CN204213186U - 钴基合金或镍基合金堆焊的耐腐蚀、耐高温、耐磨轴承 - Google Patents
钴基合金或镍基合金堆焊的耐腐蚀、耐高温、耐磨轴承 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种钴基合金或镍基合金堆焊的耐腐蚀、耐高温、耐磨轴承，包括外圈（1）、内圈（2）、滚动体（3）和保持架（4），外圈（1）的内周面上和内圈（2）的外周面上均设置有滚道（5），滚动体（3）通过保持架（4）设置在外圈（1）和内圈的滚道（5）中，所述的外圈（1）的滚道（5）和内圈（2）的滚道（5）的表面上都均匀设置有一层堆焊层（6）。本实用新型的有益效果是：本装置在内圈和外圈的滚道上设置一层堆焊层，该堆焊层代替内外圈与滚动体摩擦，保护了内外圈，该堆焊层是钴基合金或镍基合金制成，具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及到轴承，特别是涉及到一种钴基合金或镍基合金堆焊的耐腐蚀、耐高温、耐磨轴承。
背景技术
轴承作为机械设备的基础件，轴承的技术、制造水平的高低和产品质量的优劣对主机的性能和质量有着重要的影响。轴承工作时，套圈、滚动体和保持架之间不仅发生滚动摩擦，还会发生滑动摩擦，因而使轴承零件不断地磨损，此外轴承工作环境中存在的腐蚀介质或高温均促进轴承的磨损失效，为了减少轴承零件磨损，保持轴承精度稳定性，延长使用寿命，轴承零件的耐磨、耐蚀和耐高温性能的提高至关重要。
轴承的主要破坏形式是疲劳剥落和摩擦磨损使轴承精度丧失。我国轴承用材料主要为轴承钢、铜合金和其它材料，其中应用最多的是轴承钢，包括高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢、不锈轴承钢、碳钢及特种轴承钢等。轴承套圈（内圈和外圈）和滚动体材料主要以轴承钢为主。为了使轴承具有高的抗摩擦磨损性能，以及长的使用寿命和尺寸稳定性，要求轴承钢材料具有高的耐磨性、低的摩擦系数、高的抗冲击韧性，以及在热处理后具有高的硬度。轴承钢通常通过热处理（如全淬火或渗碳后淬火）方法来提高硬度，进而提高耐磨性。全淬火钢淬火后表面和心部均硬化，抗冲击性能较差，如9Cr18、GCr15SiMn 、G20CrNiMo等淬火并回火后硬度在58HRC~65HRC，但其冲击韧度αk值在5.4kJ/m2~8.4 kJ/m2，而其退火状态的冲击韧度值虽然可达48 kJ/m2~88 kJ/m2，但其硬度低，为179HBW~207HBW。为了得到耐磨面较高的硬度，芯部较高的韧性，部分轴承钢采用表面渗碳、碳氮共渗或离子注入、激光表面热处理等表面处理手段来提高摩擦表面的硬度，但这些表面处理的渗层深度有限，最高渗层深度为2mm左右，而且这些表面处理方法成本较高，时间较长。
实用新型内容
本实用新型的目的即在于克服现在技术的不足，提供一种钴基合金或镍基合金堆焊的耐腐蚀、耐高温、耐磨轴承，解决现有的轴承耐磨效果差，在工作中，容易因为套圈、滚动体、保持架三者之间的摩擦，导致轴承失去精度，影响到使用的缺陷。
本实用新型是通过以下技术方案来实现的：钴基合金或镍基合金堆焊的耐腐蚀、耐高温、耐磨轴承，包括外圈、内圈、滚动体和保持架，外圈的内周面上和内圈的外周面上均设置有滚道，滚动体通过保持架设置在外圈和内圈的滚道中，所述的外圈的滚道和内圈的滚道的表面上都均匀设置有一层堆焊层。
