Stal łożyskowa - Stal na łożyska toczne

Stal łożyskowa wysokowęglowa - charakterystyka grupy i własności

Stal łożyskowa czy też - stal na elementy łożysk tocznych, charakteryzuje się bardzo wysoką zawartością węgla – ok. 1%. Charakteryzuje się dużą twardością, wysokim stopniem czystości w składzie chemicznym, wysoką hartownością, dużą wytrzymałością zmęczeniową i statyczną, a prócz tego odpowiednią ciągliwością materiału. W tego typu stalach główny nacisk kładzie się w kierunku odporności na ścieranie. Elementy (np. Wałki, pierścienie, kule) i inne podzespoły pobliższych zastosowań, narażone są na ciągły ruch, styczność z innymi elementami zazwyczaj pod dużym naciskiem.

W wielu sytuacjach wymagana jest określona odporność na korozję oraz wytrzymałość na wyższe temperatury danych stali. Po składzie chemicznym można w niektórych sytuacjach określić oraz podpiąć stale łożyskowe pod stale narzędziowe. Stale łożyskowe ze względu na swoje przeznaczenie muszą wykazywać dużą obrabialność, nie ulegać odkształceniu podczas obróbki cieplnej, posiadać jak najmniejsze wtrącenia niemetaliczne i wtrącenia domieszek siarki, fosforu, tlenu, jak również wykazywać ograniczoną podatność na odwęglenie powierzchniowe.

Obróbka cieplna i stan dostawy stali łożyskowych

Stale łożyskowe dostarczane są w stanie zmiękczonym o strukturze drobnoziarnistego sferoidalnego cementytu w postaci prętów, blach, rur, odkuwek czy też pierścieni. Poza wyrobami o powierzchni surowej stale łożyskowe występują w postaci prętów ciągnionych, szlifowanych, oraz łuszczonych. Obróbka cieplna nie należy do najłatwiejszych, zatem wykonuje się ją w specjalnych warunkach poprzez austenityzowanie w temperaturze przedziału 820-840℃, późniejszym hartowaniu w oleju, oraz odpuszczaniu w temperaturze ok. 180℃ przez czas 1-2 godzin. Po dokończonym procesie obróbki cieplnej wyrób posiada strukturę niskoodpuszczonego martenzytu drobnolistwowego i twardość ponad 62 HRC.

Inne stale stosowane do produkcji łożysk

Poza samą grupą stali łożyskowych, na elementy łożysk tocznych często stosowane są także stale do nawęglania takie jak ŁH20M, 18CrNiMo7-6, 21CrNiMo2-2, 20Cr3, 20CrMo4, stale do hartowania powierzchniowego - 56Mn4, 70Mn4, stale nierdzewne i stale odporne na korozję takie jak X89CrMoV18, X65Cr14 oraz stale szybkotnące 80MoCrV42-16, X82WMoCrV6-5-2, X75WCrV18-4-1.

Skład chemiczny i dodatki stopowe

Do stali łożyskowych nadeutektoidalnych dodawane są takie dodatki stopowe jak Chrom – Cr w przedziale ok. 1,35-2,05%, Mangan – Mn, oraz Krzem – Si, zwiększające hartowność materiału. Stale do nawęglania w przypadku powyższych zastosowań dają się łatwiej obrabiać plastycznie na zimno, oraz posiadają odpowiednią ciągliwość rdzenia. Z kolei Stale nierdzewne mogą pracować w podwyższonych temperaturach.

Pręty, rury i blachy ze stali łożyskowych

Powyżej opisane stale łożyskowe i stale na łożyska toczne określają normy wycofane PN-74/H-84041, branżowa BN-72/H-0641-06, oraz aktualna PN-EN ISO 683-17, wg których dostarczane są:

• Rury łożyskowe bezszwowe wg PN-72/H-74250
• Blachy walcowane łożyskowe
• Odkuwki i pręty swobodnie kute wg PN-91/H-94011, EN 10250
• Taśmy łożyskowe zimnowalcowane wg PN-75/H-92335
• Pręty ze stali łożyskowej walcowane wg PN-75/H-93200, PN-55/H-93216, PN-55/H-93217, PN-72/H-93201, PN-EN 10059, PN-55/H-93218, PN-72/H-93202, PN-EN 10058,
• Pręty ze stali łożyskowej o powierzchni jasnej PN-72/H-93208, PN-86/H-93209, PN-85/H-93210, PN-EN 10278
• Druty łożyskowe ciągnione PN-72/H-93208, PN-85/H-93210, PN-EN 10278