Если вы проектируете длительные подшипники, Автомобильные детали с высоким содержанием, или компоненты промышленного механизма - гдеОтличная износостойкость иусталость сила не подлежат обсуждению-Suj2 Подшипник это решение. В качестве премиальной высокоуглеродной хромовой стали, решает проблему частых сбоев компонентов в средах высокого стресса. Это руководство разбивает свои ключевые черты, Реальное мир использует, и как это превосходит альтернативы, Таким образом, вы можете построить долговечный, Продукты с низким обслуживанием.
1. Свойства основного материала Suj2 Подшипник Сталь инструмента
Suj2 (Японский промышленный стандарт JIS G4805) Специализированная сталь с подшипником - его химия и термообработка разработаны для обеспечения твердости, стойкость, и износостойчивость, необходимая для компонентов катания/скольжения. Ниже подробный разбив:
1.1 Химический состав
Плотные химические управления обеспечивают постоянную производительность между оценками SUJ2. Типичныйхимический состав Включает:
- Углерод (В): 0.95–1,10% (критическое для достижения высокой твердости после термообработки; формирует твердые карбиды с хромом)
- Хром (Герметичный): 1.30–1,60% (Укрепляет укрепление, износостойкость, и сила усталости; предотвращает карбид сегрегацию)
- Марганец (Мнжен): 0.25–0,45% (Улучшает закаленность и снижает хрупкость в конечном продукте)
- Кремний (И): 0.15–0,35% (Укрепляет стальную матрицу и усиливает реакцию на термообработку)
- Фосфор (П): ≤0,025% (минимизируется, чтобы избежать холодной хрупкости и снизить риск усталостных трещин)
- Сера (С): ≤0,025% (держали ультра-низкое для поддержания прочности и предотвращения дефектов обработки)
- Другие легирующие элементы: Следовые количества никеля (в пользовательских оценках) Для дальнейшего повышения жесткости с низким уровнем воздействия.
1.2 Физические свойства
Эти черты соответствуют оценкам SUJ2 - важны для расчетов проектирования и производства:
| Физическая собственность | Типичное значение |
|---|---|
| Плотность | 7.81 G/CM³ |
| Точка плавления | 1420–1460 ° C. |
| Теплопроводность | 42 W/(м · к) (20° C.) |
| Коэффициент термического расширения | 11.5 × 10⁻⁶/° C. (20–100 ° C.) |
| Электрическое удельное сопротивление | 0.20 Ω · мм²/м (20° C.) |
1.3 Механические свойства
Механическая производительность SUJ2утомить и отпуск- Стандартная термообработка для применения подшипника. Вот как это сравнивается с общей углеродистой сталью (1045):
| Механическое свойство | Suj2 Подшипник (Утомил & Закален) | 1045 Углеродистая сталь (Утомил & Закален) |
|---|---|---|
| Предел прочности | 1800–2200 МПа | 800–1000 МПа |
| Урожайность | 1500–1800 МПа | 600–750 МПа |
| Твердость | 58–62 HRC (Роквелл c) | 28–32 HRC (Роквелл c) |
| Воздействие на выносливость | 15–25 J. (Чарпи V-Notch, 20° C.) | 40–50 J. (Чарпи V-Notch, 20° C.) |
| Удлинение | 5–8% | 15–20% |
| Устойчивость к усталости | 600–700 МПа (10⁷ Циклы) | 300–350 МПа (10⁷ Циклы) |
Ключевые основные моменты:
- Износостойкость: Его твердость 58–62 HRC делает его в 3–4 раза более износостойкой, чем 1045 сталь - доступная для подшипников, которые скользят или раскатывают под нагрузкой.
- Усталость сила: Превосходит 1045 сталь на 80–130%, Таким образом, компоненты, такие как валы или роликовые подшипники, длится дольше при повторном напряжении (НАПРИМЕР., Автомобильные передачи).
