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在机械工业中,轴承是常用的滑动部件。石墨轴承是根据机械设备的性能要求,在金属轴承的基础上发展起来的一种碳轴承。碳轴承具有自润滑、耐高温、耐腐蚀、重量轻的特点,这是它不同于金属轴承的特点。随着科技的发展,人们开发出了陶瓷球轴承和碳化硅轴承。石墨轴承进一步拓展,开发了铜石墨含油轴承和嵌入式石墨轴承。因为石墨轴承在制造工艺和技术性能上有其独特性,未来还会扩大。这里将做进一步的分析和研究,以便在应用中得到更广泛的应用。
石墨轴承用于运输、干燥、纺织、化工等行业,如输送机械、干燥机、纺织机械、潜水泵电机等轴承。油脂等零件必然会造成污染。石墨轴承具有很强的自润滑性,耐腐蚀,不使用润滑油也能长时间运行。为了提高产品的机械强度,特别是产品的冲击韧性,常采用耐磨性好的易熔金属。浸锑石墨轴承的允许工作温度可达500C,锑与铜粉之间不易沾污,因此在重载、快速工况下耐磨性可提高2-3倍。随着温度的升高,石墨的强度逐渐增大,始终在2600C左右,高温下的强度是室温下的3倍。
嵌入式石墨轴承是以金属材料为基础的,其机械强度基本取决于所用金属材料的机械性能。石墨作为固体润滑材料,镶嵌在轴承摩擦表面的金属基体中,作为轴承工作状态的润滑材料。不过石墨也有含油效果。可以采用熔融金属铸造法。金属基体中的孔洞先按照一定的方式排列,然后将固体润滑剂嵌入其中。嵌入石墨轴承的抗压强度、抗弯强度和热膨胀系数通常由基体的金属材料决定。嵌入式石墨轴承的强度大大提高,可以在重载下工作。