อะไรคือเหล็กกล้าลูกปืนร่องลึกที่พบได้ทั่วไป

เป็นหนึ่งในแบริ่งกลิ้งที่พบบ่อยที่สุด ตลับลูกปืนร่องลึก มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขากลไกต่าง ๆ เช่นมอเตอร์รถยนต์เครื่องใช้ในบ้านและอุปกรณ์ส่งกำลังอุตสาหกรรม ความมั่นคงด้านประสิทธิภาพชีวิตและความน่าเชื่อถือขึ้นอยู่กับวัสดุเหล็กที่ใช้สำหรับแบริ่ง สภาพแวดล้อมการใช้งานที่แตกต่างกันเงื่อนไขการโหลดและข้อกำหนดความทนทานทำให้ข้อกำหนดทางเทคนิคที่หลากหลายนำไปสู่การเลือกเหล็กกล้า

GCR15 เหล็กกล้าแบรมคาร์บอนสูง
GCR15 ปัจจุบันเป็นเหล็กกล้าที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในประเทศจีนและแม้แต่ในโลก เกรดระหว่างประเทศที่สอดคล้องกันคือ AISI 52100 (USA), 100CR6 (ยุโรป) ฯลฯ เหล็กนี้มีคาร์บอนประมาณ 1.0% และโครเมียม 1.5% และเป็นเหล็กโลหะผสมโครโมโซมสูงคาร์บอนสูง
คุณสมบัติของวัสดุ
ความแข็งสูงมาก (HRC 60 ~ 64)
ความต้านทานความเหนื่อยล้าที่ยอดเยี่ยม
ความสามารถในการแข็งตัวดีและประสิทธิภาพการบำบัดความร้อนที่เสถียร
ความต้านทานการสึกหรอของพื้นผิวที่แข็งแรง
สถานการณ์แอปพลิเคชัน
เหมาะสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรมมาตรฐานส่วนใหญ่รวมถึงเจเนอรัลมอเตอร์ปั๊มอุตสาหกรรมกล่องเกียร์คอมเพรสเซอร์ ฯลฯ
ปัจจัย จำกัด
ความต้านทานการกัดกร่อนที่ไม่ดี
ไวต่อเงื่อนไขการหล่อลื่น
ไม่เหมาะสำหรับอุณหภูมิสูงหรือสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อนสูง

เหล็กกล้าสแตนเลส (เช่น AISI 440C)
AISI 440C เป็นสแตนเลสมาร์เทนซิติกที่มีปริมาณโครเมียมสูง (ประมาณ 16%~ 18%) และปริมาณคาร์บอนขนาดกลางรวมความแข็งสูงกับความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี
คุณสมบัติของวัสดุ
ความแข็งสามารถเข้าถึง HRC 58
ความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยม
สามารถทนต่อแสงได้
ความมั่นคงในมิติที่ดี
สถานการณ์แอปพลิเคชัน
ใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องจักรอาหารอุปกรณ์การแพทย์อุปกรณ์ทางทะเลสภาพแวดล้อมทางเคมีและมอเตอร์ที่ใช้ในสภาพแวดล้อมที่ชื้นและมีความชื้นสูง
ปัจจัย จำกัด
ความต้านทานความเหนื่อยล้าต่ำกว่า GCR15 เล็กน้อยเล็กน้อย
ต้นทุนที่สูงขึ้น
กระบวนการบำบัดความร้อนมีความซับซ้อนและมีแนวโน้มที่จะแตก

สแตนเลสดับ (เช่น AISI 420)
AISI 420 สแตนเลสเป็นอีกหนึ่งสแตนเลสแบริ่งที่พบได้ทั่วไป เมื่อเทียบกับ 440C มีปริมาณคาร์บอนที่ต่ำกว่าและความสามารถในการประมวลผลและความทนทานที่ดีขึ้น
คุณสมบัติของวัสดุ
ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี
ความแข็งแรงปานกลางและความต้านทานการสึกหรอ
เหมาะสำหรับโอกาสที่ต้องใช้ความต้านทานต่อความชื้น แต่ความต้องการโหลดต่ำ
สถานการณ์แอปพลิเคชัน
ใช้กันทั่วไปในสถานการณ์โหลดความเร็วต่ำเช่นเครื่องใช้ในครัวเรือนขนาดเล็กปั๊มน้ำอุปกรณ์อุตสาหกรรมที่เรียบง่าย ฯลฯ
ปัจจัย จำกัด
ความแข็งและความเหนื่อยล้าต่ำกว่า 440C
ไม่เหมาะสำหรับสภาพโหลดสูงและความเร็วสูง

