ในปัจจุบันรถยนต์กำลังพัฒนาไปสู่น้ำหนักเบา ความสะดวกสบาย ความแข็งแกร่ง กำลังสูง โครงสร้างที่กะทัดรัด ความทนทาน อัตราเร่งที่ดีและความน่าเชื่อถือสูง นอกจากนี้ เนื่องจากความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ รถยนต์จึงมีการพัฒนาไปในทิศทางของประสิทธิภาพการทำงานจริง เช่น การใช้พลังงานต่ำ ความเรียบง่ายและความสะดวกสบาย และความสามารถในการปฏิบัติงานที่แข็งแกร่ง ดังนั้นในฐานะส่วนสำคัญของการสนับสนุนรถยนต์ ตลับลูกปืนกลิ้งจึงต้องปรับให้เข้ากับแนวโน้มนี้
ในระหว่างกระบวนการให้บริการของตลับลูกปืนรถยนต์ องค์ประกอบการกลิ้งและพื้นผิวของปลอกโลหะจะต้องรับแรงกดมากบนพื้นที่หน่วย ซึ่งสามารถสูงถึง 5000N/mm2 โดยการคำนวณ นอกจากการกลิ้งและเลื่อนระหว่างการทำงานของตลับลูกปืนแล้ว นอกจากจะอยู่ภายใต้ความถี่สูงสลับกัน นอกจากความเค้นสัมผัสแล้ว ยังได้รับผลกระทบจากแรงเหวี่ยงอีกด้วย
ตามบันทึกในวรรณกรรม โหมดความล้มเหลวหลักของตลับลูกปืนรถยนต์ ได้แก่ การหลุดล่อน รูพรุน การยึดเกาะ ความเครียด การแตกหัก การสูญเสียความแม่นยำ การสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนที่มากเกินไป เป็นต้น ดังนั้น ประสิทธิภาพของตลับลูกปืนเหล็กจึงมีข้อกำหนดดังต่อไปนี้:
①High purity.
② low oxygen content.
③High hardness and wear resistance.
④Good dimensional stability.
⑤ Sufficient compressive strength and deformation resistance.
⑥Good process performance.
เหล็กแบริ่งเป็นเหล็กชนิดพิเศษที่สำคัญชนิดหนึ่ง คุณภาพและประสิทธิภาพส่วนใหญ่สะท้อนถึงระดับโลหะวิทยาของประเทศ เหล็กกล้าแบริ่งของรถยนต์มีสัดส่วนประมาณ 40 เปอร์เซ็นต์ของผลผลิตประจำปีของเหล็กกล้าแบริ่งและปริมาณมาก
อายุการใช้งานและความน่าเชื่อถือของตลับลูกปืนยานยนต์นั้นเกี่ยวข้องกับการออกแบบเบื้องต้น การประมวลผล การหล่อลื่น การติดตั้ง และการบำรุงรักษา แต่วัตถุดิบคือกุญแจสำคัญ
จากด้านบนจะเห็นได้ว่าส่วนประกอบหลักของชุดตลับลูกปืนรถยนต์นั้น ยกเว้นกรงเปลี่ยนจากเหล็กปั๊มขึ้นรูปเป็นวัสดุไนลอนที่ได้รับความนิยม (เช่น การฉีด-แม่พิมพ์ PA66 บวกกับ GF 30 เปอร์เซ็นต์) และซีลมักทำจากวัสดุยาง (นอกจาก ACM บวก SPCC, NBR บวก SUS430 แล้ว) องค์ประกอบการกลิ้งและวงแหวนด้านในและด้านนอกของตลับลูกปืนรถยนต์ในประเทศของฉันก็ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายใน-คาร์บอนโครเมียมสูงเช่นนี้ -ประกอบด้วยเหล็กแบริ่งที่มี wC=0.95 เปอร์เซ็นต์ 1.05 เปอร์เซ็นต์ , wCr=1.40 เปอร์เซ็นต์ 1.65 เปอร์เซ็นต์ เพื่อปรับปรุงความสามารถในการชุบแข็งเพื่อตอบสนองความต้องการของการเปลี่ยนแปลงในความหนาของผนัง ชิ้นส่วนที่เพิ่มปริมาณ Mo สามารถพัฒนาชุดเหล็กแบริ่งโครเมียมคาร์บอนสูงที่มีความสามารถในการชุบแข็งสูง:
