú)制作軸瓦，只能貼附在青銅、鋼或鑄鐵軸瓦上作軸承襯。軸承合金適用于重載、中高速場(chǎng)合，價(jià)格較貴。銅合金具有較高的強(qiáng)度，較好的減摩性和耐磨性。青銅的性能比黃銅好，是最常用的材料。青銅有錫青銅、鉛青銅和鋁青銅等幾種，其中錫青銅的減摩性最好，應(yīng)用較廣。但錫青銅比軸承合金硬度高，磨合性及嵌入性差，適用于重載及中速場(chǎng)合。鉛青銅抗粘附能力強(qiáng)，適用于高速、重載軸承。鋁青銅的強(qiáng)度及硬度較高，抗粘附能力較差，適用于低速、重載軸承。鋁基軸承合金有相當(dāng)好的耐蝕性和較高的疲勞強(qiáng)度，摩擦性能亦較好。這些品質(zhì)使鋁基合金在部分領(lǐng)域取代了較貴的軸承合金和青銅。鋁基合金可以制成單金屬零件（如軸套、軸承等），也可制成雙金屬零件，雙金屬軸瓦以鋁基合金為軸承襯，以鋼作襯背。普通灰鐵或加有鎳、鉻、鈦等合金成分的耐磨灰鑄鐵，或者球墨鑄鐵，都可以用作軸承材料。這類材料中的片狀或球狀石墨在材料表面上覆蓋后，可以形成一層起潤(rùn)滑作用的石墨層，故具有一定的減摩性和耐磨性。此外，石墨能吸附碳?xì)浠衔?/p>