Bạc đạn thép không gỉ là gì? Vật liệu, ứng dụng và sự so sánh

Vòng bi thép không gỉ là gì?

Thông thường, vòng bi thép không gỉ được làm từ hợp kim nền sắt chứa ít nhất 10,5% crom (Cr) theo khối lượng. Chức năng chính của chúng là chống gỉ và chống ăn mòn.

Điểm then chốt tạo nên khả năng chống ăn mòn nằm ở lớp màng oxit giàu crom (Cr₂O₃) hình thành trên bề mặt. Lớp màng này phủ đều kim loại ở độ dày nano, tạo thành một hàng rào bảo vệ đặc, trơ về mặt hóa học. Nó ổn định trong môi trường có oxy và ngăn chặn hiệu quả các tác nhân ăn mòn như nước và ion clorua.

Quan trọng hơn, lớp màng bảo vệ này có khả năng tự phục hồi. Nếu bề mặt bị trầy xước, crom lộ ra sẽ nhanh chóng phản ứng với oxy để tái tạo lớp oxit, tạo hiệu ứng “tự lành” giúp duy trì khả năng chống ăn mòn của vòng bi theo thời gian.


Vòng bi thép không gỉ được làm từ những vật liệu nào?

Theo tổ chức vi mô sau xử lý nhiệt, thép không gỉ chủ yếu được phân loại thành thép không gỉ martensit (AISI 440C, AISI 420), thép không gỉ austenit (AISI 316, AISI 304) và thép không gỉ hóa bền kết tủa (AISI 630)

Vòng bi thép không gỉ AISI 440C

Báo cáo kiểm tra của nhà cung cấp — Cixi Baoci Bearing Co., Ltd.

Vật liệu thô thép không gỉ AISI 440C

AISI 440C có khả năng chống ăn mòn ممتاز. Sau khi tôi và ram, nó đạt độ bền, độ cứng và khả năng chống mài mòn cực cao.

Độ cứng Rockwell (HRC) của vòng bi thép không gỉ AISI 440C khoảng 58, là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng cần độ bền cao và tuổi thọ dài.

Tiêu chuẩn của thép không gỉ 440C và các mác thép tương đương

Quốc gia

Hoa Kỳ

BS & DIN

Nhật Bản

Tiêu chuẩn

ASTM A276

EN 10088

JIS G4303

Mác thép

S44004/440C

X105CrMo17/1.4125

SUS440C

Quy trình gia công vòng bi: Xử lý nhiệt + Mài + Đánh bóng/Hoàn thiện

Độ chính xác của vòng bi: Khoảng 1 micromet

Vòng bi thép không gỉ AISI 420

Báo cáo kiểm tra của nhà cung cấp — Cixi Baoci Bearing Co., Ltd.

Vật liệu thô thép không gỉ AISI 420

AISI 420 là vật liệu được dùng phổ biến nhất để sản xuất vòng bi thép không gỉ. Nó có đặc tính cơ học và khả năng chống ăn mòn tương đương với AISI 440, dù hàm lượng crom thấp hơn một chút. Sau khi xử lý nhiệt, AISI 420 có thể đạt độ cứng khoảng HRC 55, đồng thời chi phí vật liệu thấp hơn so với AISI 440.

Nếu không xử lý bề mặt, khả năng chống ăn mòn của AISI 420 thấp hơn đôi chút so với AISI 440. Tuy nhiên, với xử lý bề mặt phù hợp, vòng bi AISI 420 có thể vượt qua thử nghiệm phun muối trung tính 96 giờ, mang lại khả năng chống ăn mòn thậm chí có thể vượt AISI 440.

Quy trình gia công vòng bi: Xử lý nhiệt + Mài + Đánh bóng/Hoàn thiện

Độ chính xác của vòng bi: Khoảng 1 micromet

Vòng bi thép không gỉ AISI 316

AISI 316 là thép không gỉ austenit chứa molypden. Ở trạng thái ủ, nó có độ cứng Rockwell (HRC) từ 25–30. Việc bổ sung molypden khiến AISI 316 đặc biệt phù hợp với môi trường giàu clorua, chẳng hạn như các ứng dụng trong chế biến hóa chất và kỹ thuật hàng hải.

So với AISI 304, AISI 316 có hiệu năng tổng thể tốt hơn, đặc biệt là về khả năng chống ăn mòn, nhưng chi phí cao hơn.

Quy trình gia công vòng bi: Chỉ tiện, không mài

Độ chính xác của vòng bi: Khoảng 20 micromet


Vòng bi thép không gỉ AISI 304

AISI 304 là thép không gỉ austenit được dùng phổ biến nhất, chứa 8%–11% niken và 18%–20% crom. Khả năng chống ăn mòn của nó thấp hơn AISI 316, nhưng cao hơn AISI 440  AISI 420.

