500#固体镶嵌轴承是一种高性能自润滑轴承,其核心结构为金属基体(如铜合金或铸铁)镶嵌固体润滑剂(如石墨、MoS₂或PTFE),通过摩擦热形成转移膜实现润滑,无需加油维护。以下是基于证据的详细分析:
1. 产品结构与材料
基体材料:500#系列轴承的基体通常为铜合金(如高力黄铜CuZn24Al6、锡青铜ZCuSn10Pb5等)或铸铁(如HT250),部分型号采用钢铜合金(如CuZn25Al5Mn4Fe3+钢)。基体硬度范围为HB210-270(铜合金)至HB210(铸铁)。
润滑剂:镶嵌的固体润滑剂包括石墨、MoS₂、PTFE等,部分型号采用复合材料(如PTFE)。例如,JDB500#-3使用石墨,JDBW采用PTFE作为润滑剂。
工艺特点:通过烧结、钻孔嵌入或浇铸工艺将润滑剂固定在基体表面,形成自润滑膜。嘉兴固润的部分型号通过预润滑膜设计提升初期润滑效果。
2. 性能优势
自润滑性:无需加油,适用于无法加油的高温、高载、腐蚀性环境(如冶金、船舶、水轮机等)。
耐磨性:基体硬度高(如铜合金HB210-270),耐磨性能较传统铜套提升一倍。部分型号(如500#-3)通过钢铜合金设计进一步提高抗压强度。
温度适应性:工作温度范围广泛,从-195℃至+280℃(部分型号)或-40℃至+400℃(PTFE润滑剂)。
环保与成本:相比传统油润滑,减少污染;部分型号(如500#-4)通过铸铁基材降低成本。
3. 应用领域
重工业:冶金连铸机、轧钢设备、矿山机械、船舶、气轮机等。
制造业:注塑机模架、汽车模具、工程机械液压油缸、冲床周边设备。
轻工业:汽车传动系统(如动力转向泵、盘式制动器)、办公设备(如打印机、复印机)。
特殊环境:水下设备(如水轮机、水工弧门)、高温辐射环境(如熔炉门、烘炉滚道)。
4. 型号与变种
500#系列:包括500#-1至500#-5,不同型号对应不同基材和润滑剂组合。例如:
500#-3:钢铜合金基体+石墨,适用于高抗压强度需求。
500#-4:铸铁基体+石墨,成本较低,替代铜合金。
500#-1至500#-2:可能为铜合金基体,适用于不同温度范围。
其他型号:如Igrn-500(高强度铜合金+孔穴嵌入润滑剂)、FYB500(铜合金+PTFE润滑剂)。
5. 技术参数与限制
关键参数:
硬度:铜合金基体HB210-270,铸铁基体HB210。
摩擦系数:干摩擦下0.12-0.16(石墨润滑),油润滑下0.03-0.08。
最大线速度:干摩擦0.4-5 m/s,油润滑5-10 m/s。
温度范围:-195℃至+280℃(部分型号)或-40℃至+400℃(PTFE润滑剂)。
限制因素:对磨轴材质影响使用寿命(如SRI05轴承的使用温度受对磨轴材料限制);需注意排屑设计以避免磨屑堆积阻碍润滑膜形成。
6. 行业趋势与研究
技术发展:研究重点在于优化润滑剂与基体的结合工艺(如烧结温度、孔穴分布),以及开发新型复合润滑剂(如PTFE+石墨)。
市场应用:全球及中国市场需求增长,尤其在自动化设备、新能源(如电动汽车)和极端环境工业中的应用扩大。
7. 总结
500#固体镶嵌轴承凭借其自润滑特性、高耐磨性和适应性,成为传统油润滑轴承的替代品。其选择需根据具体工况(如温度、载荷、是否可加油)匹配基材和润滑剂,并注意排屑设计以延长寿命。不同型号(如500#-3、500#-4)的差异化设计满足了从轻工业到重工业的多样化需求