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铁与铁????碳轴承铁与铁碳轴承的材料牌号、化学组成与性能示于表4。????密度为5?6~6?0g/cm3的普通铁可用作中等负载的轴承材料。一般这种材料比90?10青铜的硬度与强度高一些。化合碳与铁形成钢轴承,其强度比纯铁高,同时径向压溃力较大,耐磨性与抗住压力的强度较高。化合碳含量大于0?3%的轴承可进行热处理,以全面改善其力学性能。?????铁铜轴承铁铜轴承的材料牌号、化学组成与性能列于表5。为了改进烧结件的强度与硬度,可在铁中添加铜:一般铜的添加量按质量为2%、10%或20%。添加20%(质量分数)铜时,轴承材料的硬度与强度都比90?10青铜高,另外还具有好的振动荷载能力。这类材料往往用于需要极好地兼具好的结构性能与轴承特性的用途。?????铁铜碳轴承铁铜碳轴承的材料牌号、化学组成和性能列于表6。????在铁铜材料中添加0?3%~0?9%(质量分数)碳可大大强化材料。另外,这些材料还可用热处理硬化。这类材料具备高的耐磨性与高的抗住压力的强度。?????低青铜轴承低青铜轴承的材料牌号、化学组成和性能列于表7。????为减轻材料费用,青铜可用40%~60%(质量分数)铁稀释。为了自润滑,这些轴承通常都含有0?5%~1?3%(质量分数)石墨。轴承要烧结到化合碳含量具有最小值。这类轴承用于轻中等荷载与中等高速度条件下。往往用它们替代分马力马达与器具中的青铜轴承。化合碳含量超过最大值时,可能会形成噪声的与硬的轴承。“总碳”的定义是冶金化合碳(见“1?4”化学组成)与游离石墨之和。?????铁石墨轴承铁石墨轴承的材料牌号、化学组成和性能列于表8。????铁中添加以石墨和烧结到含有化合碳,从而,大部分石墨可用于进行辅助润滑。这些材料具备优异的阻尼特性,因此,可制成运转平静的轴承。为了润滑,所有材料都可含浸以油。化合碳含量超过最大值时,可能形成有噪声的与硬的轴承。“总碳”的定义是冶金化合碳(见“14”化学组成)与游离石墨(脚注[C]与[D])之和。????8?粉末冶金自润滑轴承设计须知????已证明下述设计资料有助于轴承与衬套系统的设计。这些值一般都是有效的,但具体应用时也可能有例外。告诫使用者,利用这些资料(表9)时要和轴承制造厂家磋商。????轴承荷载(P)是用力(N)除以轴承投影面积(mm2)算出的。速度(V)是轴的速度(m/min)。PV极限值高的含油轴承比PV极限值低者可承受较高的荷载或在较高的旋转速度下使用。轴承PV极限值是轴承自身与其环境二者的函数。环境可在以下4个方面减低容许的PV极限值:????(1)妨碍轴与轴承之间形成油膜者。诸如转速低、停止/起动作业、轴表面过于平滑或过于粗糙、振动、轴失圆、间隙过大、润滑油不充分或精整作业差。????(2)妨碍摩擦热散失者。诸如轴承座导热性小、附近缺少散热装置或环境和温度高。????(3)轴承中产生的摩擦能量损失趋向大于常规值者。这方面的一个例子是使用的润滑剂黏度高。????(4)轴上荷载分布不均匀者。诸如不同轴性、轴挠曲或使用长径比大的轴承。?????在要求轴承常规使用的寿命较长的场合,PV极限值应设计的小一些。????钢轴承,即含冶金化合碳的铁基轴承可进行热处理,以增高强度;但需方必须清楚,在这种场合,关于压配合与公差的数据可能就都不再适用了。?????在粉末冶金轴承在固定轴上旋转的场合,惯性力可能使油从外露的轴承部分漏失。有时,可用甩油环补充吸油的方法,使油返回到多孔性蓄油体内。??????压配合????圆筒状轴颈轴承一般都是用一装配心轴将轴承压装于轴承座中。对于刚性足以承受压配合而不可能会产生明显变形的轴承座,和对于壁厚约为轴承外径1/8或更大的轴承,推荐采用表示之压配合。例如,对于一直径12?5mm的轴承,可采用的轴承座孔直径为12?43~12?47mm。????推荐用心轴支撑着内径将轴承压入轴承座孔中。例如,对于一内径为19mm的轴承,心轴直径应比所要求的最终尺寸大0?008mm左右。最好采用心轴安装而不要用铰刀最终铰孔,因为铰削可能会封闭表面孔隙。?????运转间隙轴承的合适运转间隙基本上取决于其具体用途。表11中只列出了对用于磨削加工的钢轴的含油轴承推荐的最小间隙值。例如,对于一直径12?5mm的轴,至少应采用内径为12?51mm的青铜轴承。?????套筒状轴承的尺寸公差对于最大长度对内径之比为4/1与最大长度对壁厚之比为24/1的青铜基轴承,和对于最大长度对内径之比为3/1与最大长度对壁厚之比为20/1的铁基轴承,可采用表12、13中的数据。而比率大于这些值的轴承不宜采用这一些数据。(美国MPIF标准35“粉末冶金自润滑轴承材料标准”1998年修订简介)
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