轴承行业使用不同的材料来生产各种轴承部件。轴承材料经过加工，以达到理想的性能，最大限度地提高轴承性能和寿命。在这里，我们检查最常用的材料和原因。
铬钢轴承- SAE 52100
用于生产精密球轴承、滚子轴承和圆锥滚子轴承的承载部件的最常见的材料是52100铬钢。这些部件是轴承的内圈和外圈、滚珠和滚子。这种钢的化学成分含碳量高，铬含量约为1.5%。利用受控的加工和热处理方法，工程师制造出具有足够的强度以抵抗开裂，表面硬度足以抵抗次表面滚动接触疲劳的成品轴承部件。
特别清洁的52100铬钢轴承
用于生产高精度微型轴承的原钢经过额外的熔化步骤处理。其结果是一种具有均匀细晶材料结构的钢;轴承接触面可以超级抛光，非常光滑，所以轴承是安静的。
铬钢最常用的热处理方法是在可控气氛炉中使钢透硬。由铬钢制造的轴承可以在高达120°C的连续温度下工作。
不锈钢轴承
不锈钢材料用于制造轴承部件，因为添加镍后，铬的含量较高(~18%)，因而更耐表面腐蚀。铬与氧反应，在表面形成一层氧化铬，形成一层钝化膜。
马氏体不锈钢轴承。AISI 440C
400系列不锈钢的碳含量足够高，可以使用标准的热处理方法达到Rc58。由于硬度较低，用这种材料制成的轴承的承载能力比52100铬钢轴承低20%。碳含量的高低意味着这些成分是有磁性的。
马氏体不锈钢轴承- ACD34 / KS440 / X65Cr13
许多微型轴承制造商用不锈钢材料制造他们的环和球，其碳和铬含量略低于AISI 440C，有几个名字，包括ACD34, KS440，和X65Cr13。这种材料在热处理后具有更小的碳化物，因此轴承将具有优越的低噪音特性，同时提供与440C相同的耐腐蚀性。
马氏体不锈钢轴承- SV30
马氏体不锈钢可以在原料钢的加工过程中通过降低碳含量和引入氮作为合金元素来进行改性。氮增加了铬的饱和度，使其转变为铬氮化物而不是铬碳化物。其结果是高强度、高硬度的钢具有优越的组织，在某些应用中可延长疲劳寿命达100%(两倍)。
AISI316奥氏体不锈钢轴承
轴承部件采用300系列不锈钢材料，耐腐蚀性能更强，因含碳量低而无磁性。然而，权衡是，这种材料不能硬化，所以轴承只能在低负荷和速度下运行。轴承的表面与氧气发生化学反应，称为钝化过程;在轴承表面形成的钝化膜保护轴承不受腐蚀。
其它300系列不锈钢轴承部件
轴承护罩、密封垫圈和滚珠保持器有时由AISI303或AISI304不锈钢制成，因为它们具有中等的耐腐蚀性，更适合形成各种形状。
塑料及非金属材料轴承
塑料制成的滚动轴承
通常，当用户想到轴承材料时，他们首先想到的是钢。虽然这无疑是最常见的材料，但还有一系列其他的选择，每一种都有其独特的优点和局限性。根据应用类型的不同，轴承专家可能会建议使用塑料球轴承。
最常见的塑料球轴承有内圈和外圈构造的缩醛基材料。球通常由不锈钢制成，但玻璃或塑料球也很容易得到。可提供各种类型的塑料球轴承，包括，深沟槽或康拉德型，微型，角接触，自调心，和推力。
与钢或陶瓷轴承相比，塑料轴承有许多优点。塑料球轴承的一般特点是:
•无需润滑脂润滑
•优异的化学环境性能。它可以(完全浸入)水中使用
和盐水。
•良好的温度范围
•非磁性和不导电
•轻量级
与传统钢轴承相比，塑料轴承的缺点是承载能力、挠度和刚度不足。它们通常用于轻载机构和设备，运行在低至中等速度。
还有各种其他的塑料材料可供选择。咨询轴承专业人士，以确保您对您的应用做出正确的选择。
酚醛塑料——酚醛树脂是以苯酚和甲醛热固性树脂为原料，人工合成而成。由于它是由类似酚甲酚的树脂生产的，这类材料通常被称为“酚醛树脂”。这种材料非常耐油和化学药品;耐热性强，耐碱性差。它不导电，也没有磁性。
聚四氟乙烯通常被称为聚四氟乙烯。TEFLON是杜邦公司的注册商标。其特点是表面摩擦小，耐腐蚀，耐化学药品，耐热性高，温度范围广，196 ~ 260°C，吸水率为0%。这种材料常用于医疗设备。
