Vòng bi hầu như có mặt ở khắp mọi nơi trong cuộc sống của chúng ta, từ những chiếc xe đạp dùng chung bên đường, đồ gia dụng trong nhà, cho đến phi thuyền trên bầu trời, tàu sân bay được phóng xuống nước, tất cả đều không thể tồn tại nếu không có vòng bi.
Tuy nhiên, ổ trục chính được sử dụng trong máy móc có độ chính xác cao vẫn còn trống ở nước ta.
Độ chính xác của ổ lăn thường được chia thành năm cấp: P0, P6, P5, P4 và P2. Độ chính xác của vòng bi được sử dụng trên các trục chính của máy công cụ chính xác phải là P5 trở lên. Đối với máy công cụ CNC, trung tâm gia công và các lĩnh vực tốc độ cao, đường sắt, hàng không và các lĩnh vực công nghệ cao khác, cần sử dụng vòng bi siêu chính xác P4 trở lên. Vòng bi siêu chính xác P4 trở lên có yêu cầu cao về hiệu suất kỹ thuật và độ tin cậy, một nửa nhu cầu trong nước Tất cả những điều trên đều phụ thuộc vào nhập khẩu.
Video: Chuyên gia phân tích khoảng cách giữa vòng bi nội và ngoại
Do đó, có một khoảng cách lớn về chất lượng giữa vòng bi trong nước và vòng bi nhập khẩu. Những lý do chính như sau:
Sự khác biệt về chất lượng của vòng bi thành phẩm
Một số lượng lớn các thử nghiệm trong và ngoài nước đã chỉ ra rằng chất lượng gia công của lồng, vòng và bi thép có mức độ ảnh hưởng khác nhau đến độ rung của ổ trục, trong đó chất lượng gia công của bi thép có tác động rõ ràng nhất đến độ rung của ổ trục, tiếp theo là bởi chất lượng xử lý của các vòng, các yếu tố ảnh hưởng quan trọng nhất là độ tròn, độ gợn sóng, độ nhám bề mặt, vết lồi lõm trên bề mặt, v.v. của bi thép và đai.
các
Vấn đề nổi bật nhất của các sản phẩm bóng thép của nước tôi là sự phân tán lớn của các giá trị rung động và các khuyết tật bề mặt nghiêm trọng (điểm đơn, điểm nhóm, hố, v.v.). Mặc dù độ nhám bề mặt, kích thước, hình dạng và sai số không thấp hơn mức bên ngoài vòng tròn, nhưng sự kết hợp Giá trị rung động của ổ trục sau cao, thậm chí còn tạo ra âm thanh bất thường. Vấn đề chính là độ sóng không được kiểm soát (không có tiêu chuẩn, không có công cụ kiểm tra và phân tích phù hợp). Đồng thời, nó cho thấy khả năng chống rung của máy công cụ kém và có vấn đề với bánh mài, đĩa mài, chất làm mát và các thông số quy trình. ; Mặt khác, cần nâng cao trình độ quản lý để tránh các sự cố chất lượng ngẫu nhiên như va đập, trầy xước, cháy nổ.
các
Đối với vòng, độ nhám của kênh và độ nhám bề mặt là những yếu tố nghiêm trọng nhất ảnh hưởng đến độ rung của ổ trục. Ví dụ, khi độ tròn của các rãnh bên trong và bên ngoài của vòng bi rãnh sâu cỡ nhỏ và trung bình lớn hơn 2 μm, nó sẽ có tác động đáng kể đến độ rung của ổ trục. Nó có thể tăng độ rung hơn 4dB và thậm chí tạo ra âm thanh bất thường.
Quy trình sản xuất, tài năng, v.v. mở rộng khoảng cách
1. Khoảng cách về công nghệ công nghiệp. Địa vị xã hội của công nhân kỹ thuật chịu lực và kể cả kỹ sư không được coi trọng như lẽ ra phải thế (tình trạng này đã thay đổi nhiều trong những năm gần đây). Sự phát triển của ngành giáo dục nước ta còn mất cân đối, giáo dục kỹ thuật chưa được quan tâm đúng mức. Kết quả là, những người trẻ thà làm công nhân cổ cồn trắng không có gì để làm hơn là làm việc trong dây chuyền sản xuất. Đồng thời, nó cũng dẫn đến việc mọi người bắt đầu kinh doanh ở Trung Quốc ngày nay, và hầu hết các nhà máy và công ty vòng bi nhỏ và siêu nhỏ không có nhân viên kỹ thuật chất lượng cao, vì vậy họ chỉ có thể sản xuất một số sản phẩm vòng bi cấp thấp không cạnh tranh.
