粉末冶金含油(yóu)軸承,是粉末冶金行業很常見的一(yī)個產(chǎn)品;這個產品起於 20 世紀(jì) 30 年代成功研製後,很快在汽車、紡織、航空、食品等工業部門的廣泛應用。
其中含油軸承的(de)一個實際應用就是微型電機,如下圖(tú)箭頭指出的含油(yóu)軸(zhóu)承,在某些對噪音的場合如剃須刀、理發推子,其含油軸承必須(xū)有極高的潤滑性質,而且要求產品終身潤滑。
粉末冶金金(jīn)屬製品的潤滑包括固體潤滑和含油潤滑兩大類,其中含油(yóu)潤滑是通過真空(kōng)浸油工藝將潤滑油浸(jìn)在粉末冶(yě)金製品中的孔隙性中(zhōng),在非運轉狀態,潤滑油充滿其孔隙,運轉時,軸回轉因摩擦(cā)而發(fā)熱,軸瓦熱膨脹使孔隙減小,潤(rùn)滑(huá)油溢出(chū)到摩擦表麵隔絕摩擦副表(biǎo)麵起到潤滑作用;當軸停(tíng)止轉動後(hòu),軸瓦(wǎ)冷卻、孔隙恢複,潤滑油又被吸回孔隙,從而(ér)實現自潤滑,軸承工作期間可以較長時間不加(jiā)潤(rùn)滑油甚至終身不加油(yóu)。含油軸承雖然有可能形成完整油膜,但絕大多數場合,這種(zhǒng)軸(zhóu)承是處於不完整油膜的混合摩擦狀態。
不斷的實驗中可以發現,當含油軸承的偏心率較大時,相應的軸(zhóu)承承載能力也會有所增(zēng)大,同時軸(zhóu)承的摩擦(cā)係數也會減小。但是含油(yóu)軸承的偏心(xīn)率數值改變是相(xiàng)對比較被動的,在使用的時候並不會自主的進(jìn)行(háng)改變,因(yīn)此(cǐ)使用的過程中軸承載荷越大,軸承的偏心率也會有所增長,同時軸承的承載能力不斷增大。
這一係列的實驗(yàn)中,可(kě)以發現含油軸(zhóu)承載荷(hé)能力、偏心(xīn)率、摩擦係數等方麵在使用的過程之中都會(huì)相互(hù)影響。要提高含油軸承載荷能力,同時(shí)減小(xiǎo)軸承的(de)摩擦係數的方式有很多種。最常見的方(fāng)式就是通過調整軸(zhóu)承的滲透度,最終(zhōng)達到提高含油軸承載荷能力。主要操(cāo)作方式(shì)是適當減小軸承材(cái)質的滲透(tòu)性能(néng),這樣可以提高軸承的載荷能力,也保證了含油軸承擁有較小的摩擦係(xì)數。但是含油(yóu)軸承的滲透度(dù)不(bú)可以無限(xiàn)的減(jiǎn)小,因為過小的滲透度會使得軸承內部的含油量不足,使得(dé)軸承內部沒有辦法得到足夠的潤滑。
於是人們發現,通過優(yōu)化軸(zhóu)承(chéng)的滲透度以及很有量這兩(liǎng)項參數,就可以有效提高含油軸(zhóu)承載荷能力以及減小軸承的摩擦係數。
此(cǐ)外,潤滑的狀態還與燒結粉末合金孔隙相關的參數: 如孔隙率、孔的分布、孔間距、孔的連通性、孔的大小、孔的形(xíng)狀、承(chéng)載截麵等。這些參數與粉末冶(yě)金加工工藝密切(qiē)相關。
一般(bān)地,壓製時(shí)的(de)壓力、燒(shāo)結時溫度的提高和時間的延長,均會使孔隙率降低,其它參數也相(xiàng)應變化。傳統上機械性能與微觀結構的關係是根據總孔隙率建立的,然而對於精確的模型還必須考慮所有與孔隙相關(guān)參數的影響。
含油軸承要實現其(qí)物理性能對潤滑油要求高(gāo),那麽什麽是好的潤滑油了?
1、極優出油率,具有優秀的低啟動力矩和運轉極低摩擦力矩特性, 使含油軸承運轉(zhuǎn)輕鬆獲(huò)得運轉輕巧平穩、 能耗顯著降低的理想效果;
2、極優抗氧(yǎng)化性,要求油品(pǐn)有優秀的抗氧化結焦能(néng)力,更有效地避免了油泥(ní)堵塞含油微(wēi)孔;3、極低蒸發性:要求油品在高溫條件(jiàn)下有很小的蒸發損失(shī),從根本(běn)上保障了更可靠、更超長的潤滑壽命效果;
4、可以輕易地為(wéi)軸承提供強韌的油膜,在(zài)銅(tóng)鐵金屬表麵形成特殊、有效的保護(hù)膜,輕鬆地大幅度降低運轉噪音,顯著地(dì)減少摩擦阻力和磨損量,從而達到運行更安靜的效果(guǒ)。即使(shǐ)在超高負荷的情況(kuàng)下,仍然輕鬆、有效地避免軸承卡死抱軸;
5、對金屬基體具有非常優秀的(de)防鏽和抗腐蝕性能,對密封材料的適應性更是(shì)體現的非常優(yōu)秀,可以非常好地適應丁腈橡膠、氟橡膠和矽橡膠等密封件;
6、 具有較好生(shēng)物降解(jiě)性,不含有害重金(jīn)屬。