轴承的结构广为所知，一般都包括内外两个套圈、滚动体和保持架，滚动体可以是滚球或滚针，保持架开放包裹滚动体，滚动体与外圈、内圈的接触部位不包裹，一般滚动体与外圈、内圈之间的滚动摩擦最多，即外圈和内圈的滚道容易磨损，导致轴承失去精度，所以本专利即在外圈和内圈的滚道上布置一层堆焊层，堆焊是为增大或恢复焊件尺寸，或使焊件表面获得具有特殊性能的熔敷金属而进行的焊接。即采用堆焊层代替套圈与滚动体进行摩擦，保护了套圈，在加工时，即将堆焊层采用抗磨损、抗高温的材料，对两个套圈的要求就降低了，不仅成本没有多大的提升，还使得轴承的耐磨性、耐热性得到提升。
进一步，上述的堆焊层为钴基合金或镍基合金制成，上述我们已经说明堆焊层使用抗磨损、抗高温的材料，本专利中即使用钴基合金或镍基合金，具有很好的耐高温、耐磨损性能。
进一步，上述的堆焊层的厚度为0.5mm~3mm，轴承摩擦部位一旦发生剥落、压痕、磨损，轴承精度即降低，甚至失效，故堆焊层只要能达到高的硬度，并隔离滚动体与套圈基材磨损即可，堆焊层太薄容易被摩擦掉，太厚会使得滚动体与内外圈之间挤压太紧，使得轴承滚动不易，还容易使得滚动体磨损。
进一步，上述的外圈和内圈之间，且位于滚道两侧分别都设置有一个防尘隔板，所述的防尘隔板呈圆环状，其外环侧嵌入外圈，内环侧嵌入内圈，防尘隔板可以隔开滚动体与空气的接触，即防止了灰尘进行该摩擦环境中，因为灰尘的进入，使得摩擦系数变大，即加快了轴承的磨损速度。
进一步，上述的防尘隔板和保持架之间设置有固体润滑剂，在摩擦中，润滑剂被磨成液体状，降低摩擦体系中的摩擦系数，延长了轴承的使用寿命。
本实用新型的有益效果是：
（1）本装置在内圈和外圈的滚道上设置一层堆焊层，该堆焊层代替内外圈与滚动体摩擦，保护了内外圈，该堆焊层是钴基合金或镍基合金制成，具有耐高温、耐磨损、耐腐蚀的优点；
（2）滚道两侧设置防尘隔板，两个防尘隔板与内外圈构成一个密闭空间，密闭空间内的滚动体、滚道、保持架三者构成的摩擦体系即被与外界隔开，避免了外部灰尘进入该摩擦体系；
（3）防尘隔板与保持架之间设置固体润滑剂，用于润滑摩擦体系，延长了轴承的使用寿命。
附图说明
图1 为实施例1的结构示意图；
图2 为实施例2的结构示意图；
图3 为实施例3的结构示意图；
图中，1-外圈，2-内圈，3-滚动体，4-保持架，5-滚道，6-堆焊层，7-固体润滑剂，8-防尘隔板。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但是本实用新型的结构不仅限于以下实施例：
【实施例1】
如图1所示，钴基合金或镍基合金堆焊的耐腐蚀、耐高温、耐磨轴承，包括外圈1、内圈2、滚动体3和保持架4，外圈1的内周面上和内圈2的外周面上均设置有滚道5，滚动体3通过保持架4设置在外圈1和内圈的滚道5中，所述的外圈1的滚道5和内圈2的滚道5的表面上都均匀设置有一层堆焊层6。
轴承的结构广为所知，一般都包括内外两个套圈、滚动体3和保持架4，滚动体3可以是滚球或滚针，保持架4开放包裹滚动体3，滚动体3与外圈1、内圈2的接触部位不包裹，一般滚动体3与外圈1、内圈2之间的滚动摩擦最多，即外圈1和内圈2的滚道5容易磨损，导致轴承失去精度，所以本专利即在外圈1和内圈2的滚道5上布置一层堆焊层6，堆焊是为增大或恢复焊件尺寸，或使焊件表面获得具有特殊性能的熔敷金属而进行的焊接。即采用堆焊层6代替套圈与滚动体3进行摩擦，保护了套圈，在加工时，即将堆焊层6采用抗磨损、抗高温的材料，对两个套圈的要求就降低了，不仅成本没有多大的提升，还使得轴承的耐磨性、耐热性得到提升。
