關(guān)于石墨制品石墨軸承你不知道的那些事

1、石墨制品石墨軸承的簡(jiǎn)略介紹

    軸承是機(jī)械工業(yè)中常用的一種滑動(dòng)機(jī)件。石墨制品石墨軸承是跟著機(jī)械設(shè)備的功用要求，在金屬軸承的基礎(chǔ)上開發(fā)并翻開起來的炭質(zhì)軸承。炭質(zhì)軸承有不同于金屬軸承的特性，如自潤(rùn)滑、耐高溫、耐腐蝕、質(zhì)輕等。跟著科學(xué)技能的翻開，人們又開發(fā)了陶瓷球軸承、炭化硅軸承等，石墨軸承也得到了進(jìn)一步的拓展，制造出了青銅石墨含油軸承、鑲嵌石墨軸承。因?yàn)槭S承在制造工藝上和技能功用上都有其一起的方面，在往后的翻開中有必定的擴(kuò)展性，在此做進(jìn)一步分析研討，為的是得到進(jìn)一步開發(fā)，在運(yùn)用中得到更加寬廣的商場(chǎng)。

2、石墨制品石墨軸承的潤(rùn)滑基理、分類和功用分析

    從碳原子結(jié)構(gòu)分析石墨材料的潤(rùn)滑性。石墨材料本身就存在潤(rùn)滑功用，這是石墨的晶體結(jié)構(gòu)所選擇的。石墨的潤(rùn)滑功用除晶格的特定原因有先天可供潤(rùn)滑的結(jié)構(gòu)外，就是水和空氣對(duì)它的出色潤(rùn)滑效果的發(fā)揮。水和空氣的存在使石墨的作業(yè)面上吸附了水和氣體分子，增大了石墨互相滑動(dòng)的解理面間的間隔，然后削弱了它們間的結(jié)合力。軸承有滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承之分，材料上又有金屬、非金屬、復(fù)合材料之別。
    石墨制品石墨軸承以石墨材料為首要基材，運(yùn)用于食物、飲料、紡織、化工等工業(yè)部門中的運(yùn)輸機(jī)、干燥機(jī)、紡織機(jī)、潛水泵電機(jī)等軸承方面，這些部位如用油脂潤(rùn)滑劑不可避免會(huì)引起污染，而石墨軸承的自潤(rùn)滑性很強(qiáng)，耐腐蝕，可不運(yùn)用潤(rùn)滑油而進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)。為了行進(jìn)制品的機(jī)械強(qiáng)度，特別是為了行進(jìn)耐沖擊韌性，常用一些耐磨功用好的易熔金屬進(jìn)行浸漬處理。浸銻石墨軸承容許的作業(yè)溫度可達(dá)500C，銻與銅對(duì)磨時(shí)不易沾著，在大負(fù)荷和快速的狀況下作業(yè)，其耐磨功用可行進(jìn)2--3倍。石墨材料的強(qiáng)度隨溫度升高而添加的趨勢(shì)一貫堅(jiān)持到2600C左右，在高溫時(shí)強(qiáng)度是室溫的3倍。

