目前我們國內(nèi)所有中高端制造業(yè)需要的高端軸承幾乎都來自德國、日本和瑞典。我們雖然是全世界最大的軸承生產(chǎn)國,但生產(chǎn)的軸承只能用于一些中低端的領(lǐng)域,而全球高端軸承的市場已經(jīng)被瑞典SKF、日本NSK、日本NTN、日本不二越、美國鐵姆肯、德國舍福勒旗下的FAG和INA這些品牌壟斷。
高端軸承不是你想做就能做出來的,軸承的原材料,也就是軸承鋼生產(chǎn)過程中的熱處理,還有軸承制造和裝配工藝是高端軸承的三大難題。
首先就是這個軸承鋼,目前我們國內(nèi)的這種高端軸承鋼100%來自進口,用來制作高端軸承的這種特殊鋼材有很多嚴格的要求,這種鋼材必須要有極高的純度和均勻性,高端軸承鋼的PPM,也就是氧含量要控制在萬分之,這種鋼材還需要有極高的強度度來受高溫和高速的磨擦。保證這種鋼材的強度和硬度,就需要精確的成分控制,往鋼材里面添加哪幾種合金元素以及添加的量是多少,才能保證強度和硬度是制造技術(shù)的關(guān)鍵。
高端軸承鋼還必須要有非常良好的耐磨性和耐腐蝕性,良好的熱穩(wěn)定性,要能保證在高溫環(huán)境下運行,還能確保材料的強度、硬度。這種高端軸承鋼還需要有合適的磨削性能,以便精密加工和制造。高端軸承鋼生產(chǎn)過程中的熱處理是難上之難,不同類型的鋼材需要在不同的溫度范圍內(nèi)進行加熱,才能獲得所需要的顯微組織和性能。在熱處理過程中,保溫時間的長短對鋼材的結(jié)構(gòu)有著重要影響,在特定溫度下保持足夠的時間才能讓鋼材形成顯微組織和相變。加熱之后的鋼材需要進行冷卻,用什么樣的冷卻介質(zhì),在多長的時間下將鋼材冷卻到室溫才能保持鋼材的組織結(jié)構(gòu)是比較難的。在熱處理過程中,鋼材表面會接觸氧氣而氧化和腐蝕。如何在熱處理過程中進行表面保護來保證鋼材表面的質(zhì)量和性能又是一個難點。鋼材的生產(chǎn)都是大批量進行的,如何保證一個批次的鋼材在熱處理過程中有相似的一致性和穩(wěn)定性,這需要對原材料、熱處理設(shè)備和工藝參數(shù)進行嚴格的控制和管理。
即使你有了這種符合要求的軸承鋼,想要生產(chǎn)出高端軸承還有很長的路要走。高端軸承需要極高的加工精度,無論是外徑、內(nèi)徑、平行度、表面光潔度等等都需要很高的精度,這個考驗的不僅僅是你的加工水平,還考驗?zāi)愕臋C床水平,你沒有高精度機床都造不出來,即使你能夠進行高精度加工,也不代表你能夠造出來高端軸承。
因為軸承的精密裝配也是個技術(shù)活,軸承零部件之間的裝配間隙是多少?采用什么樣的裝配方法?裝配的力度是多大?裝配的環(huán)境溫度是多少?軸承里面用的潤滑劑是什么種類?應(yīng)該添加多少潤滑劑?在什么地方添加潤滑劑?這些都是軸承裝配的難點。所以說,想要生產(chǎn)一個高端軸承。談何容易?工業(yè)超車又談何容易?