做好氮化硅軸承球的必備條件有哪些

  隨著高端裝備制造業(yè)、新型清潔能源的發(fā)展，用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)等的絕緣軸承、主軸軸承用量大幅提升，與之配套使用的氮化硅軸承球需求強(qiáng)勁。而為了提高軸承的使用壽命及性能，關(guān)鍵部件之一的軸承球的質(zhì)量便十分關(guān)鍵。那么問(wèn)題來(lái)了，一個(gè)好的氮化硅軸承球都需要什么呢？鈞杰陶瓷是技術(shù)專業(yè)生產(chǎn)制造氮化硅陶瓷的陶瓷廠家，是集燒結(jié)、成型、加工、檢驗(yàn)氮化硅陶瓷為一體的專業(yè)陶瓷廠家。氮化硅陶瓷和氧化鋯陶瓷、氧化鋁陶瓷都具備出色的性能特性。可根據(jù)性能和使用環(huán)境的不同選擇最佳適合的陶瓷材料。下面由鈞杰陶瓷帶大家了解下做好氮化硅軸承球的必備條件有哪些。就此問(wèn)題，小編特地向鈞杰陶瓷的技術(shù)工程師何先生詢問(wèn)了一番。 

1、高品質(zhì)的氮化硅原料粉體
目前，氮化硅陶瓷球的制造工藝主要采用粉末冶金工藝，粉末性能對(duì)氮化硅陶瓷球的力學(xué)性能、制備工藝以及產(chǎn)品外觀有很大影響。為保證陶瓷軸承的優(yōu)良性能，陶瓷軸承軸承用氮化硅陶瓷球原材料粉體的需具備以下幾點(diǎn)：1、高純度，2、低而均勻的粒度，3、阿爾法相含量高。

其中較利于工業(yè)化生產(chǎn)的制造氮化粉體的為直接氮化法和高溫自蔓延合成法，是現(xiàn)階段來(lái)講最為成熟的方法，粘結(jié)成塊后經(jīng)破碎和球磨加工為細(xì)粉，較易得到純度高，阿爾法相含量高的氮化硅粉體。

2、不斷改進(jìn)的成型工藝
氮化硅材料的成型方法主要有干壓成型、等靜壓成型、壓力注漿成型、熱壓鑄成型、注射成型、滾動(dòng)成型。根據(jù)文獻(xiàn)資料統(tǒng)計(jì)和制造企業(yè)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其中干壓成型最適合氮化硅陶瓷球的成型制造。干壓成型的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便，生產(chǎn)效率高，易于自動(dòng)化，坯體密度大，尺寸精確。

但好質(zhì)量是不會(huì)一蹴而就的，在實(shí)際生產(chǎn)中，各項(xiàng)工藝條件也會(huì)隨著需求在不斷改進(jìn)。駿科公司一直在保證球坯能順利脫模的前提下，不斷地嘗試壓縮環(huán)帶的高度，最終對(duì)成型工藝這兩方面進(jìn)行了改良：①改良粉料添加比例，比如塑化劑，脫模劑；②對(duì)模具進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整。生產(chǎn)結(jié)果證實(shí)這些措施卓有成效，具體可看下圖。

3、合適的燒結(jié)方式
目前常用的氮化硅毛坯球燒結(jié)方式主要有反應(yīng)燒結(jié)法、熱壓燒結(jié)法、氣壓燒結(jié)法、熱等靜壓燒結(jié)法、微波燒結(jié)法等。在陶瓷軸承零部件的生產(chǎn)制造中，熱等靜壓燒結(jié)法是公認(rèn)的制造氮化硅毛坯球的最佳工藝，能生產(chǎn)出致密度接近100％的氮化硅材料。

熱等靜壓法是利用氣體加壓升溫的方式是使環(huán)境氛圍達(dá)到200～300MPa壓力和1800℃溫度，在此氛圍下對(duì)氮化硅球坯熱壓3h。此燒結(jié)方法改善了陶瓷的高溫強(qiáng)度、耐氧化性、抗蠕變性、可疲勞性，保障了陶瓷球在軸承中的工作要求。

4、選擇恰當(dāng)?shù)哪チ?br /> 陶瓷球加工包括粗磨、精磨、精研、及超精研等工序，其中粗磨加工去除陶瓷球留量的95%。研磨的方式對(duì)陶瓷球表面研磨均勻性起著重要的作用，進(jìn)而影響陶瓷球的精密程度。

氮化硅球的磨加工要根據(jù)不同的加工過(guò)程選用不同種類和不同硬度的磨料，磨料粒度由粗到細(xì)，如果磨料使用的過(guò)多或過(guò)少，則可降低研磨效率和球表面精度，只有采用與相應(yīng)加工工序相協(xié)調(diào)的磨料配比，才能得到理想的效果。

5、檢驗(yàn)成品需到位
因陶瓷軸承使用環(huán)境的苛刻和高標(biāo)準(zhǔn)，故對(duì)軸承用氮化硅陶瓷球的質(zhì)量要求也極其嚴(yán)格。對(duì)陶瓷球的檢驗(yàn)來(lái)講，既有常規(guī)的抽樣檢測(cè)密度、圓度、硬度、振動(dòng)值等指標(biāo)，還要每一粒球都經(jīng)過(guò)高倍顯微鏡對(duì)陶瓷球表面的逐一檢測(cè)，以保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。下表為國(guó)標(biāo)GB/T31703-2015規(guī)定的軸承用氮化硅陶瓷球的指標(biāo)。

氮化硅陶瓷軸承球已成為現(xiàn)代工業(yè)中替代金屬軸承球的首選，也希望我國(guó)在氮化硅軸承球穩(wěn)定化批量制備技術(shù)上能夠更上一層樓，更好地滿足各個(gè)行業(yè)的迫切需求。鈞杰陶瓷聯(lián)系電話134_128_56568。