2. Khoảng cách về chất liệu. Thép của thế giới phụ thuộc vào Trung Quốc và thép của Trung Quốc phụ thuộc vào Hà Bắc, nhưng điều này chỉ đề cập đến sản lượng thép thô. Đây cũng là một trong những nguyên nhân khiến kinh tế thế giới mấy năm gần đây suy giảm, năng lực sản xuất thép trong nước dư thừa, giá thép ế ẩm. Thép hợp kim luôn là điểm yếu của ngành thép trong nước và công nghệ luyện kim cao cấp được các nước phát triển giữ bí mật nghiêm ngặt. Ngoài ra, việc thiếu nghiên cứu và phát triển của các doanh nghiệp thép trong nước đã gây ra sự thiếu hụt bẩm sinh của vòng bi và thậm chí cả công nghệ công nghiệp ở nước ta.
3. Lỗ hổng trong quy trình sản xuất. Ở đây, tôi chỉ nói lên suy nghĩ của mình. Quy trình sản xuất là mắt xích quan trọng nhất trong công nghệ công nghiệp. Đó là một quá trình trong đó những thay đổi về lượng tạo ra những thay đổi về chất. Lấy máy công cụ làm ví dụ, vòng bi có ảnh hưởng rất lớn đến độ chính xác của máy công cụ. Nhóm khách hàng chính của vòng bi chính xác cao cấp là vòng bi trục chính của máy công cụ. Tuy nhiên, có một khoảng cách rất lớn giữa tuổi thọ và độ chính xác của vòng bi chính xác trong nước và vòng bi nước ngoài.
4. Khoảng cách thiết bị sản xuất. Các nhà sản xuất vòng bi và nhà sản xuất ứng dụng là mối quan hệ giữa cá và nước. Không có vòng bi tốt thì không thể sản xuất thiết bị tốt và không thể xử lý vòng bi chất lượng cao nếu không có máy công cụ đáng tin cậy. Theo như tôi biết, các nhà sản xuất gia công quy mô lớn về cơ bản mua máy công cụ nhập khẩu. Tuy nhiên, một số nhà sản xuất ổ trục trong nước nhỏ hơn thà mua máy công cụ kiểu cũ từ thế kỷ trước và biến chúng thành máy công cụ đặc biệt để gia công ổ trục hơn là mua máy công cụ của các thương hiệu nổi tiếng trong nước. Có các yếu tố giá cả cũng như các yếu tố thực tế.
5. Không có người ủng hộ mạnh mẽ. Trong những năm gần đây, công nghệ đường sắt cao tốc của nước tôi đã phát triển nhanh chóng, nhưng vòng bi đường sắt cao tốc được mua từ Tập đoàn Schaeffler ở Đức. Lý do cơ bản là dưới sự kiểm soát của một số nhà lãnh đạo, Schaeffler, Nhà máy Vòng bi Tây Bắc, đã bắt đầu hợp tác. Tuy nhiên, trong suốt nhiều năm hợp tác, nhà máy Vòng bi Tây Bắc đã không nhận được sự hỗ trợ kỹ thuật phù hợp và đánh mất một lượng lớn thị phần, dẫn đến sự suy tàn của Vòng bi Tây Bắc ngày nay.
03
Khoảng trống cho các ứng dụng vòng bi cao cấp
So với nước ngoài, có một khoảng cách lớn giữa vòng bi trong nước ở vòng bi cao cấp và vòng bi lớn. Các ngành công nghiệp chính là:
01
hàng không
Là một thành phần cơ bản quan trọng của động cơ hàng không, các quốc gia nước ngoài đang phát triển vòng bi động cơ hàng không thế hệ thứ hai với tỷ lệ lực đẩy 15-20, sẽ được lắp ráp vào máy bay chiến đấu thế hệ thứ năm vào khoảng năm 2020. Trong 10 năm qua, Hoa Kỳ đã phát triển thép chịu lực thế hệ thứ hai cho động cơ hàng không. Các loại thép đại diện là thép chịu lực chống ăn mòn cường độ cao CSS-42L chịu được 500 độ và thép chịu lực không gỉ có hàm lượng nitơ cao X30 (Cronidur30) chịu được 350 độ . Trung Quốc Nghiên cứu và phát triển vòng bi cho động cơ hàng không thế hệ thứ hai đang được tiến hành.
