发动机轴承有什么特殊要求,是怎么做到耐高温的
了解一下飞机发动机的运行工况:
1.高转速,一般飞机发动机的转速在18000转/分钟以上,这么高的转速对材料的要求是很高的。
2.高温,发动机运行温度非常的高,轴承的运行温度也可能达到300℃,轴承材料需要能耐受高温。
3.高可靠度,不管是民用飞机还是战斗机对可靠度的要求都是非常高的,稍有差池就是人命关天啊。
知道轴承的运行工况了,就可以选取适应该工况的轴承了,由于轴承运行温度很高,外圈采用耐高温且高温稳定性好的AISI M50材料,这种材料在300°C时硬度仍可达到58HRC。
当高速运转时,由于轴承内圈是转动的,离心力非常大,轴承内圈截面承受环向拉应力,所以内圈表面不能有任何的微观裂纹,以避免在拉应力下裂纹扩展,因此常采用AISI M5ONiL 材料做内圈。
由于转速非常之高,为了降低钢球由于离心力带来的额外载荷,一般采用质量比较轻的,硬度比较高的陶瓷材料,比如氮化硅(Si3N4)或者碳化钛(TiC)等作为钢球材料,有时为了增加轴承内外圈的耐磨性和降低摩擦力,内-外圈滚道也喷镀陶瓷。
轴承就是这个样子的。