Was ist ein Niedrigtemperaturlager?

Niedertemperaturlager sind nicht wie Hochtemperaturlager für einen stabilen Betrieb in Hochtemperaturumgebungen ausgelegt. Stattdessen werden sie mit speziellen Materialien und Strukturen konstruiert, um die Reibung zu reduzieren und die Reibungserwärmung zu minimieren, so dass die Temperaturen auch bei längerem Betrieb niedrig bleiben.

Lager, die bei Temperaturen unter -60 ℃ arbeiten, gelten als Tieftemperaturlager.

Sie werden vor allem in verschiedenen Flüssigkeitspumpen eingesetzt, u. a. für verflüssigtes Erdgas, flüssigen Stickstoff (Wasserstoff, Sauerstoff), Butan, Raketen und Flugkörper, Raumfahrzeuge und vieles mehr.

Niedrigtemperatur-Lager

Betriebstemperatur der Lager bei niedrigen Temperaturen

Die Betriebstemperatur ist ein entscheidender Indikator für globale Lagermarken.

Die Betriebstemperatur eines Niedrigtemperaturlagers spiegelt die Technologie und den Verarbeitungsgrad des Materials und der Herstellung des Lagers wider.

Gemessen wird in erster Linie die Temperaturdifferenz zwischen dem Außenring des Lagers und dem eingespritzten Kühlöl während des Betriebs.

Niedrigere Betriebstemperaturen führen zu einer längeren Lebensdauer der Lager und einer besseren Leistung.

Weltbekannt Lagerherstellerzielen darauf ab, durch die Nutzung ihrer jeweiligen Stärken einen Wettbewerbsvorteil bei Niedertemperaturlagern in verschiedenen Branchen zu erzielen.

So wurde das Pendelrollenlager von Timken strengen Tests unterzogen, die zu einer Betriebstemperatur führten, die etwa 15,5 Grad Celsius niedriger ist als bei ähnlichen Produkten auf dem Markt, während andere bekannte internationale Marken Betriebstemperaturen von mehr als 19 Grad Celsius aufweisen.

Produktkategorie Niedrigtemperaturlager

Tieftemperaturlager sind in der Regel einreihige Rillenkugellager und Zylinderrollenlager.

Das Phänomen des Blockierens in Tieftemperaturlagern wird durch externe Faktoren wie Temperaturschwankungen und interne Faktoren wie die unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten von Welle, Rahmen und Materialien verursacht.

Bei einem großen Temperaturbereich ist die Kontraktion der verschiedenen Materialien ungleich, was zu einem kleineren Spalt und einer Verklemmung führt.

Daher ist es bei Geräten, die in einem breiten Temperaturbereich betrieben werden, einschließlich Tieftemperaturgeräten, wichtig, die Ausdehnungskoeffizienten von Materialien zu berechnen und für eine optimale Leistung Materialien mit ähnlichen Koeffizienten zu verwenden.

Aus konstruktiver Sicht ist es ratsam, die Verwendung von Kegelrollenlagern an beiden Enden der Welle zu vermeiden. Diese Anordnung kann mit zunehmendem Abstand zwischen den beiden Lagern zu einem Verklemmen führen.

Wenn an einem Ende der Welle zur Positionierung ein Kegellagerpaar eingebaut wird, ist die axiale Bewegung der Welle eingeschränkt, während das andere Ende der Welle mit einem Wälzlager ausgestattet werden kann, das nur die Radialkraft begrenzt und sich aufgrund der axialen Temperaturänderungen innerhalb eines bestimmten Bereichs axial bewegen kann.

Materialauswahl für Niedertemperaturlager

Auswahl von Stahl für Tieftemperaturlager

Tieftemperaturlager werden in der Regel aus rostfreiem Stahl, wie 9Cr18 und 9Cr18Mo, oder aus Materialien wie Berylliumbronze, Keramik und anderen hergestellt.

Für extrem niedrige Temperaturen (Grenztemperatur -253 ℃) kann der Werkstoff 6Cr14Mo gewählt werden, der jedoch nur in einer Vakuumumgebung verwendet werden darf.

Hinweis: Bei der Verwendung von Niedrigtemperaturlagern ist es wichtig, auf schmierungsbedingte Verbrennungen zu achten und ein entsprechendes Schmiermittel zu wählen.

Liste der Lagerwerkstoffe und Betriebstemperaturen

Stahlsystem

Materialwissenschaft

Arbeitstemperatur

Bemerkungen

Hochtemperaturlager Stahl

GCr4Mo4V

≤315℃

GCr14Mo4

≤330°℃

Korrosionsbeständiges Medium

Hochgeschwindigkeitsstahl

W6Mo5Cr4V2

≤430℃

W9Cr4V2Mo

≤450°℃

W18Cr4V

≤550°℃

Hochtemperatur aufgekohlt Lagerstahl

H10Cr4Mo4N

≤550°℃

Für große aufgekohlte Lager

i4VRR6027

Rostfreier hitzebeständiger Stahl

4Cr13

≤400℃

Korrosionsbeständigkeit bei hohen Temperaturen

3Cr13

≤400℃

Korrosionsbeständigkeit bei hohen Temperaturen

2Cr13

≤600℃

Nitrieren eine Behandlung erforderlich ist.

Hohe Temperatur- und Korrosionsbeständigkeit

1Cr13

≤650℃

Eine Nitrierbehandlung ist erforderlich.

Hohe Temperatur- und Korrosionsbeständigkeit

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Shane
Autor

Shane

Gründerin von MachineMFG

Als Gründer von MachineMFG habe ich mehr als ein Jahrzehnt meiner Karriere der metallverarbeitenden Industrie gewidmet. Meine umfangreiche Erfahrung hat es mir ermöglicht, ein Experte auf den Gebieten der Blechverarbeitung, der maschinellen Bearbeitung, des Maschinenbaus und der Werkzeugmaschinen für Metalle zu werden. Ich denke, lese und schreibe ständig über diese Themen und bin stets bestrebt, in meinem Bereich an vorderster Front zu bleiben. Lassen Sie mein Wissen und meine Erfahrung zu einem Gewinn für Ihr Unternehmen werden.

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