目前我们国内所有中高端制造业需要的高端轴承几乎都来自德国、日本和瑞典。我们虽然是全世界最大的轴承生产国,但生产的轴承只能用于一些中低端的领域,而全球高端轴承的市场已经被瑞典SKF、日本NSK、日本NTN、日本不二越、美国铁姆肯、德国舍福勒旗下的FAG和INA这些品牌垄断。
高端轴承不是你想做就能做出来的,轴承的原材料,也就是轴承钢生产过程中的热处理,还有轴承制造和装配工艺是高端轴承的三大难题。
首先就是这个轴承钢,目前我们国内的这种高端轴承钢100%来自进口,用来制作高端轴承的这种特殊钢材有很多严格的要求,这种钢材必须要有极高的纯度和均匀性,高端轴承钢的PPM,也就是氧含量要控制在万分之,这种钢材还需要有极高的强度度来受高温和高速的磨擦。保证这种钢材的强度和硬度,就需要精确的成分控制,往钢材里面添加哪几种合金元素以及添加的量是多少,才能保证强度和硬度是制造技术的关键。
高端轴承钢还必须要有非常良好的耐磨性和耐腐蚀性,良好的热稳定性,要能保证在高温环境下运行,还能确保材料的强度、硬度。这种高端轴承钢还需要有合适的磨削性能,以便精密加工和制造。高端轴承钢生产过程中的热处理是难上之难,不同类型的钢材需要在不同的温度范围内进行加热,才能获得所需要的显微组织和性能。在热处理过程中,保温时间的长短对钢材的结构有着重要影响,在特定温度下保持足够的时间才能让钢材形成显微组织和相变。加热之后的钢材需要进行冷却,用什么样的冷却介质,在多长的时间下将钢材冷却到室温才能保持钢材的组织结构是比较难的。在热处理过程中,钢材表面会接触氧气而氧化和腐蚀。如何在热处理过程中进行表面保护来保证钢材表面的质量和性能又是一个难点。钢材的生产都是大批量进行的,如何保证一个批次的钢材在热处理过程中有相似的一致性和稳定性,这需要对原材料、热处理设备和工艺参数进行严格的控制和管理。
即使你有了这种符合要求的轴承钢,想要生产出高端轴承还有很长的路要走。高端轴承需要极高的加工精度,无论是外径、内径、平行度、表面光洁度等等都需要很高的精度,这个考验的不仅仅是你的加工水平,还考验你的机床水平,你没有高精度机床都造不出来,即使你能够进行高精度加工,也不代表你能够造出来高端轴承。
因为轴承的精密装配也是个技术活,轴承零部件之间的装配间隙是多少?采用什么样的装配方法?装配的力度是多大?装配的环境温度是多少?轴承里面用的润滑剂是什么种类?应该添加多少润滑剂?在什么地方添加润滑剂?这些都是轴承装配的难点。所以说,想要生产一个高端轴承。谈何容易?工业超车又谈何容易?