Ano ang mga pangunahing limitasyon sa pagganap ng hindi kinakalawang na asero na mga bearings sa mataas na pag -load o mataas na bilis ng mga aplikasyon

Hindi kinakalawang na bakal na bakal ay malawakang ginagamit sa mga dalubhasang aplikasyon tulad ng pagproseso ng pagkain, kagamitan sa medikal, at engineering sa dagat dahil sa kanilang mahusay na paglaban sa kaagnasan. Gayunpaman, kapag ginamit sa ilalim ng matinding naglo -load o mataas na bilis, ang likas na materyal na katangian ng hindi kinakalawang na asero na mga bearings, lalo na ang mainstream martensitic hindi kinakalawang na asero na grade AISI 440C, limitahan ang kanilang pagganap.

I. Mga Limitasyon sa Mga Application ng High-Load: Pagkapagod at Brittleness

1. Pag -load ng Kapasidad at Makipag -ugnay sa Buhay ng Pagkapagod

Bagaman ang AISI 440C hindi kinakalawang na asero na mga bearings ay maaaring makamit ang isang mataas na tigas (karaniwang 58-60 HRC) sa pamamagitan ng paggamot sa init, na nag-aalok ng mahusay na paglaban ng pagsusuot, nahuli pa rin sila sa likod ng karaniwang mga high-carbon chromium na nagdadala ng mga steel (tulad ng GCR15/52100) sa mga tuntunin ng pangunahing pagganap.

Dinamikong rating ng pag -load: Ang dynamic na rating ng pag -load ng 440c na bakal ay karaniwang mas mababa kaysa sa 52100 na bakal. Pangunahin ito dahil sa mataas na nilalaman ng chromium sa 440C na bakal, na bumubuo ng isang malaking bilang ng mga karbida. Ang mga particle ng karbida na ito, na ipinamamahagi sa matrix, ay maaaring maging mga mapagkukunan ng crack sa mga lugar ng konsentrasyon ng stress, na nakakaapekto sa panloob na kadalisayan at pagkakapareho ng bakal.

Lakas ng Pagkapagod sa Pakikipag -ugnay: Sa ilalim ng mataas na mga kondisyon ng pag -load, ang pagdadala ng mga raceways ay sumailalim sa napakataas na stress ng Hertzian. Kapag sumailalim sa paulit -ulit na mga stress sa pakikipag -ugnay, ang lumiligid na pakikipag -ugnay sa buhay ng pagkapagod ng 440C na bakal ay mas mababa sa 52100 na bakal. Nangangahulugan ito na sa ilalim ng parehong mga kondisyon ng pag -load, ang inaasahang buhay (L10) ng isang 440C na tindig ay makabuluhang pinaikling.

2. Toughness at Impact Resistance

Ang 440C ay isang pangkaraniwang martensitic na hindi kinakalawang na asero. Ang mataas na katigasan nito ay dumating sa gastos ng katigasan.

Tendency ng Brittleness: Dahil sa mataas na nilalaman ng carbon, ang 440C ay may medyo malutong na istraktura pagkatapos ng hardening. Sa mga application na may shock load o malakas na panginginig ng boses, ang materyal na ito ay mas madaling kapitan ng malutong na bali o raceway spalling, lalo na sa mga lugar ng konsentrasyon ng stress.

Ang paglaban sa indentation: Sa kabila ng mataas na tigas nito, ang 440C ay maaaring hindi lumalaban sa brinelling bilang espesyal na ginagamot na haluang metal na steels kapag sumailalim sa biglaang static o epekto na naglo -load, na nakakaapekto sa geometric na kawastuhan sa ilalim ng mataas na naglo -load.