hình ảnh
02
xe hơi
Đối với vòng bi bánh xe ô tô, vòng bi bánh xe thế hệ thứ nhất và thứ hai (vòng bi) được sử dụng rộng rãi ở Trung Quốc, trong khi vòng bi bánh xe thế hệ thứ ba được sử dụng rộng rãi ở Châu Âu. Ưu điểm chính của vòng bi trục thế hệ thứ 3 là độ tin cậy, khoảng cách tải trọng ngắn, lắp đặt dễ dàng, không cần điều chỉnh, kết cấu nhỏ gọn, v.v. Hiện tại, hầu hết các mẫu nhập khẩu từ Trung Quốc đều sử dụng ổ trục kết cấu nhẹ và tích hợp này.
hình ảnh
03
phương tiện đường sắt
Hiện tại, vòng bi cho các đoàn tàu hạng nặng trong đường sắt của Trung Quốc được làm bằng thép thấm cacbon G20CrNi2MoA được sản xuất trong nước, trong khi nước ngoài đã áp dụng công nghệ luyện khử khí chân không của thép chịu lực có độ tinh khiết cực cao (thép EP) và công nghệ đồng nhất hóa tạp chất (thép IQ), công nghệ thép siêu bền (thép TF), công nghệ xử lý nhiệt hạt mịn, công nghệ xử lý siêu cứng bề mặt và công nghệ bôi trơn làm kín tiên tiến được áp dụng cho sản xuất và chế tạo vòng bi, do đó cải thiện đáng kể tuổi thọ và độ tin cậy của ổ trục. Thép chịu lực xỉ điện của Trung Quốc không chỉ có chất lượng thấp mà còn có giá cao hơn 2,000-3,000 nhân dân tệ/tấn so với thép khử khí chân không. Electroslag thép chịu lực được sử dụng.
hình ảnh
04
Năng lượng gió
Đối với vòng bi điện gió, Trung Quốc hiện không thể sản xuất vòng bi trục chính và vòng bi giảm tốc công nghệ cao, về cơ bản phải dựa vào nhập khẩu và việc nội địa hóa vòng bi hỗ trợ cho tuabin gió trên 3MW vẫn chưa được giải quyết. Để cải thiện độ bền, độ dẻo dai và tuổi thọ của vòng bi năng lượng gió ở nước ngoài, một loại thép xử lý nhiệt đặc biệt mới SHX (40CrSiMo) đã được sử dụng. Đối với ổ trượt và ổ trượt, độ sâu của lớp tôi, độ cứng bề mặt, chiều rộng đai mềm và vết nứt bề mặt.
Thấm cacbon được sử dụng cho ổ trục giảm tốc và ổ trục chính, để bề mặt của các bộ phận có thể thu được phần thể tích austenite dư ổn định hơn (30 phần trăm -35 phần trăm ) và một số lượng lớn cacbua và cacbonit mịn, giúp cải thiện khả năng hoạt động của ổ trục khả năng chống ô nhiễm và bôi trơn. Tuổi thọ trong điều kiện làm việc.
hình ảnh
04
Hướng cải tiến của vòng bi nội địa trong tương lai
Chủ yếu được phản ánh trong bốn khía cạnh của cải tiến:
01. Độ sạch của thép chịu lực
Với tiền đề xem xét tính kinh tế, cải thiện hơn nữa độ sạch của thép, giảm hàm lượng oxy và titan trong thép và đạt đến mức tỷ lệ khối lượng của oxy và titan trong thép chịu lực nhỏ hơn 6×{{ 1}} và 15×10-6 tương ứng , giảm hàm lượng và kích thước của các tạp chất trong thép, đồng thời cải thiện tính đồng nhất của phân bố.
hình ảnh
02 Sàng lọc và cân bằng tổ chức
Thông qua việc áp dụng thiết kế hợp kim và quy trình làm mát có kiểm soát và cán có kiểm soát, tính đồng nhất của các tạp chất và cacbua được cải thiện hơn nữa, các cacbua mạng và dải được giảm và loại bỏ, kích thước trung bình và kích thước hạt tối đa giảm, và kích thước trung bình của cacbua nhỏ hơn mục tiêu 1μm; tăng thêm kích thước hạt của cấu trúc ma trận, để kích thước hạt của thép chịu lực được tinh chỉnh hơn nữa.
03 Giảm các khiếm khuyết mô có độ phóng đại thấp
Tiếp tục giảm độ xốp trung tâm, khoang co ngót trung tâm và sự phân tách thành phần trung tâm trong thép chịu lực, đồng thời cải thiện tính đồng nhất của cấu trúc có độ phóng đại thấp.
04. Độ bền của thép chịu lực
Thông qua quá trình hợp kim mới, tối ưu hóa quy trình cán nóng và nghiên cứu quy trình xử lý nhiệt, độ bền của thép chịu lực được cải thiện.
