Materiais para anéis de rolamento e corpos rolantes

Aços temperados
O aço temperado mais comum é um aço carbono-cromo (100Cr6) contendo aproximadamente 1% de carbono e 1,5 de cromo, de acordo com a norma ISO 683-17:1999. Hoje em dia, o aço carbono-cromo é um dos aços mais antigos e mais intensivamente investigados, devido às exigências continuamente crescentes de uma vida útil do rolamento estendida. A composição desse aço para rolamentos proporciona um equilíbrio perfeito entre desempenho de aplicação e fabricação. Esse aço normalmente passa por um tratamento térmico martensítico ou bainítico para obter uma dureza de 58 a 65 HRC.
Nos últimos anos, desenvolvimentos de processos permitiram especificações de limpeza mais rigorosas, o que teve um impacto significativo na consistência e na qualidade do aço para rolamentos SKF. A redução de oxigênio e de inclusões não metálicas nocivas levou a propriedades significativamente aprimoradas dos aços para rolamentos de esferas - os aços dos quais são feitos os rolamentos SKF Explorer.
Aços temperados por indução
A têmpera de superfície por indução oferece a possibilidade de endurecer seletivamente a pista de um componente, deixando o restante do componente inalterado pelo processo de têmpera. A qualidade do aço e os processos de fabricação utilizados, antes da têmpera por indução de superfície, determinam as propriedades nas áreas não afetadas, o que significa que uma combinação de propriedades pode ser obtida em um único componente.
Um exemplo disso é a unidade de rolamento de cubo de roda com flange (HBU), onde as propriedades do flange não temperado devem resistir à fadiga estrutural, enquanto as pistas são planejadas para resistir à fadiga de contato rolante.
Aços cimentados
Os aços de ligas de cromo-níquel e manganês-cromo, de acordo com a norma ISO 683-17:1999, com um teor de carbono de aproximadamente 0,15%, são os aços utilizados mais frequentemente em componentes cimentados de rolamentos de esferas SKF.
Em aplicações onde existem ajustes interferentes altamente elásticos e cargas de choque intensas, a SKF recomenda rolamentos com anéis e/ou corpos rolantes de aço cementado.
Aços inoxidáveis
Os aços inoxidáveis mais comuns usados em anéis de rolamento e corpos rolantes SKF são aços com alto teor de cromo, como o X65Cr13 de acordo com a norma ISO 683-17:19 99 e o X105CrMo17 de acordo com a norma EN 10088-1.
Deve-se observar que, para algumas aplicações, revestimentos resistentes à corrosão podem ser uma excelente alternativa ao aço inoxidável. Para obter informações adicionais sobre revestimentos alternativos, entre em contato com o serviço de engenharia de aplicação SKF.
Aços de rolamento para altas temperaturas
Dependendo do tipo de rolamento, rolamentos padrão feitos a partir de aços temperados e de superfície temperada possuem uma temperatura operacional máxima recomendada, que varia entre 120 e 200 °C . A temperatura operacional máxima está diretamente relacionada ao processo de tratamento térmico.
Para temperaturas operacionais de até 250 °C , um tratamento térmico especial (estabilização) pode ser aplicado. Nesse caso, no entanto, o processo reduz a capacidade de carga do rolamento, que deve ser levada em consideração.
Para os rolamentos que operam em temperaturas elevadas acima de 250 ° C por longos períodos, devem ser usados aços de liga alta como o 80MoCrV42-16, fabricado de acordo com a norma ISO 683-17:1999. Esse aço, que retém sua dureza, permite que o rolamento mantenha suas características de desempenho, mesmo sob condições de temperaturas extremas. Para obter mais informações sobre aços para rolamentos de altas temperaturas, entre em contato com o serviço de engenharia de aplicação SKF.
Cerâmica
A cerâmica comum usada nos anéis e corpos rolantes dos rolamentos SKF é um nitreto de silício para rolamentos que está de acordo com a norma ISO 26602:2009. Ele consiste em grãos finos alongados de nitreto de betassilício em uma matriz de fase vítrea. Ele oferece uma combinação de propriedades favoráveis para rolamentos de esferas:
  • alta rigidez
  • alto módulo de elasticidade
  • baixa densidade
  • baixo coeficiente de expansão térmica
  • alta resistividade elétrica
  • constante dielétrica baixa
  • nenhuma resposta a campos magnéticos
Para obter informações sobre as propriedades dos materiais, consulte a tabela 1.
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