陶瓷轴承的常见误区

轴承背后的概念很简单——滚动比滑动更好。使用的轴承类型至关重要；虽然钢轴承是标准配置，但制造精良的陶瓷轴承的使用寿命是钢轴承的两到三倍。但是，不同的轴承会带来不同的问题。

一、污染

让我们从陶瓷轴承的使用寿命开始，即制造开始。这可以说是陶瓷轴承生产最关键的阶段之一。虽然钢可以在标准工厂制造，但陶瓷轴承应该在洁净室或无菌环境中生产。

陶瓷对杂质很敏感，因此空气中的灰尘、污垢或任何进入轴承的磨蚀性物质通常会导致过早失效。可以通过多种方式降低制造过程中的污染风险，使研磨操作远离轴承装配区域，并在安装前将轴承存放在原始包装中。

污染的症状很容易被发现；不规则的凹痕或嵌在滚道和滚珠中的材料可能会出现类似的凹陷、钝化或划伤。轴承上的密封件也很关键。虽然它们的目的是排除碎屑，但损坏或不工作的密封件可能会将污染物困在轴承中并缩短其使用寿命。

二、热冲击

与金属替代品相比，陶瓷轴承的负载能力较低，并且对热冲击敏感；当材料中的温度梯度引起差异膨胀时，会引起内应力。这种应力会超过陶瓷的强度并形成裂纹或分层——陶瓷层分离，随之而来的是机械韧性的显着损失。

经历过热冲击的轴承会有严重的滚珠磨损路径和过热迹象，这包括套圈、滚珠和保持架的变色。为避免此问题，工厂经理应考虑每种轴承材料的技术特性，以评估它们对每种应用的适用性。

例如，氧化锆 (ZrO2) 陶瓷轴承可用于高达 400 摄氏度的应用，而氮化硅 (Si3N4) 陶瓷轴承的最高工作温度为 900 摄氏度。

三、冲击载荷

陶瓷轴承可能非常脆。正因为如此，它们的最大速度比所有同等钢材低 20% 到 25%，因为在更高速度下开裂会导致突然失效的风险。对轴承的突然冲击会导致真正的布氏压痕。

真正的布氏压痕可以表现为滚道中的压痕，这反过来又会增加轴承振动。任何静态过载或剧烈冲击都可能导致布氏压痕。例如，使用锤子安装和拆卸轴承或通过向外圈施加力将轴承压到轴上。

要避免这个问题，解决方法很简单。考虑您的应用程序如何运行并相应地选择轴承。例如，混合轴承中的环比全陶瓷轴承更能承受冲击载荷，但钢是高冲击载荷应用的最佳选择。

陶瓷的耐腐蚀和耐温特性使其成为恶劣环境的最佳选择，但在设计阶段必须考虑哪种材料适合应用和施加的负载。

虽然陶瓷可能更贵，但与钢材替代品相比，它的使用寿命意味着更少的停机时间和维护成本，但公司在使用这些轴承之前需要了解它的能力和缺点。