隨著高端裝備制造業(yè)、新型清潔能源的發(fā)展,用于風力發(fā)電機等的絕緣軸承、主軸軸承用量大幅提升,與之配套使用的氮化硅軸承球需求強勁。而為了提高軸承的使用壽命及性能,關鍵部件之一的軸承球的質量便十分關鍵。那么問題來了,一個好的氮化硅軸承球都需要什么呢?鈞杰陶瓷是技術專業(yè)生產(chǎn)制造氮化硅陶瓷的陶瓷廠家,是集燒結、成型、加工、檢驗氮化硅陶瓷為一體的專業(yè)陶瓷廠家。氮化硅陶瓷和氧化鋯陶瓷、氧化鋁陶瓷都具備出色的性能特性??筛鶕?jù)性能和使用環(huán)境的不同選擇最佳適合的陶瓷材料。下面由鈞杰陶瓷帶大家了解下做好氮化硅軸承球的必備條件有哪些。就此問題,小編特地向鈞杰陶瓷的技術工程師何先生詢問了一番。
1、高品質的氮化硅原料粉體
目前,氮化硅陶瓷球的制造工藝主要采用粉末冶金工藝,粉末性能對氮化硅陶瓷球的力學性能、制備工藝以及產(chǎn)品外觀有很大影響。為保證陶瓷軸承的優(yōu)良性能,陶瓷軸承軸承用氮化硅陶瓷球原材料粉體的需具備以下幾點:1、高純度,2、低而均勻的粒度,3、阿爾法相含量高。
其中較利于工業(yè)化生產(chǎn)的制造氮化粉體的為直接氮化法和高溫自蔓延合成法,是現(xiàn)階段來講最為成熟的方法,粘結成塊后經(jīng)破碎和球磨加工為細粉,較易得到純度高,阿爾法相含量高的氮化硅粉體。
2、不斷改進的成型工藝
氮化硅材料的成型方法主要有干壓成型、等靜壓成型、壓力注漿成型、熱壓鑄成型、注射成型、滾動成型。根據(jù)文獻資料統(tǒng)計和制造企業(yè)調查發(fā)現(xiàn),其中干壓成型最適合氮化硅陶瓷球的成型制造。干壓成型的優(yōu)點是操作簡便,生產(chǎn)效率高,易于自動化,坯體密度大,尺寸精確。
但好質量是不會一蹴而就的,在實際生產(chǎn)中,各項工藝條件也會隨著需求在不斷改進。駿科公司一直在保證球坯能順利脫模的前提下,不斷地嘗試壓縮環(huán)帶的高度,最終對成型工藝這兩方面進行了改良:①改良粉料添加比例,比如塑化劑,脫模劑;②對模具進行設計調整。生產(chǎn)結果證實這些措施卓有成效,具體可看下圖。
3、合適的燒結方式
目前常用的氮化硅毛坯球燒結方式主要有反應燒結法、熱壓燒結法、氣壓燒結法、熱等靜壓燒結法、微波燒結法等。在陶瓷軸承零部件的生產(chǎn)制造中,熱等靜壓燒結法是公認的制造氮化硅毛坯球的最佳工藝,能生產(chǎn)出致密度接近100%的氮化硅材料。
熱等靜壓法是利用氣體加壓升溫的方式是使環(huán)境氛圍達到200~300MPa壓力和1800℃溫度,在此氛圍下對氮化硅球坯熱壓3h。此燒結方法改善了陶瓷的高溫強度、耐氧化性、抗蠕變性、可疲勞性,保障了陶瓷球在軸承中的工作要求。
4、選擇恰當?shù)哪チ?br /> 陶瓷球加工包括粗磨、精磨、精研、及超精研等工序,其中粗磨加工去除陶瓷球留量的95%。研磨的方式對陶瓷球表面研磨均勻性起著重要的作用,進而影響陶瓷球的精密程度。
氮化硅球的磨加工要根據(jù)不同的加工過程選用不同種類和不同硬度的磨料,磨料粒度由粗到細,如果磨料使用的過多或過少,則可降低研磨效率和球表面精度,只有采用與相應加工工序相協(xié)調的磨料配比,才能得到理想的效果。
5、檢驗成品需到位
因陶瓷軸承使用環(huán)境的苛刻和高標準,故對軸承用氮化硅陶瓷球的質量要求也極其嚴格。對陶瓷球的檢驗來講,既有常規(guī)的抽樣檢測密度、圓度、硬度、振動值等指標,還要每一粒球都經(jīng)過高倍顯微鏡對陶瓷球表面的逐一檢測,以保證產(chǎn)品質量穩(wěn)定性。下表為國標GB/T31703-2015規(guī)定的軸承用氮化硅陶瓷球的指標。
氮化硅陶瓷軸承球已成為現(xiàn)代工業(yè)中替代金屬軸承球的首選,也希望我國在氮化硅軸承球穩(wěn)定化批量制備技術上能夠更上一層樓,更好地滿足各個行業(yè)的迫切需求。鈞杰陶瓷聯(lián)系電話134_128_56568。