主軸軸承需要什麼鋼材

A. 40cr是軸承鋼嗎

40Cr合金結構鋼

40Cr鋼特性：

40Cr鋼為中等淬透性調質鋼，是機械製造中應用較廣泛的合金結構鋼鋼種之一。40Cr鋼有良好的淬透性，在水淬時可淬透到直徑28~60mm，油淬時可淬透到直徑15~40mm。40Cr鋼經調質處理後，具有良好的綜合力學性能，並具有良好的低缺口敏感性和低溫沖擊韌性。40Cr鋼在經調質處理後，常還進行表面高頻淬火或氮化處理。當硬度為174~229HBS時，切削加工性能較好，相對切削加工性為60%。40Cr鋼的抗拉強度、屈服強度及淬透性均比40號鋼高，但焊接性有限，有形成裂紋的傾向。為了節省Cr，在一定條件下，可用40MnB、45MnB、35SiMn、42SiMn、40MnVB、42MnV、40MnMoB、40MnWB等鋼種代替40Cr鋼製造相應零部件。

40Cr鋼執行標准：

GB/T 3077-1999

40Cr鋼標准對照：

德國DIN標准材料編號1.17035/1.7045、德國DIN標准鋼號41Cr4/42Gr4、英國EN標准鋼號18、英國BS標准鋼號41Cr4、法國AFNOR標准鋼號42C4、法國NF標准鋼號38Cr4/41Cr4、義大利UNI標准鋼號41Cr4、比利時NBN標准鋼號42Cr4、瑞典SS標准鋼號2245、美國AISI/SAE/ASTM標准鋼號5140、日本JIS標准鋼號SCr440(H)/SCr440、美國AISI/SAE/ASTM標准鋼號5140、國際標准化組織ISO標准鋼號41Cr4。

40Cr鋼化學成分：

碳C：0.37~0.44；

硅Si：0.17~0.37；

錳Mn：0.50~0.80；

硫S：允許殘余含量≤0.035；

磷P：允許殘余含量≤0.035；

鉻Cr：0.80~1.10；

鎳Ni：≤0.30；

銅Cu：允許殘余含量≤0.030

鉬Mo：≤0.15

40Cr熱處理規范：

淬火850℃，油冷；回火520℃，水冷、油冷。

40Cr力學性能：

抗拉強度（σb/MPa）：≥980

屈服點（σs/MPa）：≥785

斷後伸長率（δ5/%）：≥9

斷面收縮率（ψ/%）：≥45

沖擊功（沖擊值）（Akv/J）：≥47

布氏硬度（HBS 100/3000）（退火或高溫回火狀態）：≤207

40Cr鋼應用：

40Cr常用的合金調質結構鋼，用於製造承受中等負荷和中等速度工作條件下的機械零件，如汽車的轉向節、後半軸及機床上的齒輪、軸、蝸桿、花鍵軸、頂尖套等；也可經調質並高頻淬火後用於製造具有高的表面硬度及耐磨性而無大沖擊的零件，如齒輪、套筒、軸、主軸、曲軸、心軸、銷子、連桿、螺釘、進氣閥等；也可經淬火、中溫或低溫回火，製造承受重負荷的零件；又適用於製造進行碳氮共滲處理的各種傳動零件，如直徑較大和要求低溫韌性好的齒輪和軸。

在40Cr滲碳鋼中，Mo有多方面的突出作用:

例如：它大大提高零件滲碳層和心部的淬透性，有利於擴大使用尺寸和控制淬火變形；它明顯抑制滲碳層中貝氏體的形成，有利於得到全馬氏體組織；它使滲碳層在較寬的碳含量范圍內能得到較高硬度，有利於硬化層質量的穩定；它能抑制滲碳層表面氧化等等。從而提高滲碳層的沖擊斷裂應力和過載加疲勞下的抗力。因此，重要用途的、高質量要求的滲碳鋼一般均含有一定量的鉬，尤其是對於重載的大型滲碳件更甚。此外，鉬還有加快40Cr鋼退火軟化的作用，有利於改善切削加工性。

40Cr主要規格：

40Cr圓棒、40Cr軋棒、40Cr鍛棒、40Cr鍛件、40Cr鍛環、40Cr板塊、40Cr管

B. 軸類零件一般選用什麼鋼材製造

GB/T699-1999標准規定45鋼抗拉強度為600MPa，屈服強度為355MPa，伸長率為16%，斷面收縮率為40%，沖擊功為39J。

硬度 ：未熱處理≤229HB；退火鋼≤197HB，淬火後表面硬度可達45～52HRC。

根據生產規模的不同，毛坯的鍛造方式有自由鍛和模鍛兩種。中小批生產多採用自由鍛，大批大量生產時採用模鍛。軸類零件的材料 軸類零件應根據不同的工作條件和使用要求選用不同的材料並採用不同的熱處理規范（如調質、正火、淬火等），以獲得一定的強度、韌性和耐磨性。

