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在機械工業中,軸承是常用的滑動部件。石墨軸承是根據機械設備的性能要求,在金屬軸承的基礎上發展起來的一種碳軸承。碳軸承具有自潤滑、耐高溫、耐腐蝕、重量輕的特點,這是它不同于金屬軸承的特點。隨著科技的發展,人們開發出了陶瓷球軸承和碳化硅軸承。石墨軸承進一步拓展,開發了銅石墨含油軸承和嵌入式石墨軸承。因為石墨軸承在制造工藝和技術性能上有其獨特性,未來還會擴大。這里將做進一步的分析和研究,以便在應用中得到更廣泛的應用。
石墨軸承用于運輸、干燥、紡織、化工等行業,如輸送機械、干燥機、紡織機械、潛水泵電機等軸承。油脂等零件必然會造成污染。石墨軸承具有很強的自潤滑性,耐腐蝕,不使用潤滑油也能長時間運行。為了提高產品的機械強度,特別是產品的沖擊韌性,常采用耐磨性好的易熔金屬。浸銻石墨軸承的允許工作溫度可達500C,銻與銅粉之間不易沾污,因此在重載、快速工況下耐磨性可提高2-3倍。隨著溫度的升高,石墨的強度逐漸增大,始終在2600C左右,高溫下的強度是室溫下的3倍。
嵌入式石墨軸承是以金屬材料為基礎的,其機械強度基本取決于所用金屬材料的機械性能。石墨作為固體潤滑材料,鑲嵌在軸承摩擦表面的金屬基體中,作為軸承工作狀態的潤滑材料。不過石墨也有含油效果。可以采用熔融金屬鑄造法。金屬基體中的孔洞先按照一定的方式排列,然后將固體潤滑劑嵌入其中。嵌入石墨軸承的抗壓強度、抗彎強度和熱膨脹系數通常由基體的金屬材料決定。嵌入式石墨軸承的強度大大提高,可以在重載下工作。