Ii. Mga hamon sa pagganap sa mga application na high-speed: pagtaas ng temperatura at dimensional na katatagan

1. Pag -dissipation ng init at mga limitasyon ng temperatura ng operating

Sa panahon ng high-speed na operasyon, ang alitan sa loob ng tindig ay bumubuo ng isang makabuluhang halaga ng init. Ang hindi kinakalawang na asero ay nagtatanghal ng mga sumusunod na mga hamon sa thermodynamic:

Thermal conductivity: hindi kinakalawang na asero, lalo na 440C, karaniwang may mas mababang thermal conductivity kaysa sa ordinaryong bakal na tindig. Ang mas mababang thermal conductivity na ito ay nagpapahirap sa init na nabuo sa loob ng tindig upang mawala nang mabilis, na humahantong sa isang mabilis na akumulasyon ng pagtaas ng temperatura.

Ang nakakainis na epekto: Kapag ang temperatura ng pagpapatakbo ng tindig ay lumampas sa itaas na temperatura ng temperatura na 440C (karaniwang mas mababa sa 200 ° C), ang pangalawang paglambot ay nangyayari, na nagiging sanhi ng pagbaba ng katigasan ng materyal, makabuluhang binabawasan ang paglaban ng pagsusuot at kapasidad ng pag-load. Ang init na nabuo ng mataas na bilis ay madaling ma -trigger ang ganitong uri ng thermal failure.

2. Mga Katangian sa Pamamahala ng Lubrication at Friction

Ang mataas na bilis ay naglalagay ng napakataas na hinihingi sa pagpapadulas, at ang mga katangian ng hindi kinakalawang na asero na mga bearings ay ginagawang mas kumplikado ang pamamahala ng pagpapadulas.

Sliding Friction: Sa mataas na bilis, pag -slide ng alitan sa pagitan ng mga bola at raceways, at sa pagitan ng mga bola at mga hawla/retainer, tumindi. Ang hindi sapat na pagpapadulas o hindi wastong pagpili ng pampadulas ay maaaring maging sanhi ng malubhang malagkit na pagsusuot sa hindi kinakalawang na bakal na ibabaw.

Pagdala ng clearance: Dahil sa pagkakaiba -iba sa koepisyent ng linear thermal expansion (CTE) ng 440C kumpara sa mga ordinaryong tindig na steels, kasabay ng epekto ng pagtaas ng temperatura, ang panloob na clearance ng mga bearings na nagpapatakbo sa mataas na bilis ay maaaring magbago nang hindi mapag -aalinlangan, na humahantong sa pagkawala ng kontrol ng preload o nadagdagan na alitan, na higit na naglilimita sa limitasyon ng bilis.

3. Komprehensibong mga limitasyon sa mga kumplikadong kapaligiran

Ang mga hindi kinakalawang na bakal na bakal ay madalas na ginagamit sa mga kinakaing unti -unting kapaligiran. Sa ilalim ng kumplikadong mga kondisyon ng operating ng mataas na naglo -load, mataas na bilis, at ang pagkakaroon ng kaagnasan, ang pagganap ng materyal ay lumala pa.

Ang pagkapagod ng kaagnasan ng synergy: ang kinakaing unti -unting media ay mapabilis ang pag -pitting sa ibabaw ng raceway. Ang mga kaagnasan na lugar na ito ay nagiging mga mapagkukunan ng konsentrasyon ng stress. Sa ilalim ng paulit -ulit na mataas na naglo -load, madali nilang mapukaw ang pagkapagod ng kaagnasan, na humahantong sa napaaga na pagkabigo sa pagdadala.

Mga limitasyon ng mga marka na hindi 440C: Austenitic stainless steels (tulad ng 304 at 316), na kung saan ay higit na lumalaban sa kaagnasan ngunit may mas mababang katigasan at lakas, ay may kapasidad na may dalang pag-load at bilis ng operating na mas mababa kaysa sa 440C na marka sa ilalim ng mataas na mga kondisyon ng pag-load o mataas na bilis. Sa pangkalahatan sila ay angkop lamang para sa mababang bilis, light-load, at sobrang kinakaing unti-unting mga kapaligiran at hindi angkop para sa mga high-load o high-speed application.