耐高温轴承与低温轴承的概念与应用

一、耐高温轴承的概念与应用
1.耐高温轴承的概念
首先也是最首要的就是耐得住高温。耐高温轴承有很多种，根据不同的需要，不同的环境，可安装不同类型的轴承。
2.类别
耐高温轴承从结构工艺上可分为：普通结构耐高温轴承和特殊结构耐高温轴承。
3.使用环境
高温轴承广泛应用于冶金、窑炉、玻璃、高炉、喷漆设备等高温作业机械。
4.耐高温轴承与普通轴承的型号是有区别。一般分两种情况：
（1）轴承的零件由轴承钢制造经高温回火处理的
        其后置代号按JB/T2974的规定（零件经高温回火处理，工作温度可达150C°，其置代号为/S0；零件经高温回火处理，工作温度可达200°C，其置代号为/S1；零件经高温回火处理，工作温度可达250°C，其置代号为/S2；零件经高温回火处理，工作温度可达300°C，          其置代号为/S3；零件经高温回火处理，工作温度可达350°C，其置代号为/S4）。
（2）轴承的零件由耐热钢制造
         其后置代号按JB/T2974的规定（材料为Cr4Mo4V，其后置代号为/HN；材料为Cr14Mo4，其后置代号为/HN1；材料为Cr15Mo4V，其后置代号为/HN2；材料为W18Cr4V，其后置代号为/HN3）。
5.耐高温的轴承的材料
        使用耐热轴承钢，又叫高温轴承钢。这种钢具有足够高的高温硬度、高温耐磨性、高温接触疲劳强度、抗氧化性和高温尺寸稳定性。
6.现在应用的高温轴承钢的分类
（1）Cr4Mo4V（M50）钢是性能优良的耐热轴承钢，在高温下有高的硬度和疲劳寿命，主要用于航空发动机，可在315℃以下长期工作，短时可用到430℃；
（2）Cr15Mo4钢在260～280℃范围内有较高的硬度和耐蚀性，可制造480℃以下工作的耐蚀轴承，如用于喷气发动机和导弹；
（3）12Cr2Ni3Mo5（M315）是广泛应用的高温渗碳轴承钢，适合于在430℃以下工作，可用来制造形状复杂和承受冲击的高温轴承。
二、低温轴承的概念与应用
1. 概念
        工作温度低于-60℃以下的轴承为低温轴承。主要应用于各类液态体泵，如液化天然气泵、液氮（氢、氧）泵、丁烷泵、火箭导弹用液体泵、宇宙飞行器等。
        低温轴承，并不是与高温轴承相对应的在高温环境下稳定运行的轴承，而是指通过特殊材质和结构的设计，降低摩擦系数，从而减少摩擦发热，使轴承长时间运行中，依然保持低温。
2.世界领先的轴承品牌，都以轴承运行温度为重要指标
        低温轴承的运行温度，体现了轴承加工的材料工艺和加工水平。其衡量主要以运行时轴承外圈与注入冷却油温差为指标。
        运行温度更低，意味着轴承使用寿命更长、性能更高。世界著名轴承厂家，依靠各自的优势，力图在多个领域取得低温轴承的比较优势。
        以Timken调心滚子轴承为例，经过严格测试，该公司这类产品的运行温度低于市场同类产品，约为15.5摄氏度，而其他国际知名品牌都在19摄氏度以上。
3. 常用的低温轴承多为单列深沟球轴承和圆柱滚子轴承
        对于低温下的轴承出现卡死现象，外部因素是温度的变化，内部因素是轴、机架和材料的热膨胀系数不同。当温度范围大时，不同材料的收缩率不同，导致间隙变小卡住。因此，对于工作范围广的设备，包括在低温下使用的设备，有必要计算材料的膨胀系数，同时尽量使用膨胀系数相近的材料，效果会更好。
        此外，在结构设计中，尽量避免在轴的两端各使用一个圆锥滚子轴承的结构。这种结构，两个轴承之间的距离越长，卡住的可能性就越大。如果轴的一端安装有一对锥形轴承，则作为轴的定位，轴的轴向运动受到约束，轴的另一端与滚动轴承一起使用，仅限制径向力，在轴向可以随着轴向温度在一定范围内轴向移动。