Thép mang bóng sâu thông thường là gì

Là một trong những loại vòng bi phổ biến nhất, Vòng bi bóng sâu được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực cơ học khác nhau như động cơ, ô tô, thiết bị gia dụng và thiết bị truyền dẫn công nghiệp. Sự ổn định hiệu suất, tuổi thọ và độ tin cậy của nó phụ thuộc phần lớn vào vật liệu thép được sử dụng cho ổ trục. Các môi trường sử dụng khác nhau, điều kiện tải và yêu cầu độ bền đưa ra các yêu cầu kỹ thuật đa dạng để lựa chọn thép ổ trục.

Thép mang crom carbon cao GCR15
GCR15 hiện là thép mang được sử dụng rộng rãi nhất ở Trung Quốc và thậm chí trên thế giới. Các lớp quốc tế tương ứng của nó là AISI 52100 (Hoa Kỳ), 100CR6 (Châu Âu), v.v ... Thép này chứa khoảng 1,0% carbon và 1,5% crom, và là thép hợp kim nhiễm sắc thể cao carbon.
Tính chất vật chất
Độ cứng cực kỳ cao (HRC 60 ~ 64)
Kháng mệt mỏi tuyệt vời
Hiệu suất xử lý nhiệt ổn định và cứng
Kháng mòn bề mặt mạnh mẽ
Kịch bản ứng dụng
Thích hợp cho hầu hết các ứng dụng công nghiệp tiêu chuẩn, bao gồm General Motors, máy bơm công nghiệp, hộp số, máy nén, v.v.
Các yếu tố giới hạn
Kháng ăn mòn kém
Nhạy cảm với điều kiện bôi trơn
Không phù hợp với nhiệt độ cao hoặc môi trường ăn mòn cao

Thép ổ trục không gỉ (như AISI 440C)
AISI 440C là một loại thép không gỉ martensitic có hàm lượng crom cao (khoảng 16%~ 18%) và hàm lượng carbon trung bình, kết hợp độ cứng cao với khả năng chống ăn mòn tốt.
Tính chất vật chất
Độ cứng có thể đạt trên HRC 58
Kháng ăn mòn tuyệt vời
Có thể chịu được ánh sáng đến tải trung bình
Ổn định chiều tốt
Kịch bản ứng dụng
Được sử dụng rộng rãi trong máy móc thực phẩm, thiết bị y tế, thiết bị biển, môi trường hóa học và động cơ được sử dụng trong môi trường ẩm ướt và độ ẩm cao.
Các yếu tố giới hạn
Kháng mỏi thấp hơn một chút so với GCR15
Chi phí cao hơn
Quá trình xử lý nhiệt rất phức tạp và dễ bị nứt

Thép không gỉ dập tắt (như AISI 420)
Thép không gỉ AISI 420 là một loại thép không gỉ khác. So với 440C, nó có hàm lượng carbon thấp hơn và khả năng xử lý và độ bền tốt hơn.
Tính chất vật chất
Kháng ăn mòn tốt
Sức mạnh trung bình và khả năng chống mài mòn
Thích hợp hơn cho các dịp yêu cầu khả năng chống ẩm nhưng yêu cầu tải thấp
Kịch bản ứng dụng
Thường được sử dụng trong các tình huống tải tốc độ thấp, chẳng hạn như các thiết bị gia dụng nhỏ, máy bơm nước, thiết bị công nghiệp đơn giản, v.v.
Các yếu tố giới hạn
Độ cứng và độ bền mệt mỏi thấp hơn 440C
Không phù hợp với điều kiện tải cao và tốc độ cao

Thép không gỉ nitơ cao (như AISI 14CR14N)
Thép không gỉ nitơ cao là một vật liệu mang hiệu suất cao mới nổi trong những năm gần đây. Nó cải thiện sự mâu thuẫn giữa độ cứng và khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ truyền thống bằng cách giới thiệu nitơ (thay thế một phần của carbon).
Tính chất vật chất
Kháng ăn mòn cao
Độ cứng trung bình đến cao
Kháng rỗ mạnh mẽ
Khả năng chống ăn mòn ion clorua tốt hơn
Kịch bản ứng dụng
Chủ yếu được sử dụng trong các ngành công nghiệp đặc biệt đòi hỏi khả năng chống ăn mòn cực cao, như thiết bị y tế, thiết bị hàng không vũ trụ và kỹ thuật hàng hải.
Các yếu tố giới hạn
Chi phí vật liệu cao
Khó gia công
Quá trình xử lý nhiệt phức tạp

Thép được combonized (chẳng hạn như 20Cr, 20Crmnti)
Mặc dù không phổ biến ở hầu hết các vòng bi chính xác, thép được chế hòa khí vẫn có giá trị ứng dụng quan trọng trong một số điều kiện làm việc đòi hỏi khả năng chống va đập.
Tính chất vật chất
Lớp bên ngoài có thể có được độ cứng cao và lõi vẫn giữ được độ bền
Sức đề kháng tác động tốt
Thích hợp hơn cho các cấu trúc mang của thiết bị tốc độ thấp hoặc nặng
Kịch bản ứng dụng
Áp dụng cho vòng bi rãnh sâu có kích thước lớn hoặc các bộ phận ổ trục kết hợp trong máy móc hạng nặng, thiết bị luyện kim và thiết bị khai thác.
Các yếu tố giới hạn
Chi phí sản xuất cao
Khó kiểm soát độ dày của lớp được caccon
Yêu cầu xử lý độ chính xác bề mặt cao
Vật liệu gốm (như silicon nitride si₃n₄)
Mặc dù không phải là vật liệu "thép" truyền thống, vật liệu bóng gốm ngày càng trở nên phổ biến hơn trong vòng bi bóng sâu, đặc biệt là trong vòng bi gốm lai (vòng bằng thép gốm).
Tính chất vật chất
Độ cứng cực cao, mật độ cực thấp
Điện trở nhiệt độ cao tuyệt vời và hiệu suất cách nhiệt
Hệ số ma sát cực kỳ thấp và tốc độ mở rộng nhiệt
Kịch bản ứng dụng
Các kịch bản ứng dụng với các yêu cầu hiệu suất cực cao trong các trục chính tốc độ cao, thiết bị hàng không vũ trụ, động cơ tốc độ cao và dụng cụ chính xác.
Các yếu tố giới hạn
Chi phí cực kỳ cao
Yêu cầu lắp ráp cực cao, dễ bị nứt cạnh
Nhạy cảm với tải trọng tác động