เหล็กแบริ่งเป็นวัสดุอะไร?

วัสดุอะไรเป็นเหล็กแบริ่ง

เหล็กแบริ่งเป็นเหล็กที่ใช้ในการผลิตลูกบอล ลูกกลิ้ง และแหวนแบริ่ง เหล็กแบริ่งมีความแข็งสูงและสม่ำเสมอ ทนต่อการสึกหรอ และขีดจำกัดความยืดหยุ่นสูง ข้อกำหนดที่เข้มงวดนั้นเกี่ยวกับความสม่ำเสมอขององค์ประกอบทางเคมี ปริมาณและการกระจายของการรวมตัวของอโลหะ และการกระจายของคาร์ไบด์ในเหล็กแบริ่ง ทำให้เป็นหนึ่งในเกรดเหล็กที่เข้มงวดที่สุดในการผลิตเหล็กทั้งหมด ในปี พ.ศ. 2519 องค์การระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน (ISO) ได้รวมเกรดเหล็กแบริ่งที่ใช้กันทั่วไปไว้ในมาตรฐานสากล โดยแบ่งเหล็กแบริ่งออกเป็นสี่ประเภท: เหล็กแบริ่งชุบแข็งอย่างเต็มที่ เหล็กแบริ่งชุบแข็งพื้นผิว เหล็กแบริ่งสแตนเลส เหล็กแบริ่งอุณหภูมิสูง และ เกรดเหล็กทั้งหมด 17 เกรด

เหล็กแบริ่งเป็นเหล็กโลหะผสมคาร์บอนที่มีความบริสุทธิ์สูง!

เหล็กแบริ่งส่วนใหญ่จะใช้ในการผลิตชิ้นส่วนกลิ้งและแหวนสำหรับแบริ่งกลิ้ง เนื่องจากลักษณะของอายุการใช้งานที่ยาวนาน ความแม่นยำสูง การสร้างความร้อนต่ำ ความเร็วสูง ความแข็งแกร่งสูง เสียงต่ำ และความต้านทานการสึกหรอสูงของแบริ่ง เหล็กแบริ่งจึงจำเป็นต้องมีความแข็งสูง ความแข็งสม่ำเสมอ ขีดจำกัดความยืดหยุ่นสูง แรงล้าเมื่อสัมผัสสูง ความเหนียวที่จำเป็น ความสามารถในการชุบแข็ง และความต้านทานการกัดกร่อนในสารหล่อลื่นในชั้นบรรยากาศ เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพข้างต้น จึงกำหนดข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับความสม่ำเสมอขององค์ประกอบทางเคมี ปริมาณและชนิดของการรวมอโลหะ ขนาดและการกระจายของอนุภาคคาร์ไบด์ การแยกคาร์บอน และลักษณะอื่น ๆ ของเหล็กแบริ่ง การพัฒนาเหล็กตลับลูกปืนโดยรวมมีคุณภาพสูง ประสิทธิภาพสูง และหลากหลายประเภท เหล็กที่ใช้ทำตลับลูกปืนแบ่งออกเป็นเหล็กตลับลูกปืนโครเมียมคาร์บอนสูง เหล็กตลับลูกปืนคาร์บูไรซ์ เหล็กตลับลูกปืนอุณหภูมิสูง เหล็กตลับลูกปืนสแตนเลส และวัสดุตลับลูกปืนพิเศษพิเศษตามลักษณะและสภาพแวดล้อมการใช้งาน

