氮化硅轴承球超低温承载特性试验研究

摘要

轴承球的超低温承载特性是其在超低温环境下应用和超低温轴承匹配设计的关键. 模拟轴承零件配副,采用两球对压检测其破碎载荷的方法研究了氮化硅(Si3N4)球和9Cr18钢球在液氮温度下承受静载荷的特性. 结果表明Si3N4球在超低温下破碎时的名义接触应力在27～29 GPa,足够满足滚动轴承应用的需要. 并且同9Cr18钢球一样,Si3N4球超低温下承载能力要高于常温承载能力. 以Si3N4球和9Cr18钢球配对承载时,虽然Si3N4球无明显塑性变形而9Cr18钢球有较大屈服,Si3N4球承载能力仍远大于9Cr18钢球,在设计以Si3N4球和9Cr18套圈组成的混合式陶瓷轴承时应考虑对套圈采用适当的表面强化处理.