进一步，上述的堆焊层6为钴基合金或镍基合金制成，上述我们已经说明堆焊层6使用抗磨损、抗高温的材料，下面我们具体说明钴基合金或镍基合金的抗磨损和抗高温方面的能力，可知，现有的轴承一般都是在轴承整体材料上进行改变，即套圈和滚动体3都采用耐磨耐高温材料，这种方式的成本过高，高温稳定性有限，而且性能上没有多大的提升，表1为钴基合金或镍基合金与轴承钢性能对比表格：
表1 钴基合金或镍基合金与轴承钢性能对比表格
从表格中可看出轴承钢性能单一，综合性好的轴承钢应用范围窄，成本极高，使用受限。钴基合金和镍基合金兼具优良的耐磨、耐蚀和耐高温性能，且可焊性好，可以与低成本的轴承钢结合，用于滚动轴承与滑动轴承的制造，可保证轴承制造成本、性能、使用寿命的优势兼顾。还提到了陶瓷材料，但是陶瓷材料虽然耐高温，但是非常脆，硬度低，不适合轴承。
因此若将较高硬度、高耐蚀和良好高温稳定性的钴基合金或镍基合金堆焊到轴承零件的易磨损部位，不但可以提高轴承的耐磨性、耐蚀，保持轴承基体材料的韧性，提高轴承的使用寿命和应用领域，同时减少了淬火热处理给后续研磨带来的不利影响，在一定程度上提高轴承的生产效率，降低生产成本。
本实施例中堆焊层6是采用氧乙炔火焰堆焊，其厚度为0.5mm~3mm。
【实施例2】
如图2，本实施例的结构与实施例1基本一致，不同之处在于外圈1和内圈2之间，且位于滚道5两侧分别都设置有一个防尘隔板8，所述的防尘隔板8呈圆环状，其外环侧嵌入外圈1，内环侧嵌入内圈2，防尘隔板6可以隔开滚动体3与空气的接触，即防止了灰尘进行该摩擦环境中，因为灰尘的进入，使得摩擦系数变大，即加快了轴承的磨损速度。
【实施例3】
如图3，本实施例的结构与实施例2基本一致，不同之处在于防尘隔板8和保持架4之间设置有固体润滑剂7，在摩擦中，润滑剂被磨成液体状，降低摩擦体系中的摩擦系数，延长了轴承的使用寿命，而且轴承运作时，内外圈与防尘隔板8之间也有摩擦，所以固体润滑剂7也可以润滑内外圈与防尘板之间摩擦。
Claims (5)
1.钴基合金或镍基合金堆焊的耐腐蚀、耐高温、耐磨轴承，包括外圈（1）、内圈（2）、滚动体（3）和保持架（4），外圈（1）的内周面上和内圈（2）的外周面上均设置有滚道（5），滚动体（3）通过保持架（4）设置在外圈（1）和内圈的滚道（5）中，其特征在于，所述的外圈（1）的滚道（5）和内圈（2）的滚道（5）的表面上都均匀设置有一层堆焊层（6）。
2.根据权利要求1所述的钴基合金或镍基合金堆焊的耐腐蚀、耐高温、耐磨轴承，其特征在于，所述的堆焊层（6）为钴基合金或镍基合金制成。
3.根据权利要求1所述的钴基合金或镍基合金堆焊的耐腐蚀、耐高温、耐磨轴承，其特征在于，所述的堆焊层（6）的厚度为0.5mm~3mm。
4.根据权利要求1所述的钴基合金或镍基合金堆焊的耐腐蚀、耐高温、耐磨轴承，其特征在于，所述的外圈（1）和内圈（2）之间，且位于滚道（5）两侧分别都设置有一个防尘隔板（8），所述的防尘隔板（8）呈圆环状，其外环侧嵌入外圈（1），内环侧嵌入内圈（2）。
5.根据权利要求4所述的钴基合金或镍基合金堆焊的耐腐蚀、耐高温、耐磨轴承，其特征在于，所述的防尘隔板（8）和保持架（4）之间设置有固体润滑剂（7）。
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| CN106168254A (zh) * | 2016-08-23 | 2016-11-30 | 宋震天 | 一种电机轴承 |
| CN112096734A (zh) * | 2019-06-18 | 2020-12-18 | 南京湛泸科技有限公司 | 一种转盘轴承及其制造方法 |
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