Các yếu tố chính trong việc lựa chọn vật liệu quả bóng chính xác
December 25, 2025
Việc lựa chọn vật liệu phù hợp cho các bi cầu chính xác được sử dụng trong ổ trục, van và thiết bị đo lường đặt ra những thách thức kỹ thuật đáng kể. Các ứng dụng khác nhau đòi hỏi sự kết hợp cụ thể giữa độ cứng, khả năng chống ăn mòn, đặc tính mài mòn và độ dẫn điện. Việc lựa chọn vật liệu tối ưu sẽ nâng cao hiệu suất thiết bị, kéo dài tuổi thọ và giảm chi phí bảo trì.
Dữ liệu kỹ thuật được trình bày trong hướng dẫn này có nguồn gốc từ các nguồn công nghiệp có sẵn công khai. Do sự khác biệt tiềm ẩn về các đặc tính cơ học và vật lý giữa các lô vật liệu, không có trách nhiệm pháp lý nào được giả định đối với các khiếm khuyết hoặc hư hỏng do việc áp dụng thông tin này. Nên tiến hành thử nghiệm toàn diện trong điều kiện vận hành thực tế trước khi triển khai.
Thép chrome (loại 52100) vẫn là vật liệu bi cầu được sử dụng rộng rãi nhất, mang lại độ cứng, khả năng chống mài mòn và hiệu suất mỏi vượt trội. Các đặc tính cân bằng của nó làm cho nó phù hợp với các ổ trục có độ chính xác cao, thiết bị đo lường và các ứng dụng công nghiệp.
- Độ cứng Rockwell: 60-67 HRC
- Khả năng chống mài mòn vượt trội dưới tải trọng vừa phải
- Tiết kiệm chi phí cho các ứng dụng chính xác chung
Có sẵn trong các biến thể carbon thấp (được làm cứng bề mặt) và carbon cao (được làm cứng xuyên suốt), chúng cung cấp các tỷ lệ độ cứng trên độ dẻo dai khác nhau ở các mức giá thấp hơn.
- Carbon thấp: Độ cứng bề mặt lên đến 60 HRC sau khi xử lý
- Carbon cao: Độ cứng đồng đều trong suốt cho tải trọng nặng hơn
- Các ứng dụng điển hình: Phần cứng đồ nội thất, bộ phận xe đạp
Nhiều thành phần hợp kim giải quyết các thách thức môi trường khác nhau:
- 302/304: Khả năng chống ăn mòn chung (chế biến thực phẩm, y tế)
- 316/316L: Khả năng chống chloride tăng cường (biển, hóa chất)
- 420/440: Độ cứng cao hơn với khả năng chống ăn mòn vừa phải
Vật liệu gốm tiên tiến mang lại các đặc tính hiệu suất cực cao:
- Alumina: Cách điện với khả năng chống mài mòn tốt
- Silicon nitride: Ổn định nhiệt đặc biệt (800°C+)
- Zirconia: Độ bền gãy tối ưu trong số các loại gốm kỹ thuật
Hợp kim Monel và Hastelloy cung cấp sự kết hợp độc đáo giữa độ bền và khả năng chống ăn mòn cho các môi trường khắc nghiệt:
- Các bộ phận thiết bị hàng hải
- Hệ thống xử lý hóa chất
- Xử lý chất lỏng áp suất cao
Hợp kim nhôm (2017, 6061, 7075) mang lại lợi ích giảm trọng lượng khi các yêu cầu về độ bền cho phép:
- Các bộ phận hàng không vũ trụ
- Hệ thống điều khiển chuyển động
- Các ứng dụng quản lý nhiệt
Hợp kim đồng cung cấp độ dẫn điện và các đặc tính chịu lực tuyệt vời:
- Đồng thau: Tiếp điểm điện chung
- Đồng: Bề mặt chịu lực chống mài mòn
Nhựa kỹ thuật đáp ứng các yêu cầu độc đáo:
- POM (Delrin): Ổn định kích thước
- PTFE: Trơ về mặt hóa học
- Polyimide: Hiệu suất nhiệt độ cao
Có sẵn trong các thành phần khác nhau cho các nhu cầu cụ thể:
- Hệ thống quang học
- Các bộ phận kháng hóa chất
- Các yếu tố trang trí
Các vật liệu kỳ lạ bao gồm cacbua vonfram và titan giải quyết các điều kiện vận hành khắc nghiệt trong các ứng dụng hàng không vũ trụ, y tế và công nghiệp, nơi các vật liệu tiêu chuẩn không đủ.