    滑動(dòng)軸承存在著兩種抵觸方式，即靜抵觸和動(dòng)抵觸，一般炭石墨軸承的靜抵觸比相同狀況下的金屬軸承要小一些。一般炭石墨軸承在干作業(yè)狀況下，動(dòng)抵觸系數(shù)在0.08-0.3之間，濕作業(yè)狀況下因?yàn)榇嬖谥櫆蠞?rùn)滑，所以動(dòng)抵觸系數(shù)一般在0.01-0.1范圍內(nèi)。在炭刷與換向器的抵觸中，換向器外表可發(fā)生一層褐色、深紫色、淺蘭色的薄膜，這層薄膜可起潤(rùn)滑進(jìn)程中的保護(hù)效果。分析可知，這層薄膜首要由兩部分組成，其一是與金屬結(jié)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(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)程中的炭塊上剝離下來的極端纖細(xì)的炭、石墨粒子、炭塊材料中所含的不純物、空氣中浮游的塵被吸附的水分和氧所組成。
    鑲嵌石墨軸承的制造是以金屬材料為基體，它的機(jī)械強(qiáng)度根柢取決于選用的金屬材料的機(jī)械功用，石墨作為一種固體潤(rùn)滑材料鑲嵌在軸承的抵觸面金屬基體上，用于軸承作業(yè)狀態(tài)下的潤(rùn)滑材料，但石墨也有含油效果。石墨的鑲嵌可采用二種方法，一種是熔融金屬液澆鑄法，另一種是在金屬基材上先依照必定的擺放方法加工一些孔洞，然后將固體潤(rùn)滑劑嵌入其間，鑲嵌石墨軸承的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、熱膨脹系數(shù)一般取決于基體金屬材料。但鑲嵌石墨軸承的強(qiáng)度大大行進(jìn)，可在重載荷下運(yùn)轉(zhuǎn)。
3、石墨軸承的規(guī)劃與制造
     炭材料結(jié)構(gòu)的多樣性來源于炭/炭原子間化學(xué)鍵合的多樣性，由此也供給了炭材料的可規(guī)劃性。石墨軸承因?yàn)樗纳a(chǎn)工藝和原材料的可規(guī)劃性為規(guī)劃與制造供給了必定空間，然后可制造出功用各異，適用于多種技能條件和運(yùn)用環(huán)境的石墨軸承。PV值是軸承規(guī)劃時(shí)的重要參數(shù)PV=P*V，P--單位面積載荷壓力，MPa；V--軸的線速度,m/s
PV值跨越各種材料的極限值時(shí)，就會(huì)引起失常的升溫文磨損，一般規(guī)劃要有余量，參PV值應(yīng)在極限值的50%--70%。在實(shí)踐作業(yè)中，軸承的作業(yè)因環(huán)境不同又有干作業(yè)和濕作業(yè)之分。在干作業(yè)的狀況下，石墨軸承容許的最大載荷遭到軸承的強(qiáng)度和容許的磨損速率的綁縛。其容許的最大線速度則遭到軸承抵觸面上所發(fā)生熱量的綁縛。而磨損速率又遭到軸承材料、軸和軸承外表加工狀況、載荷、速度及周圍介質(zhì)等條件的影響。在干作業(yè)的狀況下，軸承容許的PV值還直接遭到軸承材料的影響，
    石墨軸承規(guī)劃品種有圓柱形、圓柱代凸緣形、圓形、特別結(jié)構(gòu)，但從石墨軸承的強(qiáng)度考慮，炭軸承的厚度有必要比金屬軸承大，厚度以內(nèi)徑1/5-1/7為適宜，最小限度為3mm以上，軸承的長(zhǎng)度是內(nèi)徑的2倍以上。軸承作業(yè)時(shí)溫度將會(huì)升高，作業(yè)空地，可根據(jù)軸和軸承的熱膨脹來選擇，一般是軸徑0.3%左右。
炭石墨軸承的制造工藝與其他炭制品大致相同，根柢工藝進(jìn)程包括：材料的選擇、材料的預(yù)處理、材料的破碎、篩分分級(jí)、顆粒狀與粉狀材料的配料、粘結(jié)劑的選擇、混勻、混捏、輥壓、磨粉束縛成型、焙燒、人工石墨制品還須石墨化處理，浸漬、機(jī)械加工等，部分石墨軸承為了添加機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊性，還需金屬(如銻、銅、鉛等)浸漬，究竟到達(dá)所要求的技能功用，再進(jìn)行機(jī)械加工成所要求的幾許標(biāo)準(zhǔn)。
4、談?wù)?br>    綜上所述，對(duì)炭/石墨軸承進(jìn)行了簡(jiǎn)明研討與分析，由此證明了炭石墨軸承的優(yōu)異特性，針對(duì)不同條件下特別潤(rùn)滑要求，可研討、制造出功用各異、合適各種條件的滑動(dòng)石墨軸承?，F(xiàn)在在食物、紡織、印染、化工工業(yè)中的輸送機(jī)軸承、離心泵軸承、潛水泵軸承、齒輪軸承和轎車、航空、農(nóng)業(yè)機(jī)械等方面都不同程度地得到了運(yùn)用。
再者，可在炭材料的改性方面作進(jìn)一步的研討，開發(fā)拓展一些新材料。如選用碳合金法，對(duì)炭質(zhì)材料的外表和本體進(jìn)行化學(xué)改性，其效果必將影響所得材料的結(jié)構(gòu)和功用，極有或許開創(chuàng)出新的功用材料用于潤(rùn)滑石墨軸承的制造。再如炭化硅軸承的研討，它有較強(qiáng)的硬度、耐高溫等特性，但本錢很高還沒能推行。用粉末冶金法這一傳統(tǒng)方法制造軸承，如能進(jìn)一步行進(jìn)抗壓強(qiáng)度和精度也是有較大翻開的。
    炭石墨軸承有著健旺的生命力。在石墨軸承開發(fā)的一起再研討插層石墨、石墨涂層軸承等新技能，擴(kuò)展其研討與運(yùn)用領(lǐng)域，石墨軸承將在往后得到更大、更廣、更新的翻開。

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