炭-石墨轴承是怎么生产的

炭-石墨轴承是怎么生产的

炭-石墨轴承与其他轴承相比较，还具有导热性高，线膨胀系数小，耐急冷急热等性能。但是，炭-石墨制品是一种脆性的硬度不高的材料。它的机械强度依其结构和工艺条件而定。密度高的，机械强度也大。一般的炭-石墨材料的体积密度在1.55-1.98g/cm3之间，其抗压强度为20-68MPa，比强度为中等，但它的机械强度随着温度的升高而增大，在2000-2500℃之间它的机械强度大约比室温下增加一倍，在这样的温度下，它的比强度比现有的许多材料都高。尽管如此，由于炭-石墨材料属于脆性材料，其本身所固有的强度（在常温下）又不算高，因而使用范围受到了限制。
这个问题得到了解决，主要方法是：其一，改善原材料的粒度；其二，浸渍金属、树脂或聚四氟乙烯等；其三，在炭-石墨基内添加炭纤维等材料，还有利用固体润滑剂等，因此，不但改善了它的运转性能，而且轴承的强度和韧性都有很大的提高。据介绍，用树脂浸渍炭-石墨轴承，其强度可增加2-3倍，用金属来浸渍其强度就增加的更大。

进行轴承的研制设计时，流体的种类（组成、密度、粘度、浓度）、温度、压力、有无料浆、轴承材质及其加工精度、轴径、转速或圆周速度、满载荷和运行频度等数据是必要的条件，最重要的是把压力值控制在极限值之内，才能保证炭-石墨轴承的安全运行。极限值也因环境条件和轴承的加工形状（如有无开槽和倒角）等变动很大，除特殊情况外，设计时要有余量，一般为极限值的50%-70%。
在干运转的情况下，炭-石墨轴承允许的最大载荷受到轴承的强度和允许的磨损速率的限制，其允许的最大线速度则受到轴承磨擦面上所产生热量的限制。而磨损速率又受到轴承的材质，轴及轴承的加工情况，载荷、速度及周围介质等条件的影响。一般说来，其磨损速率与载荷、温度和速度的平方成比例。在高温下其压力值必须比低温时要小得多，才能保证轴承的安全使用。
在干运转的情况下，轴承允许的压力值亦直接受到轴承材质的影响。故在这种情况下，一般都选用石墨质和金属石墨质轴承。
在选用炭-石墨轴承的时候，还要考虑轴承的运行温度。这个温度是由两个方面因素构成的，一方面是由于轴承周围介质的温度，另一方面是由于在轴承摩擦面产生的摩擦热量。当轴承浸在液体或是被液体所喷溅的时候（湿运转），其摩擦和磨损大大地降低了，在同一条件下，材料在液体中摩擦系数和磨损量往往为大气中的1/5-1/10。

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