Oceľ používaná na výrobu otočných ložísk sa delí hlavne na štyri typy: 50Mn, 42CrMo, 20CrMnTi a GCr15SiMn. Na analýzu odolnosti zubov otočných ložísk voči opotrebovaniu je potrebné kombinovať materiálové vlastnosti, procesy tepelného spracovania a scenáre použitia. Nasleduje súhrn založený na relevantných informáciách:

GCr15SiMn:Chrómová ložisková oceľ s vysokým obsahom uhlíka a tvrdosťou 60 – 64 HRC, vynikajúcou odolnosťou proti opotrebovaniu a lepšou odolnosťou proti opotrebovaniu ako oceľ GCr15, vhodná pre prevádzku s vysokým zaťažením. Vysoký obsah uhlíka (1,05 %) a chrómu (1,5 %) tvoria tvrdé karbidy s odolnosťou proti opotrebovaniu štyrikrát vyššou ako 20CrMnTi, vhodné pre pracovné podmienky odolnosti proti opotrebovaniu a únave. Medzi jej oblasti použitia patria strojárenské stroje, automobilové prevodové hriadele atď.

20CrMnTi:Tento typ ocele patrí medzi nízkouhlíkové legované ocele a jej povrchová tvrdosť sa zvyčajne zlepšuje cementáciou a kalením. Na povrchu zuba dokáže vytvoriť vysoko tvrdú cementačnú vrstvu, pričom si zachováva dobrú húževnatosť a pevnosť v jadre. Po ošetrení môže povrchová tvrdosť dosiahnuť 58 – 64 HRC a jadro si zachováva dobrú húževnatosť a pevnosť, preto má dobrú odolnosť proti opotrebovaniu, je obzvlášť vhodná pre náročné, vysokorýchlostné alebo nárazové pracovné podmienky, ako sú otočné ložiská v metalurgii, banských strojoch a iných oblastiach.

42CrMo:Patrí medzi stredne uhlíkové legované ocele a kalením a popúšťaním (kalenie a vysokoteplotné popúšťanie) často dosahuje vysoké komplexné mechanické vlastnosti so strednou odolnosťou proti opotrebovaniu, vhodnou pre scenáre so stredným zaťažením a bez silného nárazu. Avšak v porovnaní s nízkouhlíkovou oceľou upravenou cementáciou môže byť jej povrchová odolnosť proti opotrebovaniu nižšia. Stabilita popúšťania a únavová pevnosť 42CrMo sú tiež lepšie, s vyššou povrchovou tvrdosťou, vhodnou pre prostredia s vysokým opotrebením. 42CrMo je vhodnejší na výrobuotočné ložiská,s dobrou medzou klzu a kaliteľnosťou, ktoré lepšie odolávajú vysokému zaťaženiu a nárazom a sú vhodné pre dlhodobú prevádzku stavebných strojov. Tieto materiály po kalení alebo popúšťaní dokážu zabezpečiť stabilný výkon zubov počas dlhodobého používania a bežne sa používajú ako otočné ložiská pre ťažké stroje, veľké žeriavy a iné zariadenia.

50 min.:Ide o typ uhlíkovomangánovej ocele bežne používanej v aplikáciách, ktoré vyžadujú vysokú húževnatosť a odolnosť proti nárazu, ale jej odolnosť proti opotrebeniu je relatívne priemerná a môže spĺňať požiadavky na pevnosť a odolnosť proti opotrebeniu zubov všeobecných otočných ložísk. Mangánová oceľ sa často podrobuje tepelnému spracovaniu (napríklad kaleniu) na zvýšenie svojej tvrdosti, ale jej povrchová tvrdosť je zvyčajne nižšia ako tvrdosť cementovanej ocele 20CrMnTi a nemusí fungovať tak stabilne ako legovaná oceľ v prostrediach s vysokým zaťažením a opotrebením. Tvrdosť povrchu zubov môže dosiahnuť 50 – 60 HRC, vďaka čomu je vhodná pre otočné ložiská pri bežnom zaťažení a prevádzkových podmienkach.

Poradie odolnosti voči opotrebovaniu: Celkovo má GCr15SiMn najlepšiu odolnosť voči opotrebovaniu, zatiaľ čo 42CrMo a 20CrMnTi majú tiež dobrú odolnosť voči opotrebovaniu po cementácii a kalení. Odolnosť voči opotrebovaniu závisí od cementačnej vrstvy a je náchylná na opotrebovanie po dlhodobom používaní; Odolnosť voči opotrebovaniu 50Mn je relatívne slabá. Pri výbere by sa mali zohľadniť aj špecifické prevádzkové podmienky (ako je zaťaženie, rýchlosť, frekvencia nárazov) a optimalizácia procesov tepelného spracovania. 

Pre kľúčové komponenty, ako sú zuby otočných ložísk, ak je potrebné zvážiť odolnosť proti opotrebeniu aj odolnosť proti nárazu, je vhodnejšia oceľ 42CrMo s vyváženou pevnosťou, húževnatosťou a odolnosťou proti opotrebeniu; ak potrebujete vyvážiť vysokú húževnatosť a odolnosť proti nárazu a za normálnych prevádzkových podmienok zaťaženia, je dobrou voľbou aj oceľ 50Mn.

V praktických aplikáciách musí výber materiálu zubov otočného ložiska komplexne zohľadniť faktory, ako sú prevádzkové podmienky zariadenia, veľkosť zaťaženia, rýchlosť, pracovné prostredie a v kombinácii s technológiou tepelného spracovania zabezpečiť, aby výkon zubov spĺňal konštrukčné požiadavky.

Ak máte akékoľvek otázky týkajúce sa materiálu otočného ložiska, kontaktujte nás.Xuzhou Wanda otočné ložisko, Ltd..