Quais são os aços comuns de rolamento de esfera de ranhura profunda

Como um dos tipos mais comuns de rolamentos, rolamentos de esferas de ranhura profunda são amplamente utilizados em vários campos mecânicos, como motores, automóveis, eletrodomésticos e equipamentos de transmissão industrial. Sua estabilidade, vida e confiabilidade de desempenho dependem amplamente do material de aço usado para o rolamento. Diferentes ambientes de uso, condições de carga e requisitos de durabilidade apresentam diversos requisitos técnicos para a seleção de aço do rolamento.

Aço rolante de cromo de alto carbono GCR15
Atualmente, o GCR15 é o aço rolante mais usado na China e até no mundo. Suas notas internacionais correspondentes são AISI 52100 (EUA), 100CR6 (Europa), etc. Esse aço contém cerca de 1,0% de carbono e 1,5% de cromo e é um aço de liga de alto chromium de alto carbono.
Propriedades do material
Dureza extremamente alta (HRC 60 ~ 64)
Excelente resistência à fadiga
Boa hardenabilidade e desempenho estável de tratamento térmico
Forte resistência ao desgaste da superfície
Cenários de aplicação
Adequado para a maioria das aplicações industriais padrão, incluindo motores gerais, bombas industriais, caixas de câmbio, compressores, etc.
Fatores limitantes
Baixa resistência à corrosão
Sensível às condições de lubrificação
Não é adequado para o ambiente de alta temperatura ou altamente corrosivo

Aço inoxidável (como AISI 440C)
O AISI 440C é um aço inoxidável martensítico com alto teor de cromo (cerca de 16%a 18%) e um teor de carbono médio, combinando alta dureza com boa resistência à corrosão.
Propriedades do material
A dureza pode chegar acima do HRC 58
Excelente resistência à corrosão
Pode suportar cargas leves a médias
Boa estabilidade dimensional
Cenários de aplicação
Amplamente utilizado em máquinas alimentares, equipamentos médicos, equipamentos marítimos, ambiente químico e motores usados ​​em ambientes úmidos e de alta umidade.
Fatores limitantes
A resistência à fadiga é ligeiramente menor que o GCR15
Custo mais alto
O processo de tratamento térmico é complicado e propenso a rachaduras

Aço inoxidável extinto (como AISI 420)
O aço inoxidável AISI 420 é outro aço inoxidável comum. Comparado com 440C, possui um menor teor de carbono e melhor processabilidade e tenacidade.
Propriedades do material
Boa resistência à corrosão
Resistência a média e resistência ao desgaste
Mais adequado para ocasiões que requerem resistência à umidade, mas requisitos de carga baixa
Cenários de aplicação
Comumente usado em situações de carga de baixa velocidade, como pequenos eletrodomésticos, bombas de água, equipamentos industriais simples, etc.
Fatores limitantes
A dureza e a força da fadiga são inferiores a 440 ° C
Não é adequado para condições de alta e alta velocidade

Aço inoxidável de alto nitrogênio (como AISI 14CR14N)
O aço inoxidável de alto nitrogênio é um material emergente de rolamento de alto desempenho nos últimos anos. Melhora a contradição entre a dureza e a resistência à corrosão do aço inoxidável tradicional, introduzindo nitrogênio (substituindo parte do carbono).
Propriedades do material
Alta resistência à corrosão
Dureza média a alta
Forte resistência de pitting
Melhor resistência à corrosão de íons de cloreto
Cenários de aplicação
Utilizado principalmente em indústrias especiais que requerem resistência à corrosão extremamente alta, como equipamentos médicos, equipamentos aeroespaciais e engenharia marítima.
Fatores limitantes
Alto custo de material
Dificuldade em usinagem
Processo complexo de tratamento térmico

Aço carburado extinto (como 20cr, 20crmnti)
Embora não seja comum na maioria dos rolamentos de precisão, o aço carburado ainda tem um importante valor de aplicação em algumas condições de trabalho que requerem resistência ao impacto.
Propriedades do material
A camada externa pode obter alta dureza e o núcleo mantém resistência
Boa resistência ao impacto
Mais adequado para estruturas de rolamento de equipamentos de baixa velocidade de grande ou carga pesada
Cenários de aplicação
Aplicável a rolamentos de esferas de ranhura profunda de grande porte ou componentes combinados em máquinas pesadas, equipamentos metalúrgicos e equipamentos de mineração.
Fatores limitantes
Alto custo de fabricação
Difícil controlar a espessura da camada carburada
Requisitos de processamento de alta precisão na superfície
Materiais de cerâmica (como nitreto de silício Si₃n₄)
Embora não sejam um material "aço" tradicional, os materiais de bola de cerâmica estão se tornando cada vez mais comuns em rolamentos de esferas de ranhura profunda, especialmente em rolamentos de cerâmica híbrida (bolas de cerâmica de anéis de aço).
Propriedades do material
Dureza ultra-alta, densidade extremamente baixa
Excelente resistência à alta temperatura e desempenho de isolamento elétrico
Coeficiente de atrito extremamente baixo e taxa de expansão térmica
Cenários de aplicação
Cenários de aplicação com requisitos de desempenho extremamente alto em eixos de alta velocidade, equipamentos aeroespaciais, motores de alta velocidade e instrumentos de precisão.
Fatores limitantes
Custo extremamente alto
Requisitos de montagem extremamente altos, propensos a rachaduras de borda
Sensível a cargas de impacto