แบริ่งเหล็กเกรด

เหล็กแบริ่งส่วนใหญ่จะใช้ในการผลิตตลับลูกปืนและส่วนประกอบหลัก เช่น เหล็กสำหรับลูกปืน ลูกกลิ้ง และแหวนแบริ่ง เนื่องจากสภาพการทำงานของตลับลูกปืนเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา โดยเฉพาะอย่างยิ่งการพัฒนาอย่างรวดเร็วของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี สภาพแวดล้อมการทำงานของเครื่องจักรจึงมีความซับซ้อนมากขึ้น ตัวอย่างเช่น ความเร็วในการหมุนของเพลาเริ่มเร็วขึ้น โหลดที่รับได้หนักขึ้น อุณหภูมิในการทำงานสูงขึ้น และสภาพแวดล้อมการรับแรงของตลับลูกปืนเริ่มซับซ้อนมากขึ้น (นอกเหนือจากแรงโน้มถ่วงแล้ว ยังมีปัจจัยหลายอย่าง แรงผลักดันทิศทาง) ทั้งหมดนี้ต้องการให้ตลับลูกปืนสามารถรองรับและรองรับการทำงานที่มั่นคงของเพลาได้ตามต้องการ ดังนั้นเหล็กแบริ่งจึงต้องตามทันการพัฒนาของเวลาและเทคโนโลยีในด้านความแข็งแรง ความแข็ง ความต้านทานการสึกหรอ ความแข็ง ความสม่ำเสมอของคุณสมบัติทางกายภาพและทางกล ความแข็งแรงของความเมื่อยล้าของการสัมผัส และด้านอื่น ๆ และปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง

จากการวิจัย ผู้คนได้เรียนรู้ว่าเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของเหล็กแบริ่งและเป็นไปตามข้อกำหนดข้างต้น จำเป็นต้องหลอมเหล็กโลหะผสมคาร์บอนที่มีความบริสุทธิ์สูงมาก (ปราศจากออกซิเจน) มีส่วนร่วมในคาร์บอน โครเมียม ซิลิคอน แมงกานีส วาเนเดียม และโลหะผสมอื่น ๆ และดำเนินการบำบัดความร้อนที่สอดคล้องกันเพื่อให้ได้เหล็กแบริ่งที่ตรงตามข้อกำหนด เหล็กแบริ่งในประเทศของเราสามารถแบ่งออกได้เป็นสี่ประเภทคร่าวๆ และเกรดมีดังนี้:

1. เหล็กแบริ่งโครเมียมคาร์บอนสูง เกรด: GCr6; GCr9; GCr95siMn

2. เหล็กแบริ่งโครเมียมคาร์บูไรซ์ เกรด: G20CrMo; G20CrNiMo; G20CrNi2Mo;

3. เหล็กแบริ่งสแตนเลสโครเมียมคาร์บอนสูงเกรด: Cr4Mo4F; 9Cr18Mo;

4. เหล็กแบริ่งอุณหภูมิสูง เกรด: Cr14Mo; 16Cr14Mo

เหล็กแบริ่งไร้โครเมียม เกรด: GSiMnV; GSMVRE; GSiMnMoV สามารถทดแทนเหล็กแบริ่งโครเมียมได้

ความแข็งของเหล็กแบริ่งคืออะไร?

ความแข็งของเหล็กแบริ่งหลังการอบชุบโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 30 ถึง 50

โครงสร้างส่วนประกอบเหล็กแบริ่ง

เหล็กแบริ่งหรือที่เรียกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนโครเมียมสูง มีปริมาณคาร์บอน ω C ประมาณ 1% โดยมีปริมาณโครเมียม ω CR อยู่ที่ 0.5% -1.65% เหล็กแบริ่งแบ่งออกเป็นหกประเภท: เหล็กแบริ่งโครเมียมคาร์บอนสูง, เหล็กแบริ่งฟรีโครเมียม, เหล็กแบริ่งคาร์บูไรซ์, เหล็กแบริ่งสแตนเลส, เหล็กแบริ่งอุณหภูมิปานกลางและสูง และเหล็กแบริ่งป้องกันแม่เหล็ก

เหล็กตลับลูกปืนโครเมียมคาร์บอนสูง GCr15 เป็นเหล็กตลับลูกปืนที่ผลิตมากที่สุดในโลก โดยมีปริมาณคาร์บอนประมาณ 1% และมีปริมาณโครเมียมประมาณ 1.5% นับตั้งแต่ก่อตั้งในปี 1901 องค์ประกอบหลักของผลิตภัณฑ์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงมากว่า 100 ปี ด้วยความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี งานวิจัยยังคงดำเนินต่อไป และคุณภาพของผลิตภัณฑ์ยังคงปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ซึ่งคิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 80% ของการผลิตเหล็กตลับลูกปืนทั้งหมดของโลก ดังนั้นหากไม่มีข้อกำหนดพิเศษสำหรับเหล็กแบริ่งก็จะอ้างอิงถึง GCr15