- Компромисс: Он имеет более низкую пластичность, чем углеродистая сталь, Но это приемлемо для применений, где устойчивость к износу/усталости имеет большее значение, чем гибкость.
1.4 Другие свойства
- Отличная износостойкость: Карбиды хрома создают твердую поверхность, которая устойчиво сопротивляется истиранию - критическая для подшипников и шариков.
- Хорошая коррозионная стойкость: Лучше, чем простая углеродная сталь; Хром образует тонкий оксидный слой, который замедляет ржавчину (Улучшено с помощью покрытия для влажных средств).
- Высокотемпературная сила: Поддерживает твердость и прочность до 200 ° C, подходящих для компонентов автомобильных двигателей или промышленного механизма, работающего при умеренных температурах.
- Сварка: Умеренный (Требуется предварительное нагревание до 200–300 ° C, чтобы избежать растрескивания; Тепловая обработка после пособия восстанавливает прочность).
- Формируемость: Лучшая в форме горячей ковки или холодного проката (Горячие формирования проще, чем холодное образование из -за высокого содержания углерода).
2. Ключевые применения Suj2 Bearing Tool Steel Steel
Баланс износостойкости SUJ2 и усталость делает его незаменимым в разных отраслях промышленности. Ниже приведены лучшие использование, в сочетании с реальными тематическими исследованиями:
2.1 Подшипники (Основное приложение)
SUJ2 является отраслевым стандартом для компонентов подшипника, Где низкие трения и длительный срок службы имеют решающее значение:
- Шариковые подшипники: Внутренние/внешние кольца и шарики (используется в электродвигателях, бытовые приборы, и автомобильные колеса).
- Роликовые подшипники: Цилиндры, конические ролики, и иглы (Для тяжелых машин, таких как строительное оборудование или промышленные насосы).
- Упорные подшипники: Тарелки и катящиеся элементы (обрабатывает осевые нагрузки в коробках передач, турбины, и авиационное снаряжение).
Тематическое исследование: Японский производитель двигателя вышел с 1045 сталь до SUJ2 для маленьких подшипников электродвигателя моторного шарика. Подшипники SUJ2 длились дольше в 6 раз дольше (от 1,500 к 9,000 рабочие часы) и снижение потери энергии, связанной с трением, на 10%-ключевое преимущество для энергоэффективных приборов.
2.2 Автомобиль
Автомобиль полагается на SUJ2 для высокого стресса, Компоненты с высоким содержанием:
- Компоненты двигателя: Распределительные валы, Клапанские лифтеры, и цепочки синхронизации (сопротивляться износу от постоянного контакта металла до металла).
- Компоненты передачи: Зубчатые зубы, выходные валы, и концентраторы сцепления (обрабатывать крутящий момент и повторное изменение).
- Рулевые компоненты: Завязка заканчивается, рулевой суть, и колесные подшипники (Выдерживая дорожные вибрации и тяжелые нагрузки).
2.3 Промышленная техника
Промышленное оборудование использует SUJ2 для долговечного, Детальные детали с низким уровнем обслуживания:
- Передачи: Высокие зубы передачи (в конвейерах, смесители, и машины с ЧПУ).
- Валы: Драйвные валы, Шпиндельные валы, и насосные валы (сопротивляться изгибу, носить, и усталость).
- Машины: Направляющие рельсы, скользящие блоки, и держатели инструментов (Для высокого оборудования).
2.4 Аэрокосмическая & Железная дорога
- Аэрокосмическая: Подшипники самолета и компоненты шасси (Должен выдерживать крайний стресс, изменения температуры, и вибрация).
- Железная дорога: Железнодорожные колеса (сопротивляться износу от контакта.) и оси (обрабатывать тяжелые грузовые нагрузки на большие расстояния).
Тематическое исследование: Европейский производитель железной дороги использовал SUJ2 для оси грузовых поездов. Ось SUJ2 длились в 3,5 раза дольше, чем из стали HSLA (от 400,000 к 1.4 миллион км) и сократить расходы на техническое обслуживание на 45%-критические для дальнейших грузовых операций.