Đối với vòng bi làm từ AISI 304, đường kính ngoài được mài, còn rãnh lăn và lỗ trong được tiện trực tiếp mà không mài. Do đó, khe hở hướng kính của vòng bi làm từ vật liệu 304 hoặc 316 không thể kiểm soát đến cấp micromet.

Quy trình gia công vòng bi: Chỉ tiện, không mài

Độ chính xác của vòng bi: Khoảng 20 micromet


Vòng bi thép không gỉ AISI 630

AISI 630 là hợp kim thép không gỉ chứa crom, niobi, đồng và niken. Các ký hiệu phổ biến của nó bao gồm 17-4 PH, PH17-4, và 17Cr-4Ni.

Thông qua xử lý dung dịch và hóa già, AISI 630 đạt độ bền và khả năng chống ăn mòn cao, với khả năng chống ăn mòn tương đương với AISI 304. Sau khi xử lý nhiệt, độ cứng Rockwell (HRC) của nó đạt khoảng 40. Khi cần đồng thời độ bền cao và khả năng chống ăn mòn, AISI 630 là lựa chọn lý tưởng.

Vòng bi AISI 630 do BaoCi Bearing phát triển được xử lý dung dịch ở 1050°C, sau đó hóa già ở 480°C, mang lại tính chất cơ học vượt trội và hiệu năng ổn định cho các ứng dụng khắt khe.

Quy trình gia công vòng bi: Xử lý nhiệt + Mài + Đánh bóng/Hoàn thiện

Độ chính xác của vòng bi: Khoảng 1 micromet

Ưu điểm của vòng bi thép không gỉ

So với vòng bi nhựa  vòng bi gốm, vòng bi thép không gỉ có cùng hệ số giãn nở nhiệt và độ chính xác như thép ổ lăn, trở thành lựa chọn thay thế lý tưởng cho hầu hết các ứng dụng.

Vòng bi nhựa bị hạn chế bởi khả năng chịu tải thấp, trong khi vòng bi gốm thường không phù hợp với các ứng dụng có tải va đập.

Vì vậy, với nhiệt độ làm việc lên đến 250–300°C, khi cần độ cứng cao, khả năng chịu tải lớn, chống va đập và chống ăn mòn, vòng bi thép không gỉ là lựa chọn ưu tiên.


Mỡ bôi trơn, phớt, dung sai, khe hở và độ rung của vòng bi thép không gỉ

Mỡ bôi trơn

Bất kỳ loại mỡ nào dùng được cho thép ổ lăn cũng có thể dùng cho vòng bi thép không gỉ. Chúng tôi cũng có thể đưa ra khuyến nghị dựa trên điều kiện vận hành của khách hàng.

Có phớt Vòng bi

Vòng bi thường được làm kín bằng lá chắn kim loại (ZZ) hoặc phớt cao su (2RS, 2RZ).

Dung sai vòng bi

Dung sai vòng bi bao gồm cả dung sai kích thước  dung sai quay.

Dung sai kích thước chỉ các sai lệch yêu cầu khi vòng bi được lắp trên trục hoặc trong vỏ ổ. Nó bao gồm sai lệch lỗ trong và đường kính ngoài so với kích thước cơ bản, sai lệch chiều rộng vòng trong và vòng ngoài, cùng dung sai bán kính. Dung sai hình học cũng thuộc nhóm này, bao gồm sai lệch lỗ trong và đường kính ngoài trong cùng một mặt phẳng, cũng như sai lệch chiều rộng vòng trong và vòng ngoài trong cùng một mặt phẳng hướng kính.

Dung sai quay chỉ độ đảo hướng kính và hướng trục cho phép của một vòng bi đã lắp ráp. Điều này bao gồm độ đảo của vòng trong và vòng ngoài, độ đảo mặt chuẩn của vòng trong so với lỗ trong, và độ đảo bề mặt trụ của vòng ngoài so với mặt chuẩn của nó.

Độ chính xác của vòng bi thép không gỉ được phân cấp P2, P4, P5, P6 và P0, trong đó P2 là độ chính xác cao nhất và P0 là thấp nhất, phù hợp với điều kiện làm việc thông thường.

Khe hở vòng bi

Khe hở vòng bi là lượng dịch chuyển của vòng tự do (không cố định) khi nó chuyển động tương đối so với vòng cố định, theo hướng hướng kính hoặc hướng trục, trước khi vòng bi được lắp lên trục hoặc vào vỏ.

Dựa theo hướng chuyển động, khe hở vòng bi được phân thành hai loại: khe hở hướng kính  khe hở hướng trục.

Độ rung của vòng bi

Độ rung của vòng bi là sự biến dạng đàn hồi của các bộ phận vòng bi thay đổi theo thời gian, cũng như mọi chuyển động lệch khỏi vị trí lý thuyết, trừ chuyển động cần thiết cho chức năng của vòng bi.

