您當(dāng)前的位置: FAG軸承>>最新資訊 >>FAG進(jìn)口精密大型回轉(zhuǎn)支承軸承適應(yīng)的工作溫度范圍
FAG,作為舍弗勒集團(tuán)旗下的核心品牌以及全球滾動軸承技術(shù)的引領(lǐng)者,其進(jìn)口精密大型回轉(zhuǎn)支承軸承代表了該領(lǐng)域的最高水準(zhǔn)。這類軸承廣泛應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、港口機(jī)械、礦山設(shè)備、大型工程機(jī)械(如塔吊、挖掘機(jī))以及雷達(dá)天線等關(guān)鍵設(shè)備中。這些設(shè)備往往價值連城,且停機(jī)成本極高,因此對軸承的可靠性、耐久性及環(huán)境適應(yīng)性提出了極致要求。其中,工作溫度范圍是一個決定軸承選型、使用性能與壽命的核心參數(shù)。
本文將深入探討FAG進(jìn)口精密大型回轉(zhuǎn)支承軸承的標(biāo)稱工作溫度范圍,并詳細(xì)分析溫度如何影響其性能,以及在不同極端溫度工況下應(yīng)采取的針對性技術(shù)措施。
第一部分:標(biāo)準(zhǔn)工況下的溫度范圍——基準(zhǔn)起點
對于標(biāo)準(zhǔn)的FAG進(jìn)口精密大型回轉(zhuǎn)支承軸承,其設(shè)計、材料(通常是高純凈度的鉻鋼,如100Cr6)和潤滑劑的選擇是基于一個常規(guī)的工業(yè)應(yīng)用環(huán)境。
標(biāo)準(zhǔn)工作溫度范圍: 通常情況下,一個未進(jìn)行特殊設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)FAG回轉(zhuǎn)支承軸承的適用工作溫度范圍約為 -30°C 至 +100°C。
理解這個范圍的關(guān)鍵點:
1.下限 -30°C: 這個溫度下限主要受限于兩個因素:
潤滑脂: 標(biāo)準(zhǔn)鋰基或復(fù)合鋰基潤滑脂在低溫下會顯著增稠,流動性變差。當(dāng)軸承啟動時,過稠的潤滑脂無法有效形成潤滑油膜,導(dǎo)致啟動扭矩急劇增大,可能造成滾動體滑行而非滾動,損傷滾道,甚至導(dǎo)致軸承卡死或電機(jī)過載。
材料韌性: 雖然軸承鋼在-30°C下不會立即脆化,但其韌性會有所下降。在承受巨大沖擊載荷時,存在理論上的風(fēng)險。
2.
上限 +100°C: 這個溫度上限主要受限于:
潤滑脂: 高溫會使?jié)櫥趸铀?,基礎(chǔ)油分離、蒸發(fā),稠化劑硬化。長期超過100°C,標(biāo)準(zhǔn)潤滑脂會快速失效,失去潤滑能力,導(dǎo)致軸承因干摩擦而急劇磨損。
軸承尺寸穩(wěn)定性: 軸承經(jīng)熱處理后存在殘余應(yīng)力。持續(xù)高溫(通常超過120°C~150°C)會導(dǎo)致軸承尺寸發(fā)生永久性變化(尺寸回火),從而喪失精度,游隙改變,最終失效。
硬度下降: 軸承鋼的硬度在超過其回火溫度后會開始下降,導(dǎo)致軸承抗疲勞和耐磨性能降低。
結(jié)論: 在-30°C至+100°C這個范圍內(nèi),標(biāo)準(zhǔn)FAG軸承配合合適的潤滑脂,能夠穩(wěn)定、可靠地發(fā)揮其設(shè)計性能和使用壽命。
第二部分:超越極限——高溫與低溫的挑戰(zhàn)及FAG的解決方案
當(dāng)應(yīng)用環(huán)境溫度超越上述標(biāo)準(zhǔn)范圍時,必須進(jìn)行特殊設(shè)計。FAG為此提供了全面的技術(shù)解決方案。
1. 高溫工況(> +100°C)
高溫環(huán)境常見于冶金設(shè)備、烘干爐、太陽能熱發(fā)電等應(yīng)用。
挑戰(zhàn):
潤滑脂快速氧化、碳化,形成積碳,堵塞滾道。
軸承零件膨脹,導(dǎo)致游隙減小,可能引發(fā)卡死。
材料硬度和強(qiáng)度下降,尺寸穩(wěn)定性受損。
FAG應(yīng)對方案:
高溫潤滑劑: 使用合成油為基礎(chǔ)油、復(fù)合皂基或聚脲為稠化劑的高溫潤滑脂,其耐高溫能力可達(dá)+150°C,甚至+200°C以上。這是最常用且首要的解決方案。
特殊熱處理技術(shù):
