FAG轴承材料|保持架设计|高温性能
FAG轴承和INA轴承要求良好的疲劳强度，耐磨性、硬度、韧性和结构稳定性。本文介绍FAG轴承和INA轴承的轴承材料、保持架的设计，以及高温的适应性能。
轴承材料
FAG滚动轴承的工作性能很大程度上取决于其材料性能。FAG通常用低合金、高纯度整体淬火铬钢做为制造轴承套圈和滚动体的材料。对承受高冲击载荷和交变弯曲应力的轴承，使用渗碳钢，这种材质的FAG轴承是按需提供的，货期较长，选择时参考“FAG滚动轴承装置设计影响因素”中商务要求。
目前，由于轴承钢质量的不断的提高，FAG得以使其轴承的承载能力大幅提高。研究成果和实际经验都证明如今的标准滚动轴承钢制造的轴承，在润滑良好、环境清洁和载荷不大的情况下，已经可以达到无限疲劳强度。
FAG轴承套圈和滚动体的热处理工艺保证轴承在150°C以内，尺寸稳定。对于更高的工作温度，需要使用特殊的热处理方法。
如果轴承在腐蚀性环境中使用，则需要轴承钢有抗腐蚀性。FAG不锈钢制的标准轴承在代号前缀“S”和后缀“W203B”。这种轴承与整体淬火轴承钢制轴承的主要尺寸和承载能力是相同的。为了保持它的抗腐蚀能力，在安装和使用过程中其表面不能被损伤。
FAG生产氮化硅球用于陶瓷主轴轴承。陶瓷球比钢球轻得多，离心力和摩擦也明显较钢球小。这种轴承在脂润滑时仍可达到极高的转速，而且使用寿命长，工作温度低。
FAG轴承保持架设计
FAG滚动轴承保持架的主要功能为：
- 分离各个滚动体，令工作中的摩擦和发热量最小。
- 保持滚动体间距离相等，使载荷平均分配。
- 使可分离FAG轴承和内外圈可相互摆动的轴承的滚动体不致掉出。
- 在轴承非承载区引导滚动体。
滚动轴承保持架可细分为冲压式和实体式。
冲压保持架
冲压保持架常用钢板制造，有时也用铜板。这种保持架相对于金属实体保持架的优势在于重量较轻。冲压保持架占据进口轴承内外圈间的空隙小，润滑油容易进入轴承并留在保持架内。根据代号原则（参考：FAG轴承代号含义说明），冲压保持架只有在没有将它做为标准结构的时候才被写入代号中。
FAG滚动轴承实例：
冲压钢保持架
1，浪形保持架；2，铆接保持架；3，用于调心滚子轴承的保持架
黄铜实体保持架
1， 铆接实体保持架；2，角接触球轴承黄铜窗式保持架；3，圆柱滚子轴承用铆接黄铜保持架
玻璃纤维增强尼龙保持架
1，单列角接触球轴承用窗式保持架；2，圆柱滚子轴承用窗式保持架
实体保持架
实体保持架由金属、酚醛树脂织物和塑料制成。轴承代号中指明这些材料。
金属实体保持架用于对保持架的强度要求高和高温的工作场合。
当需要挡边引导时，也可使用实体保持架。挡边引导的高速轴承保持架常由轻材料制成，如轻金属或酚醛树脂织物，以保证其较小的惯性力。
树脂保持架
用聚酰胺（尼龙66）制造实体保持架时，可使用主射成型法。此方法原则上可按承载最高要求的保持架形状特制。聚酰胺材料弹性大和重量轻的优势特别适合于有振动冲击应力或高加减速度或轴承内外圈出现相互倾斜时情况。聚酰胺（尼龙66）保持架有非常好的滑动和自润滑性能。
以玻璃纤维增强尼龙66制成的保持架适用于工作温度不超过120°C的稳定状态下工作。使用油润滑时，如果油中有添加剂可能会影响这种保持架的使用寿命。
下面的图可以表示保持架工作寿命和固定的FAG轴承套圈的持续工作温度以及润滑剂之间的关系。
1，表示保持架寿命
2，表示FAG轴承固定套圈的恒定温度
3， 符合DIN 51825的滚动轴承润滑脂K、发动机油或机油
4， 齿轮箱油
5，准双曲面齿轮油
在温度更高时，劣化的油也会缩短这种保持架的寿命，应该注意及时更换润滑油。
保持架引导形式
保持架的另一个特性是它的此导形式。大多数FAG轴承是由滚动体引导的，这种情况下轴承代号不显示（参考：FAG轴承代号含义和INA轴承代号含义）。保持架由引圈引导时，轴承代号加后缀A。保持架由内圈引导时，轴承代号加后缀B。
在普通的工作条件下，通常选用标准引导方式的保持架。在一个轴承系列中，标准保持架可能由于尺寸不同而有差异，在FAG轴承型号表中会有描述保持架的特殊地方。在工作环境特殊时，则须选用特殊的保持架。
图中1为滚动体引导，2为挡边引导
高温适应性
外径小于240mm的FAG滚动轴承的热处理工艺确其在150°C以下尺寸稳定。如工作温度高于150°C就需要特殊的热处理，FAG的这类轴承由后缀S1到S4（DIN 623）标记。参见下表：
| 后缀 | S1 | S2 | S3 | S4 |
|---|---|---|---|---|
| 最高工作温度 | 200°C | 250°C | 300°C | 350°C |
外径大于240mm的FAG轴承一般在低于200°C的温度下保持尺寸稳定。
当FAG轴承使用下班纤维增强尼龙66制造的保持架，适用于工作温度不超过120°C的稳定状态，这种轴承使用油润滑时，如果油中含有添加剂，可能导致保持架的使用寿命缩短。温度高于120°C，老化的润滑油也会缩短保持架的寿命，因此应注意观察并如期更换润滑油。
密封FAG轴承的许用温度也取决于其中填充的润滑脂的寿命需要和接触式密封的要求。
密封FAG轴承使用经特别测试的高品质锂基润滑脂进行润滑。这种润滑脂可以短时间的承受120°C的高温。如果稳定工作温度达到70°C或更高，标准锂基润滑脂的寿命会缩短。
要经常在高温工作则必须使用特殊的润滑脂，而且还要注意是否需使用耐热材料做为密封装置。标准接触式密封的使用温度不能超过110°C。
如果使用了高温合成材料做密封，那么还要考虑这种非常有效的氟化材料在超过300°C时会放出有害健康的气体和烟雾。特别是在拆卸轴承要使用焊枪时，要注意这一点。
FAG使用的氟化密封材料是由氟化生橡胶（FKM、FPM）或氟化润滑脂制成的，如FAG滚动轴承润滑脂Arcanol L79V。如果高温不可避免，则应该考虑阅读有关的安全说明。
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