无润滑轴承的结构和材料

2014-08-13 19:56 作者:管理员9 来源:未知 浏览: 字号:

摘要:轴瓦材料 用作无润滑轴承的轴瓦材料主要有聚合物、炭-石墨和特种陶瓷3类。 陶瓷 是较新的无润滑轴承轴瓦材料,特别是sic和Si3N4,其强度、耐热性和耐蚀性都很好,摩擦学特 性也很好。表13.2-1是轴瓦用陶瓷及其性能。 石墨 炭-石墨一般导电性好、耐热、耐磨、

轴瓦材料
用作无润滑轴承的轴瓦材料主要有聚合物、炭-石墨和特种陶瓷3类。
陶瓷
    是较新的无润滑轴承轴瓦材料,特别是sic和Si3N4,其强度、耐热性和耐蚀性都很好,摩擦学特
性也很好。表13.2-1是轴瓦用陶瓷及其性能。
石墨
    炭-石墨一般导电性好、耐热、耐磨、有润滑性、高温稳定性好,耐化学腐蚀能力强,热导率比聚合物高,线胀系数小。在大气和室温条件下与镀铬表面的
轴瓦用陶瓷材料及其性能
摩擦因数和磨损率都很低。但在湿度很低时会丧失润滑性。涂覆耐磨涂层能提高炭-石墨的耐磨性。
    石墨可直接作为摩擦副材料使用,如制作造纸、木材加工、纺织、食品等忌油场所的轴承、高温滑动轴承,密封圈,活塞环,刮片等。    
    机械工程用炭-石墨材料的“类”代号为M,有4个系列:炭-石墨材料、电化石墨材料、树脂炭复合材料和金属石墨材料。
    轴瓦用炭-石墨材料的使用性能见表13.2-2。
轴瓦用炭-石墨材料及其使用性能
聚合物
    作为机械工程材料使用的聚合物称为工程塑料。它是以合成树脂为主要成分,还含有各种增塑剂、稳定剂、抗氧剂、防静电剂、阻燃剂、固化剂、增强料和填充料的有机高分子材料。聚合物的种类很多,按其特性分为热塑性和热固性两大类。
    常用的热塑性聚合物主要有:聚酞胺、聚缩醛、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯、聚氨酯等。它们是具
有线形或支链形结构的有机高分子化合物,可以反复受热软化和冷却变硬。热塑性塑料可用注塑、挤塑、吹塑、压延等工艺方法成形。
    常用的热固性聚合物主要有酚醛树脂、环氧树脂等。它们在加工过程中加入催化剂或固化剂使之固化,一旦固化完成,它就成为永远不可熔融的固体材料。热固性聚合物可用压塑、层压、浇铸等方法成形。
    聚合物具有质轻、绝缘、减摩、耐磨、自润滑、耐腐蚀、成形工艺简单、生产效率高等特点。和金属材料比较,它们的摩擦学性能对环境温度和湿度敏感、与粘弹性有关的特性显著、机械强度低、弹性模量小,对润滑油的吸附性差。
    (1)轴瓦用聚合物   
轴瓦常用的聚合物材料及其基本性能见表13.1-6,其物理性能见表13.2-3。
聚合物轴瓦的物理性能1
聚合物轴瓦的物理性能2
①分子为垂直瓦面方向之值,分母为沿瓦面方向之值。
②拉伸弹性模量。
    (2)聚合物轴承用填充料
    聚合物无润清轴承常使用加人填充料的增强聚合物。常用填充料的种类及其作用见表13.2-4。
    常用的增强纤维有:
    玻璃纤维  直径为5~20μm,具有很高的抗拉强度(1000~2400MPa ),弹性模量约为钢的1/3(70GPa )。
    炭纤维  抗拉强度极高,可达1700~33OOMPa,弹性模盘为230一290GPa。
    金属纤雄常用的有钢纤维、铜纤维和铝纤维。此外,棉纤维、石棉纤维、尼龙纤维和聚四氟乙烯纤
维也可用来增强聚合物。
聚合物用填充料的种类及其作用
    常用的增强颗较有:石墨、二硫化钼和聚四氟乙烯等。
    (3)增强聚四氟乙烯和聚缩醛的性能
    增强聚四氟乙烯和聚缩醛的摩擦学性能分别见表13.2-5和表13.2-6。
表13.2-7是无润滑滑动轴承轴瓦材料的环境适应性
增强聚四氟乙烯的摩擦学性能
①试验载荷226N。
聚缩醛轴承的[pv]值
无润滑轴承轴瓦材料的环境适应性

 

(责任编辑:laugh521521)
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