Podstawowe wymagania dotyczące materiału łożyska wałeczkowego krzyżowego zależą w dużej mierze od parametrów roboczych łożyska. To, czy materiał wybrany do produkcji łożyska krzyżowego jest odpowiedni, będzie miało ogromny wpływ na jego wydajność i żywotność. Ogólnie rzecz biorąc, głównymi formami uszkodzeń łożysk krzyżowych są odpryski zmęczeniowe pod wpływem zmiennego naprężenia i utrata dokładności łożyska na skutek tarcia i zużycia. Ponadto występują również pęknięcia, wgniecenia, rdza i inne przyczyny, które powodują nietypowe uszkodzenie łożyska. Dlatego materiał do wykonania łożyska wałeczkowego krzyżowego musi spełniać wszystkie wymagania stawiane łożysku wałeczkowemu krzyżowemu. Jakie zatem właściwości powinien mieć materiał łożyska krzyżowego?
1. Wysoka odporność na zużycie
Kiedy łożysko krzyżowe pracuje normalnie, oprócz tarcia tocznego występuje również tarcie ślizgowe. Głównymi częściami, w których występuje tarcie ślizgowe, są: powierzchnia styku elementu tocznego z bieżnią, powierzchnia styku elementu tocznego z klockiem dystansowym oraz pomiędzy klockiem dystansowym a żebrami prowadzącymi tulei itp. Tarcie ślizgowe w układzie krzyżowym łożyska toczne powoduje zużycie części łożysk. Jeśli odporność stali łożyskowej na zużycie jest niska, łożysko krzyżowe przedwcześnie utraci swoją dokładność z powodu zużycia lub zmniejszy dokładność obrotu, co zwiększy wibracje łożyska i skróci jego żywotność. Dlatego stal łożyskowa powinna charakteryzować się wysoką odpornością na zużycie.
2. Odpowiednia twardość
Bardzo ważna jest również twardość skrzyżowanego łożyska wałeczkowego. Wytrzymałość zmęczeniowa materiału, odporność na zużycie i elastyczność również wpływają na żywotność skrzyżowanego łożyska wałeczkowego. Twardość łożyska określa się zwykle na podstawie ogólnego stanu metody przenoszenia obciążenia oraz rozmiaru, rozmiaru łożyska i grubości ścianki. Twardość stali użytej do łożyska krzyżowego powinna być odpowiednia. Zbyt duża lub zbyt mała wpłynie na żywotność łożyska.
3. Wysoka wytrzymałość zmęczeniowa kontaktowa
Normalną formą uszkodzenia łożyska jest uszkodzenie zmęczeniowe kontaktowe. W stanie pracy łożyska wałeczkowego krzyżowego elementy toczne toczą się pomiędzy bieżniami pierścienia wewnętrznego i zewnętrznego łożyska, a część stykowa poddawana jest okresowym obciążeniom przemiennym. Pod powtarzającym się działaniem okresowych naprężeń przemiennych na powierzchni styku powstają odpryski zmęczeniowe. Wibracje i hałas łożyska wzrastają, temperatura robocza gwałtownie wzrasta, a łożysko ostatecznie ulega uszkodzeniu. Są to warunki, które występują, gdy skrzyżowane łożysko wałeczkowe zaczyna się odklejać. Formą tego uszkodzenia są kontaktowe uszkodzenia zmęczeniowe. Dlatego stal na łożyska krzyżowe powinna charakteryzować się dużą wytrzymałością zmęczeniową kontaktową.
4. Wysoka granica sprężystości
Gdy łożysko przenosi duże obciążenie, nacisk styku jest zbyt duży. W łożyskach krzyżowych odkształcenie plastyczne nastąpi pod wpływem dużych naprężeń kontaktowych, co spowoduje utratę dokładności łożyska lub pęknięcia powierzchni, dlatego stal łożyskowa powinna mieć wysoką granicę sprężystości.
Pięć, dobra wydajność procesu
Części skrzyżowanego łożyska wałeczkowego przechodzą wiele procesów obróbki na zimno i na gorąco. Wymaga to, aby stal łożyskowa miała dobre właściwości procesowe, takie jak właściwości formowania na zimno i na gorąco, właściwości cięcia, szlifowania i obróbki cieplnej itp., aby zaspokoić potrzeby dużych, wysokowydajnych i tanich, i wysokiej jakości produkcja łożysk.
6. Pewna udarność
Wiele łożysk krzyżowych będzie podczas użytkowania poddawanych pewnym obciążeniom udarowym, dlatego stal łożyskowa musi mieć określoną wytrzymałość, aby zapewnić, że łożysko nie zostanie uszkodzone w wyniku uderzenia. W przypadku łożysk przenoszących duże obciążenia udarowe, takich jak łożyska walcownicze, łożyska kolejowe itp., wymagane są materiały charakteryzujące się stosunkowo dużą udarnością i odpornością na pękanie. W niektórych z tych łożysk stosuje się proces obróbki cieplnej z hartowaniem bainitu, a w niektórych wykorzystuje się materiały ze stali nawęglanej. Upewnij się, że te łożyska mają dobrą udarność.
Siedem, dobre działanie antykorozyjne
Łożyska poprzeczne podlegają wielu procesom produkcyjnym i długim cyklom produkcyjnym. Niektóre półprodukty lub gotowe części muszą być przechowywane przez długi czas przed montażem. Dlatego części łożysk są podatne na rdzę podczas procesu produkcyjnego lub podczas przechowywania gotowych produktów. , nie w wilgotnym powietrzu. Dlatego stal łożyskowa musi mieć dobrą odporność na rdzę.
Osiem, dobra stabilność wymiarowa
Łożyska krzyżowe to precyzyjne części mechaniczne, a ich dokładność mierzy się w mikronach. Podczas długotrwałego przechowywania i użytkowania rozmiar łożyska ulegnie zmianie ze względu na zmiany w strukturze wewnętrznej lub naprężenia, co spowoduje utratę dokładności łożyska. Dlatego, aby zapewnić dokładność wymiarową łożyska, stal łożyskowa powinna charakteryzować się dobrą stabilnością wymiarową.
Ponadto za łożyska wałeczkowe stosowana w specjalnych warunkach pracy, oprócz powyższych podstawowych wymagań, zastosowana stal musi również spełniać odpowiednie specjalne wymagania eksploatacyjne, takie jak odporność na wysoką temperaturę, wydajność przy dużych prędkościach, odporność na korozję i działanie antymagnetyczne.