ประเทศจีนได้ผลิตเหล็กกล้าแบริ่งสเตนเลสโครเมียมคาร์บอนสูง โดยมีเกรดเหล็กหลักอยู่ที่ 9Cr18 เหล็กแบริ่งคาร์บูไรซ์ โดยเกรดเหล็กหลักคือ G20CrMo เหล็กแบริ่งโครเมียม โดยเกรดเหล็กหลักคือ GCr15

คุณสมบัติทางกายภาพของเหล็กแบริ่ง

คุณสมบัติทางกายภาพของเหล็กตลับลูกปืนส่วนใหญ่ประกอบด้วยการตรวจสอบโครงสร้างจุลภาค ชั้นการแยกคาร์บอน การเจือปนของอโลหะ และโครงสร้างกำลังขยายต่ำ โดยทั่วไป การจัดส่งจะดำเนินการผ่านการอบอ่อนแบบรีดร้อนและการอบอ่อนแบบเย็น ควรระบุสถานะการจัดส่งไว้ในสัญญา โครงสร้างเหล็กที่กำลังขยายต่ำจะต้องไม่มีรูพรุนหดตัว ฟองอากาศใต้ผิวหนัง จุดขาว และรูพรุนขนาดเล็ก ความหลวมกลางและความหลวมทั่วไปต้องไม่เกิน 1.5 ระดับ และการแยกส่วนต้องไม่เกิน 2 ระดับ โครงสร้างจุลภาคของการอบอ่อนของเหล็กควรมีการกระจายตัวของไข่มุกเม็ดละเอียดสม่ำเสมอ ความลึกของชั้นการแยกคาร์บอน การเจือปนของอโลหะ และความไม่สม่ำเสมอของคาร์ไบด์ควรเป็นไปตามมาตรฐานแห่งชาติที่เกี่ยวข้อง

การจำแนกประเภทพื้นฐานของเหล็กแบริ่ง

การจำแนกประเภท: ปัจจุบันมีเหล็กแบริ่งที่ใช้ในประเทศต่างๆ ทั่วโลกอยู่ 5 ประเภทหลัก ได้แก่ เหล็กแบริ่งคาร์บอนโครเมียมสูง เหล็กแบริ่งคาร์บูไรซ์ เหล็กแบริ่งสแตนเลส เหล็กแบริ่งอุณหภูมิสูง และเหล็กแบริ่งคาร์บอนปานกลาง

การไหลของกระบวนการของเหล็กแบริ่ง

(1) การถลุงไฟฟ้าด้วยเตาไฟฟ้า UHP ขนาด 50 ตันขึ้นไป → การกลั่นเตา LF ตั้งแต่ 60 ตันขึ้นไป → การกลั่นสูญญากาศด้วยเตา VD ขนาด 60 ตันขึ้นไป → การหล่อแบบต่อเนื่องของโลหะผสมเหล็กสี่เหลี่ยมหรือแท่งสี่เหลี่ยม (260 มม. x 300 มม., 180 มม. x 220 มม.) → การหล่อเย็นช้าหรือ การจัดส่งแบบร้อน → วัสดุรีด → การตกแต่ง → การตรวจสอบและการเก็บรักษา

(2) การถลุงคอนเวอร์เตอร์ขนาด 90 ตันขึ้นไป → การกลั่นเตาหลอม LF 100 ตันขึ้นไป → การกลั่นสูญญากาศของเตา RH 100 ตันขึ้นไป → เหล็กแท่งโลหะผสมหรือเหล็กแท่งสี่เหลี่ยมหล่อต่อเนื่อง → (เช่น 320 มม. x 340 มม., 240 มม. x 240 มม.) ระบายความร้อนช้าหรือ การจัดส่งแบบร้อน → วัสดุรีด → การตกแต่ง → การตรวจสอบและคลังสินค้า