3. Методы производства для инструмента подшипника SUJ2
SUJ2 требует точного производства и термообработки, чтобы раскрыть свой полный потенциал. Вот как это производится:
3.1 Процессы создания стали
- Электрическая дуговая печь (Eaf): Наиболее распространенный для Suj2. Печать лома стали, Затем добавляет хром, марганец, и другие сплавы для достижения химических характеристик. EAF обеспечивает жесткий контроль над примесями (критическое для производительности, Поскольку даже небольшие дефекты вызывают преждевременный сбой).
- Основная кислородная печь (Боф): Используется для крупномасштабного производства. Удары кислорода в расплавленное железо для уменьшения углерода, Затем добавляет сплавы. Менее распространен для SUJ2 из -за более строгих требований к примесей.
3.2 Термическая обработка
Тепловая обработка - самый важный шаг - без этого, SUJ2 не достигнет своей фирменной твердости и износостойкости:
- Утомить и отпуск: Стандартный процесс. Нагреть сталь до 830–860 ° C (Austenitizing), утолить масло или воду, чтобы сформировать твердый мартенсит, затем поверните при 150–200 ° C. Это достигает 58–62 твердости HRC, снижая при этом хрупкость.
- Карбинизирует (необязательный): Для деталей, нуждающихся в твердой поверхности и жестком ядре (НАПРИМЕР., зубчатые зубы). Нагревать до 900–950 ° C в богатой углеродам атмосферу, утомить, затем настроен. Создает слой твердой поверхности 0,5–1 мм (60+ HRC) с пластичным ядром.
- Нитринг (необязательный): Усиливает поверхностную твердость и коррозионную стойкость. Нагревать до 500–550 ° C в атмосфере азота. Образует тонкий (5–15 мкм) жесткий слой (70+ HRC) Идеально подходит для подшипников во влажной среде.
3.3 Формирование процессов
SUJ2 формируется с использованием процессов, которые размещают его высокое содержание углерода:
- Горячая катящика: Нагревает сталь до 1100–1200 ° С и раскатывается в стержня, стержни, или простыни (Используется для подшипника или снаряжения).
- Холодный катание: Броски при комнатной температуре, чтобы создать точные формы (НАПРИМЕР., несущие кольца) с гладкими поверхностями (уменьшает потребности после обработки).
- Ковкость: Нагревает сталь и зажигает/нажимает на сложные формы (НАПРИМЕР., компоненты шасси или большие валы).
- Экструзия: Проталкивает нагретую сталь через кубик, чтобы создать длинные, единообразные формы (НАПРИМЕР., направляющие рельсы для оборудования).
- Штамповка: Используется для тонкого, Простые части (НАПРИМЕР., Маленькие подшипники) После смягчения через отжиг.
3.4 Поверхностная обработка
Поверхностные обработки повышают долговечность и производительность SUJ2:
- Покрытие: Хромирование покрытие (добавляет коррозионную стойкость и уменьшает трение для подшипников во влажной среде).
- Покрытие: Нитрид титана (Олово) покрытие (сильнее, чем сталь; Используется для высоких деталей, таких как режущие инструменты или зубчатые зубы).
- Выстрелил: Взрывает поверхность маленькими металлическими шариками (Создает сжатие, Улучшение устойчивости к усталости на 15–20%).
- Полировка: Создает гладкую поверхность (Уменьшает трение в подшипниках и повышает точность для высокого характера).
