轴承保持架材料的选择必须在耐磨损性、强度、耐温性和化学兼容性之间取得平衡。对于需要耐磨损的应用,主要的选择集中在高性能聚合物(如尼龙、酚醛树脂)和特殊处理的金属材料(如黄铜、钢材)。聚合物材料凭借其低摩擦系数、自润滑特性和优异的抗震动和低噪音性能,在高速、轻载和有轻微腐蚀的环境中表现出色。而重载、高温或有冲击的应用,则必须选用高强度、经过表面处理或特殊合金的金属保持架。

一、聚合物材料的耐磨损优势
✅ 聚合物材料的自润滑特性: 高性能聚合物保持架(例如,填充有玻璃纤维或碳纤维的尼龙、聚醚醚酮,以及酚醛树脂)是许多中轻载应用的理想选择。
1.低摩擦系数: 聚合物材料本身的摩擦系数低,能够有效减少与滚动体之间的摩擦热量和磨损,即使在润滑剂暂时失效或稀薄的情况下,也能提供一定的自润滑作用。
2.抗振动和冲击: 聚合物具有良好的弹性体和阻尼特性,能够吸收振动和轻微冲击,防止保持架在这些条件下发生疲劳或破损,间接提高了耐磨损性。
✅ 化学兼容性与耐湿性: 对于在潮湿、有水或存在化学介质的环境中工作的轴承,聚合物保持架是比金属更耐磨损的选择。
●耐腐蚀性: 聚合物对许多酸、碱和腐蚀性流体的耐受性强,不会像金属保持架那样因腐蚀和锈蚀而导致表面粗糙,进而引发磨粒磨损。
二、金属材料的强度与特殊处理
✅ 铜合金(黄铜)保持架: 黄铜是经典的金属保持架材料,常用于重载、高速和高冲击的应用。
1.耐磨性和强度: 黄铜保持架具有良好的强度、韧性和抗磨损性。其与钢材之间良好的摩擦相容性,即使在润滑失效的瞬间,也能通过自身的塑性变形和低摩擦特性,减少对滚动体和滚道的损伤。
2.抗腐蚀性: 黄铜本身具有一定的抗湿气和弱腐蚀性,优于普通轴承钢。
✅ 钢板冲压保持架: 这是最常见的保持架类型,适用于通用工况。为增强其耐磨损性:
●表面处理: 钢板保持架可以通过表面渗碳、氮化或磷化处理来提高表面硬度、耐磨损性和抗腐蚀性。
●高强度设计: 选用高强度低合金钢制造的保持架,能承受更高的离心力和启动载荷。
三、工况要求与润滑因素
✅ 温度与转速限制: 保持架材料的最终选择必须受限于工作温度和转速。
1.温度限制: 聚合物保持架有明确的最高使用温度限制,超温会导致材料软化、变形和快速磨损。高温重载应用必须选用铜合金或特殊钢材。
2.高速特性: 在极高转速下,金属保持架(特别是整体车制黄铜保持架)因其良好的动平衡性和高强度而表现更佳。
✅ 润滑剂的兼容性: 选择耐磨损材料时,必须考虑保持架与润滑剂和添加剂的兼容性。
●化学侵蚀: 某些润滑脂中的极压添加剂可能与黄铜或某些聚合物材料发生化学反应,导致保持架加速腐蚀或软化。
总结: 选择轴承保持架的耐磨损材料,需在轻载高速选低摩擦的聚合物,而在重载高温选高强度的铜合金或特殊处理的钢材。同时,必须考虑工作温度、化学兼容性和润滑剂类型,以确保保持架的长期可靠性和耐磨损性能。本文内容是上隆自动化零件商城对“轴承”产品知识基础介绍的整理介绍,希望帮助各行业用户加深对产品的了解,更好地选择符合企业需求的优质产品,解决产品选型中遇到的困扰,如有其他的疑问也可免费咨询上隆自动化零件商城。