高溫尺寸穩(wěn)定化處理(SST): 這是FAG的一項關(guān)鍵技術(shù)。軸承在精加工前會經(jīng)過一道特殊的熱處理工藝,預(yù)先釋放內(nèi)部應(yīng)力,使得軸承在長期高溫(如高達(dá)+300°C)下仍能保持尺寸穩(wěn)定,防止游隙發(fā)生災(zāi)難性變化。
高溫用鋼: 當(dāng)溫度超過+150°C時,會采用耐熱鋼(如CrMo4V)。這類鋼材經(jīng)過特殊熱處理,能在高溫下保持較高的硬度和強(qiáng)度。
游隙調(diào)整: 針對高溫應(yīng)用,F(xiàn)AG會計算熱膨脹帶來的影響,在制造時選擇更大的初始游隙(如C4組游隙),以確保軸承在工作溫度下仍保有合適的運行游隙。
冷卻系統(tǒng): 在極端情況下,可能需要設(shè)計外部冷卻系統(tǒng),如油-氣潤滑系統(tǒng)或冷卻水套,對軸承座進(jìn)行主動冷卻。
2. 低溫工況(< -30°C)
低溫環(huán)境常見于寒冷地區(qū)的戶外設(shè)備、液化天然氣(LNG)設(shè)備、航空航天等領(lǐng)域。
挑戰(zhàn):
潤滑脂凝固,軸承啟動困難,扭矩極大。
鋼材韌性降低,脆性增加,抗沖擊能力下降。
FAG應(yīng)對方案:
低溫潤滑脂: 使用低粘度合成油(如酯類油、硅油)為基礎(chǔ)的潤滑脂,其傾點極低(可達(dá)-60°C甚至更低),在低溫下仍能保持良好的流動性,確保軸承順利啟動和有效潤滑。
材料選擇: 對于有極高抗沖擊要求的低溫應(yīng)用,會選用耐低溫鋼材,其即使在極低溫度下也能保持優(yōu)異的韌性。
密封件: 標(biāo)準(zhǔn)丁腈橡膠(NBR)密封在低溫下會變硬、失去彈性。此時需選用耐低溫的密封材料,如硅橡膠(VMQ)或氟橡膠(FKM),以保持密封效果。
預(yù)熱措施: 在設(shè)備啟動前,可能需要對軸承進(jìn)行緩慢、均勻的預(yù)熱,例如通過低功率的加熱帶或熱風(fēng),避免熱應(yīng)力沖擊。
第三部分:核心總結(jié)與選型建議
FAG進(jìn)口精密大型回轉(zhuǎn)支承軸承的工作溫度范圍并非一個固定值,而是一個依賴于完整技術(shù)配置的系統(tǒng)性能指標(biāo)。
標(biāo)準(zhǔn)配置: 約 -30°C 至 +100°C。
經(jīng)過特殊設(shè)計(如采用SST處理、高溫/低溫潤滑脂、特殊材料): 其范圍可以極大地擴(kuò)展,例如低至 -60°C 乃至更低,高至 +200°C 或更高。
給工程師的選型與使用建議:
1.明確工況是前提: 在選型時,必須向FAG或授權(quán)供應(yīng)商提供準(zhǔn)確的最高、最低及平均工作環(huán)境溫度,以及軸承自身的預(yù)期工作溫度(通常比環(huán)境溫度高20-40°C)。
2.潤滑是生命線: 超過70%的軸承失效與潤滑不當(dāng)有關(guān)。務(wù)必根據(jù)溫度范圍選擇FAG推薦的或經(jīng)過驗證的潤滑脂。
3.咨詢專家: 對于任何超出標(biāo)準(zhǔn)范圍的溫度應(yīng)用,切勿自行猜測。務(wù)必咨詢FAG的技術(shù)支持工程師,他們可以根據(jù)您的具體應(yīng)用,提供包括軸承選型、游隙選擇、潤滑方案和密封設(shè)計在內(nèi)的完整解決方案。
4.監(jiān)控運行溫度: 在關(guān)鍵設(shè)備上安裝溫度傳感器,實時監(jiān)控軸承運行溫度,是實現(xiàn)預(yù)測性維護(hù)、避免惡性故障的有效手段。
結(jié)論:FAG進(jìn)口精密大型回轉(zhuǎn)支承軸承的強(qiáng)大之處,不僅在于其標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)的卓越性能,更在于其深厚的技術(shù)底蘊(yùn)所能提供的高度定制化能力。通過正確的技術(shù)選型和系統(tǒng)規(guī)劃,F(xiàn)AG軸承能夠勝任從地球寒極到工業(yè)爐旁的各類極端溫度挑戰(zhàn),確保您的大型裝備在任何嚴(yán)酷環(huán)境下都能穩(wěn)定、持久地運轉(zhuǎn)。
上海市,閘北區(qū)
天目西路547號聯(lián)通國際大廈C座1511室
總機(jī): 021-3653 9288
直線: 021-3653 9299
傳真: 021-3653 3800
手機(jī): 13391117956 13391123527
我們的工作時間是:
周一至周六 8:30 - 18:00