石墨軸承的介紹
軸承是機械工業中常用的一種滑動機件。石墨軸承是跟著機械設備的功能要求,在金屬軸承的基礎上開發并開展起來的炭質軸承,以石墨資料為首要基材。炭質軸承有不同于金屬軸承的特性,如自光滑、耐高溫、耐腐蝕、質輕等。
跟著科學技術的開展,人們又開發了陶瓷球軸承、炭化硅軸承等,石墨軸承也得到了進一步的拓展,制作出了青銅石墨含油軸承、鑲嵌石墨軸承。因為石墨軸承在制作工藝上和技術功能上都有其獨特的方面,在往后的開展中有必定的擴展性,在此做進一步剖析研究,為的是得到進一步開發,在運用中得到愈加寬廣的商場。
從碳原子結構剖析石墨資料的光滑性。石墨資料本身就存在光滑功能,這是石墨的晶體結構所決定的。石墨的光滑功能除晶格的特定原因有先天可供光滑的結構外,就是水和空氣對它的杰出光滑作用的發揮。水和空氣的存在使石墨的作業面上吸附了水和氣體分子,增大了石墨相互滑動的解理面間的間隔,然后削弱了它們間的結合力。軸承有滾動軸承和滑動軸承之分,原料上又有金屬、非金屬、復合資料之別。
石墨軸承以石墨資料為首要基材,運用于食物、飲料、紡織、化工等工業部門中的運輸機、干燥機、紡織機、潛水泵電機等軸承方面,這些部位如用油脂光滑劑不可避免會引起污染,而石墨軸承的自光滑性很強,耐腐蝕,可不運用光滑油而進行長時間作業。為了提高制品的機械強度,特別是為了提高耐沖擊韌性,常用一些耐磨功能好的易熔金屬進行浸漬處理。浸銻石墨軸承允許的作業溫度可達500C,銻與銅對磨時不易沾著,在大負荷和快速的情況下作業,其耐磨功能可提高2--3倍。石墨資料的強度隨溫度升高而添加的趨勢一向堅持到2600C左右,在高溫時強度是室溫的3倍。
滑動軸承存在著兩種沖突形式,即靜沖突和動沖突,一般炭石墨軸承的靜沖突比同樣情況下的金屬軸承要小一些。一般炭石墨軸承在干作業情況下,動沖突系數在0.08-0.3之間,濕作業情況下因為存在著邊界光滑,所以動沖突系數一般在0.01-0.1范圍內。在炭刷與換向器的沖突中,換向器外表可產生一層褐色、深紫色、淺蘭色的薄膜,這層薄膜可起光滑過程中的維護作用。剖析可知,這層薄膜首要由兩部分組成,其一是與金屬結合在一起的金屬氧化膜和金屬氫氧化物,稱為氧化薄膜。其二是炭素薄膜,在運轉過程中的炭塊上剝離下來的極其細微的炭、石墨粒子、炭塊資料中所含的不純物、空氣中浮游的塵被吸附的水分和氧所組成。
鑲嵌石墨軸承的制作是以金屬資料為基體,它的機械強度基本取決于采用的金屬原料的機械功能,石墨作為一種固體光滑資料鑲嵌在軸承的沖突面金屬基體上,用于軸承作業狀態下的光滑資料,但石墨也有含油作用。石墨的鑲嵌可采取二種方法,一種是熔融金屬液澆鑄法,另一種是在金屬基材上先按照必定的擺放方式加工一些孔洞,然后將固體光滑劑嵌入其中,鑲嵌石墨軸承的抗壓強度、抗折強度、熱膨脹系數一般取決于基體金屬原料。但鑲嵌石墨軸承的強度大大提高,可在重載荷下運轉。
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