В даний час автомобілі розвиваються в напрямку легкої ваги, комфорту, міцності, високої потужності, компактної конструкції, довговічності, хорошого розгону та високої надійності. Крім того, завдяки розвитку електронних технологій управління, автомобілі також розвиваються в напрямку практичних характеристик, таких як низьке споживання енергії, простота і зручність, а також висока працездатність. Тому, як важлива частина автомобільної підтримки, підшипники кочення повинні адаптуватися до цієї тенденції.
Під час експлуатації автомобільного підшипника тіло кочення і поверхня втулки повинні нести великий тиск на площу агрегату, який за розрахунком може становити до 5000 Н/мм2. Крім кочення і ковзання під час роботи підшипника, крім високочастотного, змінного. Крім контактного напруження, на нього також впливає відцентрова сила.
Згідно з літературними даними, основними видами поломок автомобільних підшипників є виколювання, виїмка, зчеплення, деформація, злам, втрата точності, надмірна вібрація та шум тощо. Тому до експлуатаційних характеристик підшипникової сталі висуваються такі вимоги:
①High purity.
② low oxygen content.
③High hardness and wear resistance.
④Good dimensional stability.
⑤ Sufficient compressive strength and deformation resistance.
⑥Good process performance.
Підшипникова сталь є однією з важливих різновидів спеціальної сталі. Його якість і продуктивність значною мірою відображають металургійний рівень країни. На автомобільну підшипникову сталь припадає близько 40 відсотків річного виробництва підшипникової сталі, і ця кількість дуже велика.
Термін служби та надійність автомобільних підшипників, звичайно, пов’язані з початковим проектуванням, обробкою, змащенням, установкою та обслуговуванням, але сировина є ключовим.
З наведеного вище видно, що серед основних компонентів автомобільного підшипникового вузла, за винятком того, що каркас замінено з оригінальної штампованої сталі на популярний нейлоновий матеріал (наприклад, лиття під тиском- PA66 плюс 30% GF) а ущільнення частіше виготовляються з гумових матеріалів (на додаток до ACM плюс SPCC, NBR плюс SUS430), у моїй країні тіли кочення та внутрішні та зовнішні кільця автомобільних підшипників широко використовуються в такому високовуглецевому хромі{4}} -містить підшипникову сталь, що містить wC=0.95 відсотків 1,05 відсотка , wCr=1.40 відсотків 1,65 відсотка , щоб покращити зміцнюваність, щоб задовольнити потреби зміни товщини стінки деталі, збільшуючи вміст Mo, можуть розробити серію високозагартованих високовуглецевих хромсодержащих сталей:
Наприклад, 100Cr6, 100CrMo в Німеччині, SKF2, SKF3 у Швеції, 52100.3, 52100.4 в США, SUJ2, SUJ3, SUJ4, SUJ5 в Японії тощо, придатні для мартенситного загартування, а також придатні для ультразвукового загартування бейніту. -товстостінних-несучих деталей, між ними є незначні відмінності в хімічному складі, насправді ці марки сталі можна розглядати як варіанти GCr15.
Хоча його різновид відносно простий, він також є найвибагливішим різновидом у конструкційній сталі (зубчаста сталь, підшипникова сталь, пружинна сталь, незагартована та відпущена сталь, сталь холодного качування).
Найважливішим є підвищення чистоти сталі та суворе зниження вмісту мікроелементів, таких як O, S, Ca, N, Ti тощо, а також контроль дефектів, які можуть бути викликані в процесі металургійної продукції, в т.ч. плавка, лиття, прокатка, кування тощо. Використовуються такі процеси плавки, як вакуумна дегазація, електрошлаковий переплав та-поза-рафінування.
У промисловості є незаперечним фактом, що зниження вмісту кисню може значно продовжити втомний термін служби підшипника. На наступному малюнку показано співвідношення між вмістом кисню та відносним терміном служби підшипника. У національному стандарті GB/T 18254-2002 вміст O у високовуглецевої сталі, що містить хром, чітко визначено: сталь для лиття під тиском менше або дорівнює 15 ppm, сталь безперервного лиття менше або дорівнює 12 ppm, а у фактичному виробництві з розвиток металургійного обладнання та технології. Контроль більш жорсткий, найнижчий рівень може досягати 5ppm.
Крім того, стандарт або технічна угода містить відповідні обмеження щодо методу плавлення, неметалевих включень, сегрегації, зневуглецювання шару, структури малого збільшення, мікроструктури, карбідної неоднорідності, якості поверхні, допуску на розміри тощо. І виробники підшипників повинні суворо випробовувати та контролювати, коли сталь надходить і виходить з фабрики.
Слід додати, що, крім переважної більшості підшипників кочення, підшипниками ковзання є лише втулка підшипника колінчастого валу, втулка шатуна, втулка поршня, напрямне сидіння амортизатора, втулка реверса коробки передач тощо, які не задіюються. Термічна обробка в основному формується методом спікання порошкової металургії та прокатки. Матеріал, як правило, виготовляється зі сталі з wC менше або дорівнює 0.15 відсотків на задній частині (наприклад, 08Al), а основна втулка є шаром сплаву (наприклад, Al-Sn20Cu або звичайні сплави підшипників на основі олова-, свинцю-, міді-або алюмінію-).
