石墨軸承的不同種類(lèi)的工藝與制造方法

隨著石墨軸承在機(jī)械設(shè)備上的廣泛應(yīng)用，在金屬軸承的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)并發(fā)展起來(lái)的炭質(zhì)軸承。炭質(zhì)軸承有不同于金屬軸承的特性，如自潤(rùn)滑、耐高溫、耐腐蝕、質(zhì)輕等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，石墨軸承也得到了進(jìn)一步的拓展，制造出了青銅石墨含油軸承、鑲嵌石墨軸承。為各種工況條件下的軸承選擇提供了更大空間，滿足了不同技術(shù)條件的要求。另外，炭復(fù)合材料軸承由于的可設(shè)計(jì)性和特有的材料功能將是今后軸承材料的發(fā)展方向。

石墨軸承設(shè)計(jì)種類(lèi)有圓柱形、圓柱代凸緣形、圓形、特殊結(jié)構(gòu)，但從石墨軸承的強(qiáng)度考慮，炭軸承的厚度必須比金屬軸承大，厚度以內(nèi)徑的1/5-1/7為合適，最小限度為3mm以上，軸承的長(zhǎng)度是內(nèi)徑的2倍以上。軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)溫度將會(huì)升高，運(yùn)轉(zhuǎn)間隙，可根據(jù)軸和軸承的熱膨脹來(lái)決定，一般是軸徑0.3%左右。

青銅石墨含油軸承的生產(chǎn)用粉末冶金方法，新型青銅石墨含油軸承為了增加軸承的載荷，加入了鐵粉。

炭石墨軸承的制造工藝與其他炭制品大致相同，基本工藝過(guò)程包括：原料的選擇、原料的預(yù)處理、原料的破碎、篩分分級(jí)、顆粒狀與粉狀材料的配料、粘結(jié)劑的選擇、混勻、混捏、輥壓、磨粉壓制成型、焙燒、人造石墨制品還須石墨化處理，浸漬、機(jī)械加工等，部分石墨軸承為了增加機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊性，還需金屬(如銻、銅、鉛等)浸漬，最終達(dá)到所要求的技術(shù)性能，再進(jìn)行機(jī)械加工成所要求的幾何尺寸。

鑲嵌石墨軸承有兩種制造方法。一是澆鑄法，將已加工好幾何尺寸的石墨滑塊按設(shè)計(jì)分布在澆鑄模中后，用熔融金屬液澆鑄而成，后經(jīng)機(jī)械加工達(dá)到所需尺寸。二是在金屬基材上，按照一定的排列方式，先加工一些孔洞，然后將以石墨、MoS2及粘結(jié)劑按一定比率均勻混合制成潤(rùn)滑劑，固化在孔洞中，經(jīng)加工后達(dá)到所要求尺寸，鑲嵌石墨軸承的抗壓強(qiáng)度、熱膨脹系數(shù)，一般取決于金屬材質(zhì)。