风电轴承“以滑代滚”有希望成为新趋势

滑动轴承的耐磨性和耐腐蚀性能直接决定整机的工作稳定性和使用寿命。 影响滑动轴承工作稳定性和使用寿命的主要因素是其材料性能，特别是材料表面的硬度和表面硬度。 耐磨性。 在滑动轴承的实际制造中，很难找到一种材料能够同时满足足够的疲劳强度、良好的耐磨性和足够的导热性的要求。 只能根据实际使用需要和影响滑动轴承性能的因素而定。 选择相对合适的材料的主要因素。 利用激光熔覆技术制备金属基复合涂层材料，可以将涂层材料的高硬度、耐磨性、化学稳定性与基体材料的强度、韧性和良好的加工性能有机地结合起来，从而达到既方便又方便的目的。成型加工及机械零件具有良好的表面性能。

轴承分类

轴承是承载轴的零件。 它们被称为“机械关节”，是现代机械设备中不可缺少的基本部件。 它们的主要作用是支撑旋转轴或其他运动体，引导旋转或运动并承受由轴引起的运动或轴上零件传递的载荷。

按摩擦特性分类：可分为滚动轴承和滑动轴承两大类。 自润滑轴承是滑动轴承的一个重要分支。 滑动轴承根据工作时套筒与轴颈表面摩擦状态的不同，可分为流体润滑轴承、不完全流体润滑轴承和非润滑轴承。 一般后两者为自润滑轴承。 目前风电轴承以滚动轴承为主，滑动轴承中的自润滑轴承有望成为新趋势。

图1：轴承可分为两类：滑动轴承和滚动轴承。

资料来源：长盛轴承，崇德科技招股书，《滚动轴承与滑动轴承的比较与选型》（李成辉，2013），中金公司研究部

传统轴承制造工艺

目前，滑动轴承通常采用铜合金整体铸造或离心铸造。 其中铜合金整体铸造和轴承均采用铜合金材料制造，导致铜合金用量大，加工余量大，制造成本高。 离心铸造是将液态铜合金注入高速旋转的铸造模具中，使金属液进行离心运动，在基体上铸造出一层铜合金的技术。 该方法铜合金结合强度差，铸造过程晶粒粗大，无法铸造。 满足滑动轴承耐磨、耐腐蚀的性能要求。

新型激光熔覆工艺

激光熔覆工艺简介

激光熔覆技术是利用高能量密度激光束将基体表面的金属粉末熔化，形成与基体表面冶金结合的熔覆层，可显着提高耐磨、耐蚀、耐热、抗氧化等性能。基材表面的电阻和电性能，从而达到表面改性或修复的目的，满足材料表面特定性能的要求。

激光熔覆工艺流程

1、去除零件修复位置的疲劳层，一般需进行局部磨削或车削。 该工艺对零件的表面粗糙度没有特殊要求。

2、根据零件材料特性进行预热处理，防止裂纹等缺陷。

3. 对预热好的零件进行激光熔覆。 一般覆层厚度可为3~4mm。 如果修复部位的硬度要求较高，则熔覆层厚度可相对减小，因为熔覆层越厚，硬度越高。 如果不进行热处理，大面积熔覆层容易出现裂纹等缺陷。 熔覆部件如图2所示。

图2 熔覆后的零件

4、熔覆后进行去应力退火和着色探伤，确保零件激光熔覆后无缺陷。

5、加工熔覆层，使其符合图纸尺寸要求。

该技术广泛应用于耐磨、耐腐蚀复合钢板的快速制造、耐磨零件的表面改性、各种失效零件的修复以及高性能复合材料零件和模具的快速制造。 市场潜力巨大，经济效益可观，应用推广前景十分广阔。

激光熔覆工艺优点

结合强度高、无裂纹、孔隙率低，大大提高硬度和耐磨性，延长寿命，节省成本。 采用激光熔覆技术，在滑动轴承表面，涂层与基体实现冶金结合。 熔覆层无裂纹、气孔等缺陷。 硬度相比母材硬度有很大提高，耐磨性也比母材有很大提高。 提升。