Escolhendo o Melhor Material de Tubo de Rolamento para Suas Necessidades

Tubos de rolamento são agora tubos de aço muito comuns, frequentemente usados nos campos automotivo e de braços robóticos, mas você realmente sabe como escolher o material certo para combinar com seus tubos de rolamento?

• Para alcançar a maior vida útil de fadiga por contato rolante sob condições de lubrificação limpa,100Cr6 / AISI 52100, um aço de rolamento padrão, pode ser considerado. Este é um aço carbono-crômio extremamente limpo, endurecido integralmente, que está em conformidade com as normas ISO 683-17.
• Se você precisar de maior tenacidade e resistência a danos por impacto para lidar com desalinhamento/impacto ou remontagem, você pode considerar processos de endurecimento superficial (cementação/carbonitretação/têmpera por indução) em vez de deixar o 52100
• aço fazer todo o trabalho.Para tubos de rolamento

que operam em ambientes corrosivos como água e névoa salina por longos períodos, recomenda-se o uso de aço de rolamento inoxidável com um revestimento adicionado. O aço de rolamento "padrão" não é aço inoxidável porque seu teor de cromo é muito baixo; tipicamente, 3% a 12% de cromo é necessário para formar um filme de passivação protetor, alcançando o desempenho do aço inoxidável.

Como os principais fabricantes de rolamentos obtêm tubos de rolamento?

• Os principais fatores que afetam a aquisição de tubos de rolamento são geralmente os seguintes:
• A ASTM A295 especifica os requisitos para aços de rolamento antifricção de alto carbono usados na fabricação de rolamentos, incluindo requisitos para consistência da composição química, tamanho de grão, limites de descarbonetação/defeitos superficiais e (se necessário) controle da microestrutura de recozimento.

A ISO 683-17 abrange os produtos e condições de tratamento térmico para aços de rolamentos de esferas e rolos.

Devo escolher 100Cr6/52100 ou um aço cementável?

Como selecionar tubos de rolamento com a maior vida útil que não racharão, quebrarão ou fraturarão sob ajuste de interferência ou cargas de impacto?

Escolha com base no seu modo de falha dominante:

• 1. Escolha 100Cr6 / 52100 (têmpera integral) quando:

• As cargas são altas, mas bem distribuídas (boa geometria)

• A lubrificação é estável e relativamente limpa

Você precisa de desempenho de rolamento comprovado e amplamente disponível

O 100Cr6 é o padrão para aço de rolamento de ultra precisão e está ligado à norma ISO 683-17.

• 2. Escolha um conceito de endurecimento superficial (cementado / carbonitretado / temperado por indução) quando:

• Você tem choque, carregamento de borda, desalinhamento ou ajustes de interferência pesados

Você quer um núcleo tenaz com uma superfície dura resistente ao desgaste/fadiga

Processos de endurecimento superficial podem criar um gradiente de dureza (superfície dura, núcleo relativamente duro), que é geralmente mais eficaz na redução da fadiga estrutural do que "maior dureza geral".

• O que colocar na sua especificação de compra de tubo de rolamento?

• Família de aço + rota de tratamento térmico alvo (têmpera integral vs cementação/carbonitretação/indução)

• Condição de entrega para usinagem (frequentemente recozido esferoidizado para aços de rolamento; especifique conforme necessário de acordo com seu processo)

Metas de propriedades mecânicas após tratamento térmico (dureza, profundidade da camada cementada, se aplicável)

Quão limpo meu aço de tubo de rolamento precisa ser?

Para fadiga por contato rolante, a limpeza do aço não é apenas uma frase vazia, mas um dos fatores mais importantes que determinam sua vida útil.

• O clássico mecanismo de fadiga subsuperficial: as trincas podem se iniciar em inclusões não metálicas (impurezas inevitáveis durante a fabricação do aço). Para aplicações mais exigentes, aço "de alta qualidade" com menor teor de inclusões pode ser necessário. Então, como devemos decidir?
• Óleo limpo, lubrificação em película completa, alto ciclo de trabalho: priorize a limpeza premium (e verifique-a)

Ambientes contaminados ou lubrificação em película fina: a limpeza ainda importa, mas também priorize o fortalecimento superficial (por exemplo, carbonitretação) e o controle de contaminação

• O que exigir no lado da qualidade?

• Método/limite de classificação de inclusão (concorde com um padrão mensurável com seu fornecedor)
  END para tubos (UT/corrente parasita), limites de qualidade superficial e limites de descarbonetação onde relevante

A ASTM A295 destaca a importância do controle da descarbonetação e imperfeições superficiais para produtos de aço de qualidade para rolamentos

Preciso de tubo de rolamento inoxidável ou posso proteger o aço de rolamento padrão?

Listamos três soluções para você.

• Opção A — Aço de rolamento padrão + proteção (geralmente melhor custo-benefício)

• Use aço base tipo 100Cr6/52100

• Adicione revestimentos, lubrificação controlada, vedações ou tratamentos superficiais

Funciona bem quando a exposição à corrosão é ocasional ou gerenciável

Opção B — Aço de rolamento inoxidável (quando a corrosão é constante ou de alto risco)

• O aço de rolamento comum não é aço inoxidável porque seu teor de cromo é muito baixo; a resistência à corrosão do aço inoxidável vem de seu maior teor de cromo, que forma uma camada de óxido de passivação estável.

• Lavagem, névoa salina, exposição marítima

• Condensação que você não pode evitar

Requisitos de produto "sem ferrugem tolerada"

Opção C — Temperatura elevada / estabilidade dimensional

Se o problema estiver na temperatura (em vez de corrosão), então o foco deve ser na classe de estabilidade do tratamento térmico e no portfólio de produtos de aço/tratamento térmico adequados para esse processo de temperatura, enfatizando a correspondência de soluções com os requisitos de temperatura e estabilidade.

Método de endurecimento superficial, integridade superficial, limpeza + plano de filtragemSe você compartilhar seu desenho do tubo de rolamento + ciclo de trabalho (carga/velocidade/lubrificação/temperatura/corrosão), Torich Group

pode recomendar a rota de material mais adequada (100Cr6/52100 vs endurecimento superficial vs inoxidável), e ajudá-lo a definir uma especificação de compra que os fornecedores possam realmente inspecionar e certificar — para que você obtenha usinagem consistente, resposta ao tratamento térmico e vida útil do rolamento.