Độ rung của vòng bi có thể được đo theo hai cách: gia tốc (dB)  vận tốc (μm/s).

  • Gia tốc rung được đánh giá theo các cấp Z, Z1, Z2 và Z3. Cấp Z đại diện cho mức cơ bản, trong khi Z1, Z2 và Z3 cho thấy mức rung tăng dần.

  • Vận tốc rung được đo theo các cấp V, V1, V2 và V3. Tương tự, cấp V là mức cơ bản, còn V1, V2 và V3 cho thấy dải rung ngày càng cao hơn.

Thông thường, đo theo vận tốc được ưu tiên hơn đo theo gia tốc vì nó phản ánh tốt hơn chất lượng gia công và đặc tính hiệu năng vốn có của vòng bi.


Có những loại vòng bi thép không gỉ nào?

Vòng bi cầu rãnh sâu bằng thép không gỉ

Vòng bi tiếp xúc góc bằng thép không gỉ

Vòng bi cầu hai dãy bằng thép không gỉ

Vòng bi tiếp xúc góc hai dãy bằng thép không gỉ

Vòng bi cầu chặn bằng thép không gỉ

Vòng bi dòng LR bằng thép không gỉ

Vòng bi cầu tự lựa bằng thép không gỉ

Vòng bi kích thước inch bằng thép không gỉ

Vòng bi cầu chỏm cầu bằng thép không gỉ

Vòng bi lăn côn bằng thép không gỉ

Vòng bi đầu thanh bằng thép không gỉ

Vòng bi kim bằng thép không gỉ

Con lăn dẫn hướng bằng thép không gỉ

Vòng bi mặt bích bằng thép không gỉ

Vòng bi tuyến tính bằng thép không gỉ

Vòng bi gối đỡ bằng thép không gỉ

Vòng bi phủ lớp bằng thép không gỉ


Vòng bi thép không gỉ của Cixi BaoCi Bearing được gia công như thế nào?

 

Công ty chúng tôi được trang bị thiết bị kiểm tra tiên tiến và đầy đủ dụng cụ đo lường cần thiết cho từng công đoạn sản xuất.

Bắt đầu từ nguyên liệu thô, chúng tôi sử dụng máy quang phổ để kiểm tra vật liệu.

Trong xưởng gia công, chúng tôi sử dụng máy đo độ tròn, máy đo độ nhám, thiết bị đo biên dạng, thiết bị đo 2D và máy kiểm tra khe hở để đảm bảo mọi kích thước và độ chính xác của vòng bi đều đáp ứng yêu cầu của khách hàng.

Ngoài ra, độ ồn và độ chính xác quay của vòng bi thành phẩm được kiểm tra bằng thiết bị S910 và BVT.

Vui lòng xem sơ đồ quy trình cho quy trình chi tiết.


BaoCi Bearing kiểm soát chặt chẽ chất lượng vòng bi thép không gỉ như thế nào?

Công ty chúng tôi được trang bị thiết bị kiểm tra tiên tiến và đầy đủ dụng cụ đo lường cần thiết cho từng công đoạn sản xuất. Bắt đầu từ nguyên liệu thô, chúng tôi sử dụng máy quang phổ để kiểm tra vật liệu.

Trong xưởng gia công, chúng tôi sử dụng máy đo độ tròn, máy đo độ nhám, thiết bị đo biên dạng, thiết bị đo 2D và máy kiểm tra khe hở để đảm bảo mọi kích thước và độ chính xác của vòng bi đều đáp ứng yêu cầu của khách hàng.

Ngoài ra, độ ồn và độ chính xác quay của vòng bi thành phẩm được kiểm tra bằng thiết bị S910 và BVT.

Danh sách thiết bị kiểm tra


Tại sao chọn BaoCi Bearing? Giới thiệu đội ngũ của chúng tôi

Đội ngũ cốt lõi của chúng tôi gồm các chuyên gia giàu kinh nghiệm với nhiều năm làm việc trong ngành vòng bi. Mỗi thành viên đều mang đến chuyên môn trong lĩnh vực của mình và phối hợp chặt chẽ để đảm bảo sự hợp tác trôi chảy.

Với trọng tâm mạnh mẽ vào tinh thần làm việc nhóm, chúng tôi cam kết nghiên cứu và phát triển, sản xuất và kiểm soát chất lượng các sản phẩm vòng bi thép không gỉ chất lượng cao. Kinh nghiệm tổng hợp giúp chúng tôi duy trì chất lượng ổn định và đáp ứng nhu cầu đa dạng của khách hàng.

Liên kết trang sản phẩm

Vòng bi cầu rãnh sâu-Thép không gỉ AISI420

Quay lại blog

Để lại bình luận

Xin lưu ý, bình luận cần được phê duyệt trước khi được đăng.