石墨轴承的设计与制造工艺

石墨轴承设计类型有圆柱形、圆柱形代替法兰、圆形和特殊结构。但考虑到石墨轴承的强度，碳轴承的厚度必须大于金属轴承，厚度应为内径的1/5-1/7，最小超过3mm。轴承的长度大于内径的2倍。轴承运转时温度会升高，运转间隙可根据轴和轴承的热膨胀来确定，一般为轴径的0.3%左右。

碳结构的多样性来源于碳与碳原子之间化学键的多样性，这也提供了碳材料的可设计性。石墨轴承由于其生产工艺和原材料的可设计性为设计制造提供了一定的空间，因此有可能制造出性能各异、适用于各种技术条件和使用环境的石墨轴承。让我们跟小编了解一下石墨轴承的设计和制造。  

碳石墨轴承的制造工艺与其他碳制品大致相同。基本工艺包括:原料选择、原料预处理、原料粉碎、筛分分级、粒状和粉状物料配比、粘结剂选择、配料、捏合、辊压、研磨压制、焙烧、石墨化处理、浸渍、人造石墨网手机版加工等。一些/Kloc-3

PV值是轴承设计中的一个重要参数。

PV = PV

p——单位面积上的载荷压力，MPa

v-轴的线速度，m/s

  当PV值超过各种材料的极限值时，会引起异常温升和磨损。一般在设计中要留有余量，参考PV值应为极限值的50%-70%。在实际工作中，轴承的运转因环境不同可分为干运转和湿运转。在干工况下，石墨轴承的最大允许载荷受轴承强度和允许磨损率的限制。最大允许线速度受限于轴承摩擦表面产生的热量。磨损率受轴承材料、轴和轴承表面加工、负载、速度和周围介质的影响。在干运转条件下，轴承的允许PV值也直接受轴承材料的影响。高温时的允许PV值一定比低温时小很多。当轴承浸在液体中或被液体溅起时(湿式运转)，其摩擦和磨损可大大减少。此外，液体可以帮助耗散摩擦产生的热量，从而大大提高石墨轴承的容许PV值。在实际条件下，湿操作的容许PV值可能比干操作高近100倍。

inlay 石墨轴承有两种制造方法。第一种方法是铸造，将加工好几何尺寸的石墨滑块按设计分布在铸造模具中，然后用熔融金属铸造，再加工到需要的尺寸。其次，在金属基板上，按照一定的排列，先加工一些孔，然后将石墨、二硫化钼和粘结剂按照一定的比例混合均匀，制成润滑剂，在孔中固化，加工后达到所需的尺寸。inlay 石墨轴承的抗压强度和热膨胀系数一般取决于金属材料。如M551 inlay 石墨轴承负载50MPa，使用温度500C，PV值5MPa.m/s，适用于低速/重负载场合，对粉尘污染等恶劣环境的适应性强。

粉末冶金法用于生产青铜含油轴承。为了增加轴承负荷，在新青铜石墨含油轴承中加入铁粉。具体制备方法是用粒度小于175μ m的青铜合金粉和粒度小于85μ m的铁粉，加入少量煤油或机油制成混合物，然后加入适量粒度小于75μ m的片状石墨粉、二硫化钼等。混合后，通过冷压获得坯体，并在780-895℃下烧结。其他青铜石墨含油轴承的制造工艺与上述工艺大致相同。选粉、混合、压制、烧结、成型。一般青铜石墨充油轴承的主要参数:假比重5.5g/cm3-6.0g/cm3，径向破坏强度一般不低于2.5N，20号机油的体积浸油率不低于15%。