超高分子量(超高分子量聚乙烯)是一种高分子量热塑性树脂。这种特殊的聚乙烯是通过先进的聚合技术生产的。其特点包括优异的耐化学性，低吸水率，优异的耐磨性，在低温下保持其性能，以及重量轻。
偷看为结晶热塑性塑料。它是一种特殊的合成芳香聚醚酮。特性包括非常高的耐热性，优异的耐疲劳性，坚韧的耐磨性，强大的尺寸稳定性，优异的耐化学性，以及优异的绝缘性和抗辐射性。PEEK非常昂贵。
塑料球轴承的应用
输送系统用于清洗系统，表面处理或电镀设备。在这些应用中经常遇到腐蚀性液体。
•食品加工设备
•医疗成像设备
•泵和喷雾设备
普通或滑动轴承，塑料制造
滑动轴承是没有滚动元件的圆柱形轴套。它们是最直接、成本最低的轴承类型。当轴向或轴向滑动时，它们可以适应旋转运动和直线运动。他们可以处理轻到中等径向负荷。
一种比较常见的类型是塑料套筒轴承(通常依赖于流体动力或全润滑膜)。自润滑塑料轴承在各种几何轴套，止推轴承，和整体滑动应用也可提供。
有数百种不同类型和混合的塑料材料可用于平套轴承。它们提供了广泛的机械和物理性能，增强了轴承的不同应用的适用性，如低摩擦，抗磨，高温，食品级，高负荷。
塑料滑动轴承的优点包括:
•产量高，成本低
•免维护运行(运行干燥)
•低摩擦
•优异的耐磨性
耐化学性好，吸水率低
•绝缘
陶瓷材料制成的轴承
陶瓷材料制造的轴承在轴承工业中属于一个特殊的利基。最常见的配置是混合轴承，通常采用不锈钢环和陶瓷球。最常用的陶瓷材料是氮化硅。用这种材料制成的球很硬，可以达到Rc78，表面非常光滑。混合轴承比所有不锈钢轴承更贵。
如今的工程师在面对极端或苛刻的操作条件时，有许多选择可供选择。这种丰富的选择包括陶瓷材料的使用，在各种应用中有许多好处。最常见的用途是用陶瓷材料生产滚动元件——球，内环和外环由传统的、热处理的、铬或不锈钢制成。
随着制造技术的改进，全陶瓷轴承也很容易得到。这些轴承都有内圈和外圈以及由陶瓷材料制造的滚动元件。虽然混合动力和全陶瓷轴承要求较高的价格，但考虑到故障成本和最终用户的总拥有成本，它们通常是最经济的解决方案。
混合轴承
最常见的配置是用铬或不锈钢环和陶瓷球。氮气强化不锈钢环材料也可提供。
最常用的陶瓷材料是氮化硅(Si3N4)。与传统钢球相比，这种材料对滚动轴承具有理想的性能，如:
•轻量化(比承重钢轻约60%)
•高硬度-超过75 HRc
•更高的弹性模量-更硬
•降低热膨胀系数
•更高的最高工作温度- 10000C
•高抛光表面光洁度，降低摩擦
也有由氧化锆(ZrO2)制成的球。这种陶瓷材料有一些类似于氮化硅的性能，但不同的是，它的一些机械和热性能更接近于制造环的合金钢。这对于在较宽的工作温度范围内保持预紧力和接触角是可取的。
混合陶瓷轴承的优点:
•更高的刚度和刚度减少挠度
•增加了限制速度，RPM
•粘合磨损少，无冷焊现象
•更好的润滑寿命
•降低噪音水平和振动
•球内无电弧
混合陶瓷轴承的应用:
•机床主轴
•泵-潜水，燃料，真空
•牙科演习
•光学扫描仪
•电动马达
•航空航天应用
•实验室设备
适用于要求更高的速度，更长的寿命，更低的摩擦
全陶瓷轴承
全陶瓷轴承通常是极端环境的答案，如高温，腐蚀性化学品，蒸汽和硬真空。这些轴承都有内圈和外圈以及由陶瓷材料制造的滚动元件。与混合轴承中的球一样，全陶瓷轴承中的环通常是由氮化硅、氮化硅或氧化锆、ZrO2制造的。全陶瓷轴承的保持架通常由高性能塑料制成，如PEEK或PTFE。
全陶瓷轴承的好处:
耐酸、耐盐、耐水、耐血
•非磁性
•更低的摩擦系数
•耐电
•耐腐蚀
•更轻、更光滑、更硬
全陶瓷轴承的应用:
•MRI设备
•真空环境
•半导体制造
•放射治疗
•食品加工行业
•任何要求无腐蚀性、非导电或非磁性轴承的极端环境
AST轴承
astbearings.com
了下:轴承的建议