สาขาการใช้งานของเหล็กแบริ่ง

เหล็กแบริ่งเป็นเหล็กชนิดหนึ่งที่ใช้ในการผลิตแบริ่งลูกกลิ้ง เช่น ลูกปืน ลูกกลิ้ง และปลอก นอกจากนี้ยังสามารถใช้เพื่อสร้างเครื่องมือวัดที่แม่นยำ แม่พิมพ์ปั๊มเย็น สกรูเครื่องมือกล ส่วนประกอบที่มีความแม่นยำ เช่น แม่พิมพ์ปั๊ม เครื่องมือวัด ต๊าป และปั๊มน้ำมันเครื่องยนต์ดีเซล เหล็กแบริ่งเป็นเหล็กที่ใช้ในการผลิตลูกบอล ลูกกลิ้ง และแหวนแบริ่ง

มาตรฐานทางเทคนิคสำหรับเหล็กแบริ่ง

การผลิตเหล็กแบริ่งส่วนใหญ่เป็นไปตามมาตรฐาน GB/T18254-2002 และโปรโตคอลคุณภาพ Laigang GCr15JD ซึ่งเหมาะสำหรับความต้องการของผู้ใช้ตลับลูกปืนปลอมแปลงที่มีความแม่นยำ โปรโตคอล GCr15JD มีข้อกำหนดด้านคุณภาพที่เข้มงวดกว่ามาตรฐาน GB/T18254-2002 และ GCr15JD กำหนดให้มีปริมาณออกซิเจน ≤ 10ppm ระดับการแยกส่วนตรงกลาง ≤ 1.0 ระดับ การควบคุมองค์ประกอบ การกำหนดขนาด และการเบี่ยงเบนมิติให้เข้มงวดกว่ามาตรฐาน GB/T18254-2002 .

ตลับลูกปืนรับแรงกดดันและแรงเสียดทานสูงในระหว่างการใช้งาน ดังนั้นจึงจำเป็นที่เหล็กตลับลูกปืนจะต้องมีความแข็งและทนต่อการสึกหรอสูงและสม่ำเสมอ รวมถึงขีดจำกัดความยืดหยุ่นสูง ข้อกำหนดที่เข้มงวดนั้นเกี่ยวกับความสม่ำเสมอขององค์ประกอบทางเคมี ปริมาณและการกระจายของการรวมตัวของอโลหะ และการกระจายของคาร์ไบด์ในเหล็กแบริ่ง ทำให้เป็นหนึ่งในเกรดเหล็กที่เข้มงวดที่สุดในการผลิตเหล็กทั้งหมด ในปี พ.ศ. 2519 องค์การระหว่างประเทศเพื่อการมาตรฐาน (ISO) ได้รวมเกรดเหล็กแบริ่งที่ใช้กันทั่วไปไว้ในมาตรฐานสากล โดยแบ่งเหล็กแบริ่งออกเป็นสี่ประเภท: เหล็กแบริ่งชุบแข็งอย่างเต็มที่ เหล็กแบริ่งชุบแข็งพื้นผิว เหล็กแบริ่งสแตนเลส เหล็กแบริ่งอุณหภูมิสูง และ เกรดเหล็กทั้งหมด 17 เกรด

บางประเทศได้เพิ่มหมวดหมู่สำหรับเหล็กแบริ่งหรือโลหะผสมที่มีวัตถุประสงค์พิเศษ วิธีการจำแนกประเภทของเหล็กแบริ่งที่รวมอยู่ในมาตรฐานในประเทศของเรานั้นคล้ายกับ ISO ซึ่งสอดคล้องกับสี่ประเภท: เหล็กแบริ่งโครเมียมคาร์บอนสูง เหล็กแบริ่งคาร์บูไรซ์ เหล็กแบริ่งสแตนเลสและทนต่อการกัดกร่อน และเหล็กแบริ่งที่อุณหภูมิสูง .