(2)主軸軸承需要什麼鋼材擴展閱讀：

軸用軸承支承，與軸承配合的軸段稱為軸頸。軸頸是軸的裝配基準，它們的精度和表面質量一般要求較高，其技術要求一般根據軸的主要功用和工作條件制定，通常有以下幾項：

（一）尺寸精度 起支承作用的軸頸為了確定軸的位置，通常對其尺寸精度要求較高(IT5～IT7)。裝配傳動件的軸頸尺寸精度一般要求較低(IT6～IT9)。

（二）幾何形狀精度 軸類零件的幾何形狀精度主要是指軸頸、外錐面、莫氏錐孔等的圓度、圓柱度等，一般應將其公差限制在尺寸公差范圍內。對精度要求較高的內外圓表面，應在圖紙上標注其允許偏差。

（三）相互位置精度 軸類零件的位置精度要求主要是由軸在機械中的位置和功用決定的。通常應保證裝配傳動件的軸頸對支承軸頸的同軸度要求，否則會影響傳動件（齒輪等）的傳動精度，並產生雜訊。

普通精度的軸，其配合軸段對支承軸頸的徑向跳動一般為0.01～0.03mm,高精度軸（如主軸）通常為0.001～0.005mm。

（四）表面粗糙度 一般與傳動件相配合的軸徑表面粗糙度為Ra2.5～0.63μm,與軸承相配合的支承軸徑的表面粗糙度為Ra0.63～0.16μm。

C. 機床主軸一般用哪些材料

45鋼，在調質處理（235hbs）之後，再經局部高頻淬火，可以使局部硬度達到hrc62～65，再經過適當的回火處理，可以降到需要的硬度（例如ca6140主軸規定為hrc52）。
9mn2v，這是一種含碳0.9%左右的錳釩合金工具鋼，淬透性、機械強度和硬度均比45鋼為優。經過適當的熱處理之後，適用於高精度機床主軸的尺寸精度穩定性的要求。例如，萬能外圓磨床m1432a頭架和砂輪主軸就採用這種材料。
38crmoal，這是一種中碳合金氮化鋼，由於氮化溫度比一般淬火溫度為低540—550℃，變形更小，硬度也很高（hrc＞65，中心硬度hrc＞28）並有優良的耐疲勞性能，故高精度半自動外圓磨床mbg1432的頭架軸和砂輪軸均採用這種鋼材。
此外，對於中等精度而轉速較高的軸類零件，多選用40cr等合金結構鋼，這類鋼經調質和高頻淬火後，具有較高的綜合機械性能，能滿足使用要求。有的軸件也選用滾珠軸承鋼如gcr15和彈簧鋼如66mn等材料．這些鋼材經調質和表面淬火後，具有極高的耐磨性和耐疲勞性能。當要求在高速和重載條件下工作的軸類零件，可選用18crmnti、20mn2b等低碳含金鋼，這些鋼料經滲碳淬火後具有較高的表面硬度、沖擊韌性和心部強度，但熱處理所引起的變形比38crmoal為大。
凡要求局部高頻淬火的主軸，要在前道工序中安排調質處理（有的鋼材則用正火）,當毛坯餘量較大時(如鍛件)，調質放在粗車之後、半精車之前，以便因粗車產生的內應力得以在調質時消除；當毛坯餘量較小時（如棒料），調質可放在粗車（相當於鍛件的半精車）之前進行。高頻淬火處理一般放在半精車之後，由於主軸只需要局部淬硬，故精度有一定要求而不需淬硬部分的加工，如車螺紋、銑鍵槽等工序，均安排在局部淬火和粗磨之後。對於精度較高的主軸在局部淬火及粗磨之後還需低溫時效處理，從而使主軸的金相組織和應力狀態保持穩定。

D. 軸承製造一般用什麼材料

軸承製造一般用JIS鋼種的SUJ2。大型軸承使用SUJ3。

在進一步需要耐沖擊的情況下，作為軸承材料內使用鉻容鋼，鉻鉬鋼，鎳鉻鉬鋼，採用滲炭淬火，使鋼從表面至適當的深度有一個硬化層。具有適當的硬化深度，細密的組織，合適硬度的表面及心部硬度的滲炭軸承，比使用軸承鋼的軸承具有優良的耐沖擊性。

一般進口軸承都實施了真空脫氣處理，所以，所使用的材料清凈度高，氧氣含量少，質量好。同時彩了恰當的熱處理，軸承的滾動疲勞壽命顯著提高。

此外還有可用於大氣污環境中工作軸承的不銹鋼。用於特殊場合的陶瓷材料。還有耐熱性優良的高速鋼。

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國內外軸承試驗方法，目前主要有四種：摩擦磨損試驗，試驗台架試驗、試驗室 ( 試驗場 ) 模擬試驗、實際工況運行試驗。

國外對上述幾種試驗方法均有使用，但應用目的不一樣，例如，開發一種全新的產品，首先須做摩擦磨損試驗。但如果磨擦磨損形式無多大變化，僅產品尺寸、受載工況變化，則僅需做台架、模擬或實際運行試驗即可。國外對一些關鍵部位的新產品考核極為嚴格，必需經實際運行試驗，才幹獲准進行配套使用。

