低温轴承与高温轴承，极限工况下的王者！

低温轴承

PART.1

低温轴承，并不是与高温轴承相对应的在高温环境下稳定运行的轴承，而是指通过特殊材质和结构的设计，降低摩擦系数，从而减少摩擦发热，使轴承长时间运行中，依然保持低温。

PART.2

工作温度低于-60℃以下的轴承为低温轴承。主要应用于各类液态体泵，如液化天然气泵、液氮（氢、氧）泵、丁烷泵、火箭导弹用液体泵、宇宙飞行器等。

低温轴承运行温度

轴承运行温度是世界轴承品牌的重要指标

低温轴承的运行温度，体现了轴承加工的 材料工艺 和 加工水平。其衡量主要以运行时轴承外圈与注入冷却油温差为指标。

运行温度更低，意味着轴承使用寿命更长、性能更高。世界著名轴承厂家，依靠各自的优势，力图在多个领域取得低温轴承的比较优势。以Timken调心滚子轴承为例，经过严格测试，该公司这类产品的运行温度低于市场同类产品，约为15.5摄氏度，而其他国际知名品牌都在19摄氏度以上。

低温轴承产品类别

低温轴承多为单列深沟球轴承和圆柱滚子轴承

对于低温下的轴承出现卡死现象，外部因素是温度的变化，内部因素是轴、机架和材料的热膨胀系数不同。当温度范围大时，不同材料的收缩率不同，导致间隙变小卡住。因此，对于工作范围广的设备，包括在低温下使用的设备，有必要计算材料的膨胀系数，同时尽量使用膨胀系数相近的材料，效果会更好。

此外，在结构设计中，尽量避免在轴的两端各使用一个圆锥滚子轴承的结构。这种结构，两个轴承之间的距离越长，卡住的可能性就越大。如果轴的一端安装有一对锥形轴承，则作为轴的定位，轴的轴向运动受到约束，轴的另一端与滚动轴承一起使用，仅限制径向力，在轴向可以随着轴向温度在一定范围内轴向移动。

低温轴承材质选择

低温轴承轴承钢选用

低温轴承常用不锈钢轴承钢 9Cr18、9Cr18Mo 制造，也可选用铍青铜、陶瓷等材料制造；工作温度极低温条件下（极限温度-253℃）：工作极限温度要求在-253℃时，可选用 6Cr14Mo 材料但必须在真空环境中使用。

注：低温轴承使用中要注意因润滑不良引起烧伤等，所以要注意选用合适的润滑剂。

轴承材料及工作温度一览表

高温轴承的承受温度值主要是由轴承的材质决定的，

品种与材质不同，

耐高温能力也不同。

一、高温轴承的温度等级

高温轴承的温度等级如下：

（1）、0~600高温轴承

一般温度等级分为200、300、400、500、600，常用温度等级为300和500两个等级。

（2）、600~800高温轴承

此种高温轴承一般分为两种，全高温钢制耐高温轴承和陶瓷混合高温轴承。

（3）、800--1200高温轴承
此类轴承一般以氮化硅陶瓷为原料，替代钢材难以达到的高温环境。

高温轴承的温度分类如下：

1、普通轴承钢材耐高温：150-200℃
（其结构是满滚动体，使用寿命短，后期维护费用高）

2、高温合金钢材：300-500℃
（其结构含保持架，满滚动体两种；使用寿命一年以上，推荐）

3、氮化硅陶瓷滚动体：800-1200℃
（其结构满滚动体，使用寿命长，成本较高） 如果您的使用环境未超过500℃可采取第二种材质。

采取高温轴承方式要按照实际的应用环境去选择，列如：环境恶劣 转速较高 必须采用含有保持架、密封圈、进口高温油脂。

二、高温轴承的结构分类

2.1、常规轴承结构

此类结构高温轴承因为没有保持架，增加的滚动体的数量，大大增加了轴承重载低速的特性，使用寿命较长，适用高温轴承的温度范围为0--800。

但是不足的地方是这类高温轴承的极限转速较低，一般不超过100r/min，内径尺寸较大的轴承还会更低一些。满足此类轴承条件的类别有：深沟球轴承、调心球轴承，单列圆柱滚子轴承和外球面球轴承。

需要注意的是，这里所说的高转速并不是轴承能达到很高的极限转速，而是相对“满装滚动体高温轴承”而言，受轴承游隙等因素影响，一般能达到普通轴承70%到80%的国标极限转速。此类轴承可承受温度范围为600以内。

2.2、全陶瓷或混合陶瓷轴承

陶瓷轴承一般可以承受很高的温度，极限温度可以达到1200。

但是只有陶瓷保持架、石墨保持架或无保持架的情况下可以达到，混合陶瓷轴承（钢制内外圈和陶瓷球）的耐温则较低，如果搭配钢制保持架只能达到600的极限温度，但是由于陶瓷球的硬度高，重量轻。