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直线运动部件用不锈钢指南

由丹妮尔柯林斯|7月14日,2021年

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对于涉及腐蚀性环境的应用,直线运动系统的设计师可以采取预防措施,例如使用盖子保护易损坏的部件,订购带有特殊涂层或镀层的零件,以及战略性地将敏感部件放置在机器或系统内,以尽量减少其暴露于危险液体或烟雾中。

但有些应用——由于污染的性质或符合行业规定——需要尽可能使用不锈钢材料。然而,有许多钢合金组成我们通常所说的“不锈钢”,制造商提供各种不同不锈钢等级的直线运动部件和子部件。

耐腐蚀直线导轨
制造商提供了多种选择或耐腐蚀的线性运动系统。
图片来源:THK

帮助您浏览范围耐腐蚀线性运动产品,这里有一个最常见的不锈钢选项,以及其中每一个通常用于线性运动系统的例子入门。


不锈钢有四个主要家族,其特征在于它们的晶体结构,或原子排列:奥氏体,铁素体,双链体(混合奥氏体 - 铁素体)和马氏体。在线性轴承应用中使用的大多数不锈钢处于奥氏体和马氏体家族。奥氏体不锈钢是铬镍合金,其可具有其他元素 - 例如钼,锰和氮气添加。马氏体不锈钢也是铬合金,但铬含量较少,碳比奥氏体类型更多。这使得马氏体不锈钢较硬,但耐腐蚀性较小,而不是奥氏体类型。


一些标准化机构——如JIS(日本标准)、DIN(德国标准)和BS(英国标准)——有自己的不锈钢分级系统,但最常用的是SAE/AISI(汽车工程师协会/美国钢铁协会)和EN(欧洲标准)系统。

SAE / AISI系统使用3位数字来指定不锈钢的单个等级(例如,例如,316或440),在奥氏体家庭中有300等级,并在马氏体家庭中处于400级。EN系统使用“1”,然后使用四个小数位(例如,例如1.4112)来指定不同等级的不锈钢。


最受欢迎的不锈钢类型在奥氏体家庭中,特别是316和304等级。316和304不锈钢之间最显着的差异是316含有钼,这使其具有非常高的耐腐蚀性—特别是对于氯或盐水的环境。事实上,316不锈钢有时被称为“海洋级不锈钢”。还有一个316L(“L”=“光”)不锈钢等级,具有比316更低的碳含量,使其更加耐腐蚀。

尽管304不锈钢是最常用的奥氏体级,316和316L等级通常优于食品加工,半导体和药物制造等应用。在线性运动系统中,300系列不锈钢材料通常用于再循环部件,润滑油配件和其他非承载部件。

奥氏体不锈钢
奥氏体不锈钢的“基本”等级是304,从那里,添加各种元素的添加产生具有使它们适用于特定应用的特性的其他等级,例如可加工性或耐腐蚀性。
图片信用:jmcampbell.com

因为它们比奥氏体钢更硬,能更好地承受极端压力和压力赫斯氏强调,马氏体不锈钢如440等级,通常用于承载轴承部件,例如球,轴和导轨。其他关键部件(例如轴承壳体)也通常由马氏体不锈钢制成。

另一种形式的马氏体不锈钢 -降水硬化马氏体(例如630级)有时用于滚珠丝杠轴,因为热处理后具有高强度和硬度,具有耐腐蚀性,类似于304不锈钢。

马氏体不锈钢
440级马氏体不锈钢通常用于滚珠和导轨等承载元件,因为它们添加了碳以提高硬度。
图片信用:jmcampbell.com

每个制造商都有不同的产品,用于线性运动系统每个部件的不锈钢等级。例如,一些制造商使用440C级不锈钢作为钢球,而另一些制造商则使用440B级或431级不锈钢。因此,确保所用不锈钢的等级适用于其在应用中暴露的化学品或污染类型是很重要的。

所使用的不锈钢等级也会影响系统的静态和动态负载能力,因此在执行负载和寿命计算时,请务必使用适当的(减小)负载容量。


申请依据:直线运动提示


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