什么是低溫軸承，有哪些基本知識(shí)？

發(fā)布時(shí)間：2025-02-22

低溫軸承，并不是與高溫軸承相對(duì)應(yīng)的在高溫環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行的軸承，而是指通過(guò)特殊材質(zhì)和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，降低摩擦系數(shù)，從而減少摩擦發(fā)熱，使軸承長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行中，依然保持低溫。

工作溫度低于-60℃以下的軸承為低溫軸承。主要應(yīng)用于各類(lèi)液態(tài)體泵，如液化天然氣泵、液氮（氫、氧）泵、丁烷泵、火箭導(dǎo)彈用液體泵、宇宙飛行器等。

低溫軸承運(yùn)行溫度

軸承運(yùn)行溫度是世界軸承品牌的重要指標(biāo)

低溫軸承的運(yùn)行溫度，體現(xiàn)了軸承加工的材料工藝和加工水平。其衡量主要以運(yùn)行時(shí)軸承外圈與注入冷卻油溫差為指標(biāo)。

運(yùn)行溫度更低，意味著軸承使用壽命更長(zhǎng)、性能更高。世界著名軸承廠(chǎng)家，依靠各自的優(yōu)勢(shì)，力圖在多個(gè)領(lǐng)域取得低溫軸承的比較優(yōu)勢(shì)。以Timken調(diào)心滾子軸承為例，經(jīng)過(guò)嚴(yán)格測(cè)試，該公司這類(lèi)產(chǎn)品的運(yùn)行溫度低于市場(chǎng)同類(lèi)產(chǎn)品，約為15.5攝氏度，而其他國(guó)際知名品牌都在19攝氏度以上。

低溫軸承產(chǎn)品類(lèi)別

低溫軸承多為單列深溝球軸承和圓柱滾子軸承

對(duì)于低溫下的軸承出現(xiàn)卡死現(xiàn)象，外部因素是溫度的變化，內(nèi)部因素是軸、機(jī)架和材料的熱膨脹系數(shù)不同。當(dāng)溫度范圍大時(shí)，不同材料的收縮率不同，導(dǎo)致間隙變小卡住。因此，對(duì)于工作范圍廣的設(shè)備，包括在低溫下使用的設(shè)備，有必要計(jì)算材料的膨脹系數(shù)，同時(shí)盡量使用膨脹系數(shù)相近的材料，效果會(huì)更好。

此外，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，盡量避免在軸的兩端各使用一個(gè)圓錐滾子軸承的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)，兩個(gè)軸承之間的距離越長(zhǎng)，卡住的可能性就越大。如果軸的一端安裝有一對(duì)錐形軸承，則作為軸的定位，軸的軸向運(yùn)動(dòng)受到約束，軸的另一端與滾動(dòng)軸承一起使用，僅限制徑向力，在軸向可以隨著軸向溫度在一定范圍內(nèi)軸向移動(dòng)。

低溫軸承材質(zhì)選擇

低溫軸承軸承鋼選用

低溫軸承常用不銹鋼軸承鋼 9Cr18、9Cr18Mo 制造，也可選用鈹青銅、陶瓷等材料制造；工作溫度極低溫條件下（極限溫度-253℃）：工作極限溫度要求在-253℃時(shí)，可選用 6Cr14Mo 材料但必須在真空環(huán)境中使用。

注：低溫軸承使用中要注意因潤(rùn)滑不良引起燒傷等，所以要注意選用合適的潤(rùn)滑劑。

軸承材料及工作溫度一覽表

（來(lái)源：機(jī)械工程師）