画图工(38)—轴承的使用温度

未来第一站 · 发表于 2021-7-3 16:49:08

本帖最后由未来第一站于 2021-7-3 16:48 编辑

关于轴承的使用温度
在选择轴承时我主要考虑的是规格型号的选型，其次是润滑形式的选择，脂润滑，油润滑、固体润滑需要根据具体工况确定，一般不太考虑轴承的使用温度除非有明显的高低温环境要求，目前高温偶有接触，低温从未涉及。
造成轴承温升的主要原因
造成轴承温升的主要热源有两个，一个是使用环境的传导，一个是轴承工作中自身的摩擦产生，前者通过直接测量可以确定，后者可以通过相关的参考公式计算获得，油润滑是控制轴承工作温升的可靠常用方法，必要的时候还需要增加油冷机，特殊行业也会有强制水冷等特殊装置。
一般轴承的使用温度
普通轴承推荐使用温度最高被要求控制在120℃以下（我推测温度限制在这是因为过了这个温度就达到材料的回火温度了），温度最低被要求控制在-30℃以上。
我们也可以从一些相关行业标准或轴承样册中得到一般轴承推荐使用温度多被要求控制在70℃~80℃(常温+30℃-40℃)以内。
温度对轴承的影响
温度对轴承的影响主要也有两方面，一个是对轴承润滑剂的影响，70℃~80℃随着温度的升高一般润滑剂的功能会降低或失效，另一个是对轴承本身几何尺寸的影响，简单说就是会受到热胀冷缩的影响，举个例子内径100的轴承当温度从常温升高到70℃~80℃时（常温+30℃-40℃）轴承自身的内径变化量会达到0.03-0.05，这基本可以说是达到一般轴承游隙的极限了。
总之一般轴承推荐使用温度低于70℃~80℃是一个可靠的温度约束。
补充
GB/T24607-2009《滚动轴承寿命与可靠性试验及评定》国家标准第6条试验条件，第6.2项：循环油润滑时，轴承外圈温度一般不应超过95℃；脂润滑时，轴承外圈温度一般不应超过80℃。
JB-T 2974-2004 滚动轴承代号方法的补充规定中有关于高温轴承的代号说明

高/低温轴承
高温轴承有对应的高温轴承专用材料，高温轴承即使采用了耐高温措施但受到润滑剂等的制约其工作温度一般会被控制在400℃以下，对于更加苛刻的温度就要考虑陶瓷等特殊材料的轴承了但也会受相关技术成熟度，成本等因素的限制。
低温轴承（工作温度低于-60℃以下的轴承），低温下常用不锈轴承钢也可选陶瓷等材料轴承。

最后关于轴承大家有什么使用心得或实践经验也可以在此分析！

l7612175 · 发表于 2021-7-3 19:08:25

学习了！

杀猪的爷们 · 发表于 2021-7-4 07:55:35

谢谢分享

642093071 · 发表于 2021-7-4 12:17:01

特殊温度下轴承材料的选用
一、耐高温轴承用材料
当轴承工作温度高于120℃的轴承为称为高温轴承。
1、采用GCr15和GCr15SiMn钢制的高温轴承，其零件需经特殊的高温回火和尺寸稳定化处理。但回火温度提高，材料硬度相应降低，轴承承载能力下降。
碳铬轴承钢工作温度与套圈硬度对照表
S0：回火温度200℃ 工作温度≤150℃ 套圈硬度60~63HRC
S1：回火温度250℃ 工作温度≤200℃ 套圈硬度58~62HRC
S2：回火温度300℃ 工作温度≤250℃ 套圈硬度55~59HRC
S3：回火温度350℃ 工作温度≤300℃ 套圈硬度≥52HRC
S4：回火温度400℃ 工作温度≤350℃ 套圈硬度≥48HRC
2、高温轴承还可以采用高速钢W18Cr4V、高温轴承钢GCr4Mo4V或不锈耐热钢整体淬火制造。

642093071 · 发表于 2021-7-4 14:09:21

滚动轴承的内外圈和滚动体采用高铬钢GCr15或GCr15SiMn两种轴承钢制造，成品轴承套圈的硬度在洛氏HRC60-65；
成品轴承滚动体硬度在洛氏HRC60-66。其中，GCr15轴承钢制造的钢球硬度在洛氏HRC62-66范围内；
S0：回火温度200℃ 工作温度≤150℃ 套圈硬度60~63HRC，对性能影响很小吧。

热青茶 · 发表于 2021-7-5 08:27:59

有帮助

wugehaoniu · 发表于 2021-7-5 08:31:37

谢谢分享。点赞支持

待业青年 · 发表于 2021-7-6 19:22:05

感觉除了你说的两个因素，可能还要考虑密封件的耐受温度，一般的密封件通常耐受也是100度左右，没查资料。
还有就是温度对传动结构中轴向间隙的影响。

远祥 · 发表于 2021-7-7 01:53:06

学习了，感谢楼主分享！

cyzy6388 · 发表于 2021-7-8 11:09:51

学习了

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