E. 機床主軸一般用什麼材質

軸類零件常用45鋼，精度較高的軸可選用40Cr、軸承鋼GCr15、彈簧鋼65Mn，也可選用球內墨鑄鐵；對容高速、重載的軸，選用20CrMnTi、20Mn2B、20Cr等低碳合金鋼或38CrMoAL氮化鋼。

衡量主軸部件性能的指標主要是旋轉精度、剛度和速度適應性。

①旋轉精度：主軸旋轉時在影響加工精度的方向上出現的徑向和軸向跳動，主要決定於主軸和軸承的製造和裝配質量。

②動、靜剛度：主要決定於主軸的彎曲剛度、軸承的剛度和阻尼。

③速度適應性：允許的最高轉速和轉速范圍，主要決定於軸承的結構和潤滑，以及散熱條件。

(5)主軸軸承需要什麼鋼材擴展閱讀

降低軸承的工作溫度，經常採用的辦法是潤滑油。潤滑方式有，油氣潤滑方式、油液循環潤滑兩種。在使用這兩種方式時要注意以下幾點：

1、在採用油液循環潤滑時，要保證主軸恆溫油箱的油量足夠充分。

2、油氣潤滑方式剛好和油液循環潤滑相反，它只要填充軸承空間容量的百分之十即可。

循環式潤滑的優點是，在滿足潤滑的情況下，能夠減少摩擦發熱，而且能夠把主軸組件的一部分熱量給以吸收。

對於主軸的潤滑同樣有兩種放式：油霧潤滑方式和噴注潤滑方式。

F. 軸承材料一般有哪些

軸承套圈、滾動體和保持回材料的應用情況。

1.套圈和滾動體用材料

(1)高碳鉻軸承鋼

絕大多數軸承套圈和滾動體都彩用專用鋼材製造。用高碳鉻軸承鋼(GCr15和GCr15SiMn與ZGCr15和ZGCr15SiMn)製造套圈和滾動體，其零件硬度如下：

用GCr15和ZGCr15材料製造的套圈和滾子為HRc61~65，鋼球為HRc62~66；

用GCr15SiMn和ZGCr15SiMn材料製造的套圈和滾子為HRc60~64,鋼球為HRc60~66。

用高碳鋼鉻軸承鋼製造的軸承一般適用於工作溫度為-40~130度范圍，油與脂潤滑正常。可滿足一般機械的要求。

高碳鉻軸承鋼軸承零件經高溫回過火後，其適應工作溫度可高達250度。

隨著冶煉技術的進步，高碳鉻軸承鋼可以採用不同的冶煉方法，如真空冶煉技術等可使鋼材的內在質量大大改革，尢其是鋼中含氧量及其所形成的非金屬夾雜物有明顯的減少。用這種高碳鉻軸承鋼製造的軸承，其疲勞壽命能成倍的增長。

根據大量試驗對比數據表明，不同冶煉方法所獲得GCr15、GCr15SiMn、ZGCr15、ZGCr15SiMn軸承鋼製造軸承。

(2)滲碳軸承鋼

用滲碳軸承鋼等製造的套圈和滾動體，其硬度為：套圈和滾動體為HRc60~64，一般適和於工作溫度為-40~140攝氏度范圍，油與脂潤滑正常，能在較大沖擊振動條件下使用，如機車車輛及軋鋼機用軸承等，但該鋼種的熱處理工藝比較復雜。

(3)耐熱軸承鋼

用耐熱軸承鋼製造的套圈的滾動體，其硬度：套圈和滾子為HRc60~64，鋼球為HRc61~65，在潤滑正常的情況下，適用於工作溫度為120~250攝氏度，如航空發動機、燃氣渦輪機等主軸工作條件。

(4)耐腐蝕軸承鋼

用耐腐蝕軸承鋼製造套圈和滾動體，其硬度為：套圈和滾動體不應低於HRc58，適用於水、硝酸、化學試劑等腐蝕性介質，溫度為-253~350攝氏度。

2.保持架用材料

(1)絕大多數軸承都採用鋼質保持架，應用最廣泛的是低碳鋼板沖壓浪形、筐形、盒形等保持架，適用於用高碳鉻軸承鋼的軸承工況和環境；用中碳不銹鋼板沖壓的保持架適用於用耐腐蝕軸承鋼的軸承工況及環境。

(2)用有色金屬優良光潔的表面質量。在高溫條件下工作，可採用硅青銅製造實體保持架，工作溫度可達315攝氏度；由於鋁材的強度比黃銅低，比重輕，因而常用鋁代黃銅製造實體保持架，主要適用於轉速較高、比重較輕、耐腐蝕等工況。

(3)用工程塑料製造保持架，近年來又有較大發展，主要是因為它具有一定的耐腐蝕性能，自潤滑性能好，摩擦阻力小，取材方便，價格便宜，製造容易等優點，但易「老化」。目前所採用的增強尼龍66應用最廣泛，它能持續工作的溫度范圍為-40~120攝氏度。

聚四氟乙烯強度較高，自潤滑性能好，持續工作溫度可達300攝氏度，酚醛膠布有很高的機械強度，良好的耐磨耐熱性能，但成本昂貴，適用於高速旋圍，工作溫度為-40~150攝氏度，瞬時可高達180攝氏度。