生活中的石墨軸承耐零下多少溫度

?生活中的石墨軸承耐零下多少溫度

一般來說，普通的石墨的熔點(diǎn)是在4000度左右，但是在常壓下，石墨在600度就會(huì)與大氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，所以常壓下耐600度以下的溫度是沒有問題的，不會(huì)影響石墨的材質(zhì)和使用。石墨在400℃開始與空氣中的氧氣發(fā)生氧化，但變化不是很明顯，1700℃時(shí)氧化更加明顯，需要抽真空或加氮?dú)獗Ｗo(hù)，在加惰性氣體保護(hù)的情況下可耐3000℃高溫，4350℃發(fā)生揮發(fā)。

石墨軸承的耐高溫性能

經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，一般炭素級(jí)軸承使用溫度可達(dá)350℃；金屬石墨級(jí)軸承也是350℃；而電化石墨級(jí)軸承可達(dá)450-500℃（在輕載荷情況下），其物理和機(jī)械性能仍保持不變，如果在真空或者保護(hù)氣氛下，其使用溫度可達(dá)1000℃。

石墨的強(qiáng)度隨著溫度升高而增大的原因可解釋為以下幾條：

一，因?yàn)槭w的熱膨脹系數(shù)具有較大的各向異性，從高溫下被冷卻后會(huì)在晶粒內(nèi)部產(chǎn)生較大的應(yīng)力。低溫的時(shí)候石墨的強(qiáng)度比較低，是由于外力疊加內(nèi)應(yīng)力所致，但是在加熱到一定溫度，其內(nèi)應(yīng)力逐漸減少，所以強(qiáng)度隨著溫度升高而增加。

二，石墨在低溫時(shí)不會(huì)產(chǎn)生局部的塑性變化，所以即使給予比較低的負(fù)荷，因?yàn)閼?yīng)力的集中也會(huì)引起破裂。但是，在溫度升高到一定的程度時(shí)，呈現(xiàn)塑性的關(guān)系會(huì)在應(yīng)力集中點(diǎn)附近產(chǎn)生局部變形，使應(yīng)力有所分散，所以即使施加比較大的負(fù)荷也不至于引起破裂。

石墨軸承與其他軸承相比較，還具有導(dǎo)熱性高，線膨脹系數(shù)小，耐急冷急熱等性能。但是，炭-石墨制品是一種脆性的硬度不高的材料。它的機(jī)械強(qiáng)度依其結(jié)構(gòu)和工藝條件而定。密度高的，機(jī)械強(qiáng)度也大。一般的炭-石墨材料的體積密度在1.55-1.98g/cm3之間，其抗壓強(qiáng)度為20-68MPa，比強(qiáng)度為中等，但它的機(jī)械強(qiáng)度隨著溫度的升高而增大，在2000-2500℃之間它的機(jī)械強(qiáng)度大約比室溫下增加一倍，在這樣的溫度下，它的比強(qiáng)度比現(xiàn)有的許多材料都高。盡管如此，由于炭-石墨材料屬于脆性材料，其本身所固有的強(qiáng)度（在常溫下）又不算高，因而使用范圍受到了限制。

這個(gè)問題得到了解決，主要方法是：其一，改善原材料的粒度；其二，浸漬金屬、樹脂或聚四氟乙烯等；其三，在炭-石墨基內(nèi)添加炭纖維等材料，還有利用固體潤滑劑等，因此，不但改善了它的運(yùn)轉(zhuǎn)性能，而且軸承的強(qiáng)度和韌性都有很大的提高。據(jù)介紹，用樹脂浸漬炭-石墨軸承，其強(qiáng)度可增加2-3倍，用金屬來浸漬其強(qiáng)度就增加的更大。

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