Что такое низкотемпературный подшипник?

Задумывались ли вы когда-нибудь о том, как работает оборудование в условиях сильного холода? Низкотемпературные подшипники предназначены для эффективной работы при температуре ниже -60°C, что крайне важно для такого оборудования, как жидкостные насосы в ракетах и космических кораблях. В этой статье мы рассмотрим их специальные материалы, конструкцию и то, почему они необходимы для минимизации трения и предотвращения заклинивания в суровых условиях. Узнайте, как эти подшипники сохраняют оптимальную производительность и долговечность в самых холодных условиях, обеспечивая надежность передовых технологий. Погрузитесь в детали и узнайте, как эти инновации обеспечивают бесперебойную работу критически важного оборудования даже в самых холодных условиях.

Оглавление

Низкотемпературные подшипники не предназначены для стабильной работы в высокотемпературных средах, как высокотемпературные подшипники. Вместо этого в их конструкции используются специальные материалы и конструкции для снижения трения и минимизации нагрева от трения, что позволяет поддерживать низкую температуру при длительной эксплуатации.

Подшипники, работающие при температуре ниже -60 ℃, считаются низкотемпературными подшипниками.

Они используются в основном в различных жидкостных насосах, в том числе для сжиженного природного газа, жидкого азота (водорода, кислорода), бутана, ракет, космических аппаратов и т.д.

Низкотемпературный подшипник

Низкотемпературная рабочая температура подшипников

Рабочая температура - важнейший показатель для мировых подшипниковых брендов.

Рабочая температура низкотемпературного подшипника отражает технологию и уровень обработки материала и производства подшипника.

Измерения в основном проводятся по разнице температур между наружным кольцом подшипника и закачиваемым охлаждающим маслом во время работы.

Более низкие рабочие температуры увеличивают срок службы подшипников и улучшают их эксплуатационные характеристики.

Всемирно известный сайт производители подшипниковИспользуя свои сильные стороны, компания стремится получить конкурентное преимущество в области низкотемпературных подшипников в различных отраслях промышленности.

Например, самоустанавливающийся роликовый подшипник Timken прошел строгие испытания, в результате чего его рабочая температура на 15,5 градусов Цельсия ниже, чем у аналогичных продуктов на рынке, в то время как у других известных мировых брендов рабочая температура превышает 19 градусов Цельсия.

Категория продукции низкотемпературных подшипников

Низкотемпературные подшипники - это, как правило, однорядные радиальные шарикоподшипники и цилиндрические роликоподшипники.

Явление заклинивания в низкотемпературных подшипниках вызвано внешними факторами, такими как изменение температуры, и внутренними факторами, такими как разница в коэффициентах теплового расширения между валом, рамой и материалами.

При значительном диапазоне температур сокращение различных материалов происходит неравномерно, что приводит к уменьшению зазора и заклиниванию.

Поэтому для оборудования, работающего в широком диапазоне температур, в том числе низкотемпературного, важно рассчитать коэффициенты расширения материалов и использовать материалы с аналогичными коэффициентами для оптимальной работы.

С точки зрения конструкции лучше избегать использования конических роликовых подшипников на обоих концах вала. Такая конфигурация может привести к заклиниванию при увеличении расстояния между двумя подшипниками.

Если на одном конце вала установлена пара конических подшипников для позиционирования, то осевое перемещение вала ограничено, в то время как другой конец вала может быть оснащен подшипником качения, который ограничивает только радиальную силу и может перемещаться в осевом направлении в определенном диапазоне из-за осевых температурных изменений.

Выбор материала для низкотемпературного подшипника

Выбор стали для низкотемпературных подшипников

Низкотемпературные подшипники обычно изготавливаются из нержавеющей стали, например, 9Cr18 и 9Cr18Mo, или из таких материалов, как бериллиевая бронза, керамика и другие.

Для экстремально низких температур (предельная температура -253 ℃) может быть выбран материал 6Cr14Mo, но он должен использоваться только в вакуумной среде.

Примечание: При использовании низкотемпературных подшипников необходимо помнить о возможности ожогов, связанных со смазкой, поэтому выбирайте подходящий смазочный материал соответственно.

Список материалов подшипников и рабочая температура

Стальная система

Материаловедение

Рабочая температура

Примечания

Высокотемпературный подшипник сталь

GCr4Mo4V

≤315℃

GCr14Mo4

≤330°℃

Коррозионностойкая среда

Быстрорежущая сталь

W6Mo5Cr4V2

≤430℃

W9Cr4V2Mo

≤450°℃

W18Cr4V

≤550°℃

Высокотемпературное науглероживание подшипниковая сталь

H10Cr4Mo4N

≤550°℃

Для крупных науглероженных подшипников

i4VRR6027

Нержавеющая жаропрочная сталь

4Cr13

≤400℃

Высокотемпературная коррозионная стойкость

3Cr13

≤400℃

Высокотемпературная коррозионная стойкость

2Cr13

≤600℃

Азотирование требуется лечение.

Высокая температура и коррозионная стойкость

1Cr13

≤650℃

Требуется азотированная обработка.

Высокая температура и коррозионная стойкость

Не забывайте, что делиться - значит заботиться! : )
Шейн
Автор

Шейн

Основатель MachineMFG

Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.

Вам также может понравиться
Мы выбрали их специально для вас. Читайте дальше и узнавайте больше!
Узнайте о максимальной безопасной температуре для электродвигателей

Температурные ограничения для электродвигателей: Защита производительности

Вы когда-нибудь задумывались, что помогает электродвигателю работать без перегрева? Понимание безопасных рабочих температур для электродвигателей имеет решающее значение для их долговечности и производительности. В этой статье...

Механические свойства материалов при высоких температурах

Представьте, что двигатель вашего автомобиля вышел из строя посреди палящей пустыни, потому что материалы не выдержали жары. Этот сценарий подчеркивает жизненную важность понимания того, как высокие температуры...

Расходомеры с отверстиями и клиновые расходомеры: Понимание различий

Как выбрать между расходомером с отверстиями и клиновым расходомером? Оба прибора служат для измерения расхода, но у них есть свои преимущества и недостатки. Расходомеры с отверстиями известны своими...

Производство отливок: Технологический процесс, оборудование, принцип и характеристики

Эта статья погружает в увлекательный мир производства литья, раскрывая пошаговый процесс превращения сырья в необходимые компоненты. Узнайте о технике, материалах и проверке качества,...
Влияние температуры на измерение размеров

Влияние температуры на измеряемые величины (базовый анализ)

Как температура влияет на точность измерений в технике? В этой статье рассматривается, как колебания температуры влияют на измерения размеров, подчеркивается важность поддержания постоянной температуры между объектами и приборами. Читатели...
Как снизить температуру подшипника

Советы по снижению температуры подшипников

Вы когда-нибудь задумывались, почему подшипники вашего оборудования нагреваются, что приводит к дорогостоящим простоям? Высокая температура подшипников может сократить срок их службы и увеличить расходы на техническое обслуживание. В этой статье рассматриваются такие распространенные причины, как...
MachineMFG
Поднимите свой бизнес на новый уровень
Подпишитесь на нашу рассылку
Последние новости, статьи и ресурсы, еженедельно отправляемые в ваш почтовый ящик.

Свяжитесь с нами

Вы получите наш ответ в течение 24 часов.