4. Как Suj2 подшипник инструментальной сталь сравнивается с другими материалами
Выбор SUJ2 означает понимание его преимуществ по сравнению с альтернативами. Вот четкое сравнение:
| Материальная категория | Ключевые точки сравнения |
|---|---|
| Другие подшипники (НАПРИМЕР., EN31 52100, 440В) | – против. EN31 52100: Почти идентично (EN31 52100 Европейский стандарт для SUJ2); Нет различий в результатах эффективности - хици зависит от региональных стандартов. – против. 440C сталь из нержавеющей стали: 440C обладает лучшей коррозионной стойкостью, но снижает силу усталости (500–550 против. 600–700 МПа); Suj2 есть 20% дешевле. – Лучше всего для: SUJ2 для общего использования подшипника; 440C для влажных/коррозионных средств. |
| Углеродные сталики (НАПРИМЕР., 1045) | – Сила: SUJ2 на 125–175% сильнее (Растяжение 1800–2200 против. 800–1000 МПа). – Износостойкость: 3–4x лучше (58–62 против. 28–32 HRC). – Расходы: SUJ2 на 50% дороже, но длится 3–6x длиннее. |
| Высокопластные стали (НАПРИМЕР., Айси 4340) | – Стойкость: 4340 сложнее (40–60 против. 15–25 J Impact Energy Energy) Но менее устойчивые к износу. – Износостойкость: Suj2 в 2 раза лучше. – Расходы: SUJ2 на 30% дешевле (Лучше для деталей, ориентированных на износ). |
| Нержавеющие стали (НАПРИМЕР., 304) | – Коррозионная стойкость: 304 лучше (Нет ржавчины в влажной среде). – Прочность/износостойкость: SUJ2 в 2–3 раза сильнее и более износостойкий. – Расходы: SUJ2 на 20% дешевле (Идеально подходит для сухих, приложения с высоким содержанием). |
| Алюминиевые сплавы (НАПРИМЕР., 7075) | – Масса: 7075 в 3 раза легче; Suj2 в 2 раза сильнее. – Износостойкость: Suj2 на 5–10x лучше (критическое для подшипников). – Расходы: Suj2 на 10% дешевле (Лучше для высокого стресса, высокие части). |
5. Перспектива технологии Yigu на сталь инструмента подшипника SUJ2
В Yigu Technology, Мы видимSuj2 Подшипник как надежный, Высокопроизводительное решение для клиентов, нуждающихся в долгосрочной перспективе, износостойкие компоненты. Это наша главная рекомендация для подшипников, Автомобильная трансмиссионная деталь, и промышленные шестерни - разделение болевых точек, таких как частые замены и высокие затраты на техническое обслуживание. Для производителей подшипников, Его постоянная твердость обеспечивает единую производительность; для автомобильных клиентов, Это повышает долговечность в системах двигателя и рулевого управления. Хотя он имеет более низкую пластичность, чем углеродистая сталь, Его износ и усталость значительно перевешивают это для большинства промышленных видов использования. Мы часто соединяем его с выстрелом или хромовым покрытием, чтобы повысить устойчивость к усталости и защиту коррозии, обеспечение максимальной стоимости клиентам.
FAQ о стали SUJ2 Подшипник Сталь
- Можно ли использовать SUJ2 для высокотемпературных приложений (НАПРИМЕР., Самолетные двигатели)?
Да - это Высокотемпературная сила lets it perform reliably up to 200°C. Для температуры выше 200 ° C, Мы рекомендуем пользовательские оценки SUJ2 с добавленным молибденом (повышает теплостойкость) или сочетать его с термостойким покрытием, таким как керамика. - Suj2 сложно в машине?
Стало сложнее, чем низкоуглеродистые стали из-за его высокой твердости (58–62 HRC). Для облегчения обработки, отжиг суй2 сначала (смягчает его до 20–25 часов) и используйте карбидные инструменты (вместо скоростной стали). Тепловая обработка после приготовления восстановит свою полную твердость и износную стойкость. - Какое типичное время выполнения для баров Suj2 или подшипников?
Стандартные горячие бары зайдут 2–3 недели. Холодные стержни или полированные заготовки для подшипников занимают 3–4 недели. Пользовательские оценки (НАПРИМЕР., засоренные или нитрированные детали) Потратьте 4–6 недель из -за дополнительных этапов тепловой обработки и качественного тестирования.