สแตนเลสไนโตรเจนสูง (เช่น AISI 14CR14N)
สแตนเลสไนโตรเจนสูงเป็นวัสดุแบริ่งประสิทธิภาพสูงในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มันปรับปรุงความขัดแย้งระหว่างความแข็งและความต้านทานการกัดกร่อนของสแตนเลสแบบดั้งเดิมโดยการแนะนำไนโตรเจน (แทนที่ส่วนหนึ่งของคาร์บอน)
คุณสมบัติของวัสดุ
ความต้านทานการกัดกร่อนสูง
ความแข็งปานกลางถึงสูง
ความต้านทานต่อหลุมที่แข็งแกร่ง
ความต้านทานต่อการกัดกร่อนของคลอไรด์ไอออนดีขึ้น
สถานการณ์แอปพลิเคชัน
ส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมพิเศษที่ต้องการความต้านทานการกัดกร่อนสูงมากเช่นอุปกรณ์การแพทย์อุปกรณ์การบินและอวกาศและวิศวกรรมทางทะเล
ปัจจัย จำกัด
ต้นทุนวัสดุสูง
ความยากลำบากในการตัดเฉือน
กระบวนการบำบัดความร้อนที่ซับซ้อน

คาร์โบไฮเดรตที่ดับ (เช่น 20cr, 20crmnti)
แม้ว่าจะไม่พบบ่อยในตลับลูกปืนที่มีความแม่นยำ แต่เหล็กคาร์บูไรซ์ยังคงมีค่าการใช้งานที่สำคัญในบางสภาพการทำงานที่ต้องทนต่อแรงกระแทก
คุณสมบัติของวัสดุ
ชั้นนอกสามารถได้รับความแข็งสูงและแกนยังคงความทนทาน
ความต้านทานต่อแรงกระแทกที่ดี
เหมาะสำหรับโครงสร้างแบริ่งของอุปกรณ์ความเร็วต่ำขนาดใหญ่หรือหนัก
สถานการณ์แอปพลิเคชัน
ใช้ได้กับตลับลูกปืนลูกปืนร่องลึกขนาดใหญ่หรือส่วนประกอบของแบริ่งรวมในเครื่องจักรกลหนักอุปกรณ์โลหะและอุปกรณ์ขุด
ปัจจัย จำกัด
ต้นทุนการผลิตสูง
ยากที่จะควบคุมความหนาของชั้นคาร์บูไรซ์
ข้อกำหนดการประมวลผลความแม่นยำของพื้นผิวสูง
วัสดุเซรามิก (เช่นซิลิกอนไนไตรด์Si₃n₄)
แม้ว่าจะไม่ใช่วัสดุ "เหล็ก" แบบดั้งเดิมวัสดุลูกเซรามิกก็กลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นเรื่อย ๆ ในตลับลูกปืนลูกปืนร่องลึกโดยเฉพาะอย่างยิ่งในตลับลูกปืนเซรามิกลูกผสม (วงแหวนเหล็กเซรามิก)
คุณสมบัติของวัสดุ
ความแข็งสูงเป็นพิเศษความหนาแน่นต่ำมาก
ความต้านทานอุณหภูมิสูงที่ดีเยี่ยมและประสิทธิภาพของฉนวนไฟฟ้า
ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำมากและอัตราการขยายตัวทางความร้อน
สถานการณ์แอปพลิเคชัน
สถานการณ์แอปพลิเคชันที่มีข้อกำหนดประสิทธิภาพสูงมากในแกนหมุนความเร็วสูงอุปกรณ์การบินและอวกาศมอเตอร์ความเร็วสูงและเครื่องมือที่มีความแม่นยำ
ปัจจัย จำกัด
ราคาสูงมาก
ข้อกำหนดการประกอบที่สูงมากมีแนวโน้มที่จะแตกขอบ
ไวต่อแรงกระแทกโหลด