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2024-09-04
“軸承材料是GCr15,鋼中含鉻,是不(bú)是就意味著軸承(chéng)是防腐防鏽的,他的防鏽能(néng)力怎麽(me)樣?可(kě)以在什麽樣的(de)環(huán)境下抵抗鏽蝕(shí)?”。
很多人知道不鏽(xiù)鋼(gāng)就是(shì)因為含有鉻(Cr)、鎳(niè)(Ni)、錳(Mn)等合金元素,才具備了抵抗腐蝕的能力。所以會認為軸(zhóu)承具有防(fáng)腐蝕(shí)能(néng)力,下麵我們就聊聊軸承的防腐蝕(shí)能力。
1、軸承鋼會生鏽嗎?
肯定會生鏽!
軸承鋼,包括不鏽鋼都會生鏽,雖然不鏽鋼號稱不鏽,其實也(yě)是會生(shēng)鏽(xiù)的,世(shì)界上根本就沒有不生鏽的鋼!
軸承鋼除了少部(bù)分是不鏽軸(zhóu)承鋼之外,大部分是普通耐蝕性的軸承鋼,所以生鏽一點也不奇(qí)怪,很正常。
注:常用軸承不鏽鋼有G95Cr18(原9Cr18)、G65Cr14Mo、G102Cr18Mo(原9Cr18Mo,美國440C,X108CrMo17)(GB/T 3086—2019《高碳鉻不鏽軸承鋼》)和G105Cr14Mo4、
G115Cr14Mo4V(GB/T 38884—2020《高溫不鏽軸承鋼》)。
2、耐腐蝕等級如何劃分?
金屬的耐腐蝕性能高低是用(yòng)其腐蝕速度來(lái)區分的,因(yīn)此具體(tǐ)的耐蝕性等級就根據金屬的(de)腐蝕速率來界定,而腐蝕速率就(jiù)以每年的腐蝕深度mm/a(毫米/年)來表示。
依據《腐蝕數據與選材手冊》金屬材料的(de)耐蝕(shí)性等級分為了4級:
1級(jí):優良,腐蝕速率<0.05mm/a;
2級:良好,腐蝕速率為 0.05~0.5mm/a;
3級:可用,但腐蝕較重,腐蝕速率為 0.5~1.5mm/a;
4級:不適用,腐蝕嚴重(chóng),腐蝕速率>1.5mm/a;
依據《金屬防腐蝕手冊》耐腐蝕性分成(chéng)了6個大類10個等級:
完全耐腐蝕:耐腐蝕性級別1,腐(fǔ)蝕速度<0.001mm/a;
相當耐腐蝕:耐腐蝕性級別2,腐蝕速度0.001~0.005mm/a;耐腐蝕性級別3,腐蝕速度0.005~0.01mm/a;
耐腐蝕:耐腐蝕性級別4,腐蝕速度,腐蝕速度0.01~0.05mm/a;耐(nài)腐蝕性級別5,腐蝕速度0.05~0.10mm/a;
尚耐腐蝕:耐腐蝕性級別6,腐蝕速度0.1~0.5mm/a;耐腐蝕性級別7,腐蝕速度0.5~1.0mm/a;
耐腐蝕性差:耐(nài)腐蝕性級(jí)別8,腐蝕速度1~5mm/a;耐腐蝕性級別9,腐(fǔ)蝕速度5~10mm/a;
不耐腐蝕:耐腐蝕性級別10,>10.0mm/a;
所謂不鏽鋼,就是指耐蝕的程度(dù)更好的鋼而已。
3、軸(zhóu)承鏽蝕測(cè)試
金屬產品極易氧化生鏽,不鏽鋼軸承也不例外。影響軸承(chéng)生鏽的因素很多,如(rú):金屬材料本(běn)身的化學成分和結構;表麵光潔度(氧(yǎng)濃度差電池(chí)腐蝕);與金屬表(biǎo)麵接觸(chù)的(de)溶液成分及pH值(zhí);以及它(tā)所處的環(huán)境因素。
普通軸承會生鏽嗎?
軸承鋼會如一般鋼材那樣,鏽蝕得非常厲害(見圖1工藝(yì)流體試驗(yàn))。軸(zhóu)承鋼雖然含(hán)Cr,具有一定的防鏽效(xiào)果,但是含(hán)Cr量太少,GCr15的含Cr量隻有1.5%左(zuǒ)右,Cr含量要接近在13%的時候,防鏽效果才比較(jiào)好。軸承鋼中的Cr元素主要是起改善(shàn)鋼材的力學性質的作(zuò)用,而不是(shì)用來防鏽的。
圖1 工藝流體(tǐ)侵蝕下的GCr15軸承鋼(PH2.8,100小時)
不鏽鋼軸承(chéng)會生鏽嗎?
不鏽軸承鋼對一(yī)般的大氣腐蝕和淡水腐蝕具有中等耐腐蝕性,但相對於其他不鏽鋼來說,它的耐蝕性還是較差。在某些極端腐蝕環境下,如鹽水、酸性或堿性環境,440C不鏽鋼可能會出現腐蝕(圖2:鹽霧試驗)。
圖2 鹽霧試驗下的440C不鏽鋼
軸承及其零件的防鏽措(cuò)施是非常有必要(yào)的,不想讓軸承生鏽必須做好防鏽處理(lǐ),或(huò)者選用非(fēi)鋼質的軸承。
4、總結
軸承選用需根據應用環境,選用普通軸承或(huò)者不鏽鋼軸承。不鏽鋼軸承的硬度低於普通軸承,且經濟性遠不如普通軸(zhóu)承,在設計時盡量采用隔離鏽蝕應用環(huán)境的設計,采用密封性能更好(hǎo)的軸承(chéng)箱設(shè)計及密封保護。
在安裝軸承時,切勿用(yòng)手直(zhí)接接觸,汗液與軸承接觸(chù)時,會在軸(zhóu)承表麵形成一層汗液膜,汗液膜會對軸承引起電化學作用,腐蝕(shí)軸(zhóu)承。所以必(bì)須使用專用工具拿取軸承,不要直接用手接觸。
對於極端腐蝕環境,可以(yǐ)選擇滲氮處理的不鏽(xiù)軸(zhóu)承鋼材料,還有就(jiù)是必須考慮更加薄弱的保持架材料的防腐能力。
(來源:機泵與軸承)
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