航空关节轴承及外圈材料课件

1、燕山大学机械工程学院College of Mechanical Engineering, Yanshan University专业：XXX姓名：XXX学号：XXX航空关节轴承的外圈材料关节轴承制造与实验装备本讲内容航空关节轴承简介航空关节轴承的应用关节轴承常用外圈材料123航空关节轴承 航空关节轴承是一种球面滑动轴承，其滑动接触表面是一个内球面和一个外球面，运动时可以围绕其内孔的轴心线转动，也能围绕两个不动的轴作非对中运动。1、航空关节轴承简介2、航空关节轴承的应用（1）轴承钢 又称高碳铬钢，含碳量c为1%左右，含铬量cr为0.5%-1.65%。轴承钢又分为高碳铬轴承钢、无铬轴承钢、渗碳轴承钢

2、、不锈轴承钢、中高温轴承钢及防磁轴承钢六大类。轴承钢有高而均匀的硬度和耐磨性，以及高的弹性极限和接触疲劳强度，尺寸与形状稳定性好，有一定耐腐蚀能力，同时还具有良好的工艺性能(包括锻造等热加工性能和车削、磨削等冷加工性能等)，便于实现高质量、高效率的轴承制造。例如GEDE1型向心关节轴承、GACS型角接触关节轴承、GXS型推力关节轴承、GECS-2Z型自润滑向心关节轴承等外圈都采用轴承钢。3、关节轴承常用外圈材料轴承钢外圈自润滑向心关节轴承3、关节轴承常用外圈材料（2）玻璃钢 也称玻璃纤维增强塑料（FRP），是一种品种繁多，性能各别，用途广泛的复合材料。它是由用玻璃纤维或其织物以增强合成树脂，用

3、涂布、注塑、挤塑、层压等方法加工成形的新型材料。玻璃钢材料具有重量轻，强度高，耐腐蚀，电绝缘性能好，传热慢，热绝缘性好，耐瞬时超高温性能好等特性，还可以根据不同的使用环境及特殊的性能要求，自行设计复合制作而成，使用适应性广泛。由于玻璃钢重量轻，强度高，十分适用于航空零部件，在航空关节轴承中也有应用，例如GEF2型自润滑向心关节轴承的外圈就是使用该材料。3、关节轴承常用外圈材料（3）铝合金 在铝中添加一定元素形成的合金称为铝合金，铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能，物理性能和抗腐蚀性

4、能，成为理想的结构材料。随着飞机轻量化的发展，采用高比强度的铝合金替代不锈钢内外圈成为航空轴承的发展趋势。3、关节轴承常用外圈材料（4）不锈钢 不锈钢是在普通碳钢的基础上，加入一组铬的质量分数（ wCr ）大于 12% 合金元素的钢材，它在空气作用下能保持金属光泽，也就是具有不生锈的特性。这是由于在这类钢中含有一定量的铬合金元素，能使钢材表面形成一层不溶解于某些介质的坚固的氧化薄膜（钝化膜），使金属与外界质隔离而不发生化学作用。在这类钢中，有些除含较多的铬（ Cr ）外，还匹配加入较多的其他合金元素，如镍（ Ni ），使之在空气中、水中、蒸汽中、都具有很好的化学稳定性，甚至在高温或低温环境中，

5、仍能保持其耐腐蚀的优点。 3、关节轴承常用外圈材料 （4）钛合金 钛是20世纪50年代发展起来的一种重要金属，密度小，比强度高和耐腐蚀性好。因此钛及钛合金一直是航空航天工业的“脊柱”之一。 钛合金是以金属钛为基体，加入适量其他元素组成的合金。室温下，钛合金有三种基体组织，钛合金也就分为以下三类：合金,(+)合金和合金。钛合金是相固溶体组成的单相合金，不论是在一般温度下还是在较高的实际应用温度下，均是相，组织稳定，耐磨性高于纯钛，抗氧化能力强。钛合金是相固溶体组成的单相合金，未热处理即具有较高的强度，淬火、时效后合金得到进一步强化，室温强度可达13721666 MPa；但热稳定性较差，不宜在高温下使用。+钛合金是双相合金，具有良好的综合性能，组织稳定性好，有良好的韧性、塑性和高温变形性能，能较好地进行热压力加工，能进行淬火、时效使合金强化。3、关节轴承常用外圈材料（5）铍青铜 以铍为主要添加元素的青铜。铍青铜的铍含量为022，再加入少量的(0220)钴或镍第三组元。该合金可热处理强化。是理想的高导、高强弹性材料。铍青铜无磁、抗火花、耐磨损、耐腐蚀、抗疲劳和抗应力松弛。并且易于铸造和压力加工成形。铍青铜具有良好的综合