ตัวอย่างเช่น 100Cr6, 100CrMo ในเยอรมนี SKF2 SKF3 ในสวีเดน 52100.3 52100.4 ในสหรัฐอเมริกา SUJ2 SUJ3 SUJ4 SUJ5 ในญี่ปุ่น ฯลฯ เหมาะสำหรับการชุบมาร์เทนซิติกและยังเหมาะสำหรับการดับเบไนต์ของอัลตร้า -หนา-ชิ้นส่วนผนังแบริ่ง มีองค์ประกอบทางเคมีแตกต่างกันเล็กน้อย อันที่จริงแล้ว เกรดเหล็กเหล่านี้ถือได้ว่าเป็นรุ่นต่างๆ ของ GCr15
แม้ว่าความหลากหลายของมันจะค่อนข้างง่าย แต่ก็เป็นเหล็กโครงสร้างที่มีความต้องการมากที่สุดเช่นกัน (เหล็กกล้าเกียร์ เหล็กแบริ่ง เหล็กสปริง เหล็กไม่-ชุบแข็งและอบร้อน เหล็กหัวเย็น)
สิ่งที่สำคัญที่สุดคือการปรับปรุงความบริสุทธิ์ของเหล็กและลดปริมาณธาตุตามรอย เช่น O, S, Ca, N, Ti เป็นต้น อย่างเคร่งครัด และเพื่อควบคุมข้อบกพร่องที่อาจจะเกิดขึ้นในกระบวนการของผลิตภัณฑ์ทางโลหะวิทยา ได้แก่ การถลุง การหล่อ การรีด การตี ฯลฯ มีการใช้กระบวนการถลุงแร่ เช่น การขจัดแก๊สในสุญญากาศ การหลอมด้วยไฟฟ้าด้วยไฟฟ้า และการกลั่นออกจากเตาหลอม-จาก-การกลั่น
เป็นความจริงที่เถียงไม่ได้ในอุตสาหกรรมที่ว่าการลดปริมาณออกซิเจนสามารถยืดอายุความล้าของตลับลูกปืนได้อย่างมาก รูปต่อไปนี้แสดงความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณออกซิเจนและอายุสัมพัทธ์ของตลับลูกปืน ในมาตรฐานแห่งชาติ GB/T 18254-2002 ปริมาณ O ของเหล็กแบริ่งโครเมียมคาร์บอนสูงมีการกำหนดไว้อย่างชัดเจน: เหล็กหล่อตายน้อยกว่าหรือเท่ากับ 15ppm เหล็กหล่อต่อเนื่องน้อยกว่าหรือเท่ากับ 12ppm และในการผลิตจริงด้วย การพัฒนาอุปกรณ์และเทคโนโลยีทางโลหะวิทยา การควบคุมที่เข้มงวดมากขึ้น ระดับต่ำสุดสามารถเข้าถึง 5ppm
นอกจากนี้ ข้อตกลงมาตรฐานหรือทางเทคนิคยังมีข้อจำกัดที่เกี่ยวข้องกับวิธีการถลุง การเจือปนที่ไม่ใช่-โลหะ การแยกชั้น decarburization โครงสร้างกำลังขยายต่ำ โครงสร้างจุลภาค ความไม่เป็นเนื้อเดียวกันของคาร์ไบด์ คุณภาพพื้นผิว ความคลาดเคลื่อนของมิติ ฯลฯ และผู้ผลิตตลับลูกปืน ต้องทดสอบและจัดการอย่างเคร่งครัดเมื่อเหล็กเข้าและออกจากโรงงาน
ควรเสริมว่านอกจากตลับลูกปืนกลิ้งส่วนใหญ่แล้ว เฉพาะบุชแบริ่งเพลาข้อเหวี่ยง บุชก้านสูบ บุชลูกสูบ เบาะนั่งสำหรับโช้คอัพ บูชเกียร์ถอยหลังกระปุก ฯลฯ เป็นตลับลูกปืนแบบเลื่อนซึ่งไม่เกี่ยวข้อง การอบชุบด้วยความร้อนส่วนใหญ่เกิดจากการเผาผนึกด้วยผงโลหะและการรีด วัสดุโดยทั่วไปทำจากเหล็กที่มี wC น้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.15 เปอร์เซ็นต์ที่ด้านหลัง (เช่น 08Al) และบุชหลักเป็นชั้นโลหะผสม (เช่น Al-Sn20Cu หรือ ดีบุกทั่วไป-เป็นเบส ตะกั่ว-เป็นเบส ทองแดง-เป็นเบสหรืออะลูมิเนียม-เป็นเบสเป็นเบส)
