ProduitDéfinition
Les roulements à billes jouent un rôle essentiel dans la réduction du frottement et le bon fonctionnement des machines dans divers secteurs.Le débat tourne souvent autour du nitrure de silicium (Si3N4) contre les boules d'acier.
Les boules en acier sont généralement en acier chromé ou en acier inoxydable.Le procédé de fabrication consiste à forger l'acierLe broyage de précision assure une surface lisse, faisant des billes d'acier un choix populaire pour les applications industrielles générales.
Le nitrure de silicium (Si3N4) est un matériau céramique connu pour sa dureté exceptionnelle et ses propriétés légères.qui consiste à chauffer le matériau sans le faire fondreIl s'ensuit un broyage précis pour obtenir une surface lisse et une précision dimensionnelle.Les boules de nitrure de silicium sont de plus en plus favorisées dans des applications exigeantes en raison de leurs excellentes propriétés mécaniques.
Les boules au nitrure de silicium sont nettement supérieures aux boules en acier en termes de dureté.400, les billes Si3N4 sont beaucoup plus résistantes à l'usure et aux dommages de surface que les billes en acier, qui varient généralement de 600 à 700 Vickers.
Les boules en Si3N4 sont non seulement plus dures, mais aussi plus durables, leur ténacité leur permet de résister à des charges plus élevées et des conditions difficiles sans se déformer.ont tendance à s'user plus rapidement dans des environnements à fort stress, nécessitant des remplacements fréquents.
Les billes en acier sont plus denses et plus lourdes, tandis que les billes en Si3N4 sont environ 60% plus légères.Ce poids réduit est crucial pour les applications où il est essentiel de minimiser la masse, tels que les machines aérospatiales ou à grande vitesse.
Les deux matériaux subissent un broyage de précision pendant la fabrication. Cependant, les billes Si3N4 offrent des coefficients de frottement inférieurs à ceux de l'acier, ce qui se traduit par un laminage plus lisse et une production de chaleur moindre.Cela les rend plus efficaces pour réduire l'usure des roulements.
Les billes en acier peuvent supporter des températures modérées, mais elles ont du mal à supporter une chaleur extrême.Cette limitation les rend moins adaptés à des environnements à températures élevées constantes..
En revanche, les boules de nitrure de silicium excellent dans des conditions de température élevée.les rendant idéales pour des applications telles que les turbines ou les moteurs.
Les boules d'acier, en particulier l'acier chromé, sont sensibles à la corrosion lorsqu'elles sont exposées à l'humidité ou à des produits chimiques corrosifs.particulièrement dans des environnements difficiles.
Les boules au nitrure de silicium sont très résistantes à la corrosion, même en présence d'acides, d'alcalins et d'eau de mer.Cette propriété les rend un choix supérieur pour les environnements où la corrosion est un problème majeur, tels que les industries maritimes ou de transformation chimique.
Les billes en acier sont largement utilisées lorsque le rapport coût-efficacité et la disponibilité sont essentiels.
- Composants automobiles
- Machines lourdes
- Rameaux industriels généraux
Les billes en acier fonctionnent bien à basse et modérée température et dans des environnements exempts de substances corrosives.
Les boules de nitrure de silicium sont préférées pour des applications plus exigeantes, notamment:
- Aérospatiale
- Équipement médical
- Fabrication de semi-conducteurs
- Exploration spatiale
Leur légèreté, leur résistance élevée et leur capacité à résister à des conditions extrêmes les rendent idéales pour des solutions d'ingénierie avancées.
Les billes en acier sont généralement plus abordables et facilement disponibles, ce qui les rend attrayantes pour les industries qui nécessitent de grandes quantités de roulements sans avoir besoin de propriétés spécialisées.
Les boules au nitrure de silicium sont plus chères en raison de leur processus de fabrication complexe et de leurs propriétés de matériau supérieures.leur coût plus élevé est souvent compensé par une durée de vie plus longue et une maintenance réduite dans des environnements difficiles.
Grâce à leur dureté et à leur résistance à la corrosion, les boules au nitrure de silicium ont une durée de vie nettement plus longue que les boules en acier.particulièrement dans les environnements stressants, ce qui entraîne un remplacement et une maintenance plus fréquents.
Les boules au nitrure de silicium conservent leurs performances au fil du temps, réduisant ainsi le besoin d'entretien fréquent et de remplacement de pièces.
| Les biens immobiliers |
Nitrure de silicium (Si3N4) |
Acier (440C) |
Zirconium (ZrO2) |
Alumine (Al2O3) |
| Densité (g/cm3) |
3.2 |
7.8 |
6.0 |
3.9 |
| Dureté (HV) |
1,400 ¢1,600 |
700 ¢ 900 |
1,200 ¢1,300 |
1,500 ¢1,800 |
| Résistance à la fracture (MPa·m1⁄2) |
6 ¢ 7 |
15 ¢ 20 |
7 ¢ 10 |
3 ¢ 4 |
| Résistance à la compression (GPa) |
2.5 ¢3.5 |
2.0 ¥2.5 |
2.0 ¥2.3 |
2.0 ¥3.0 |
●Définition:
La boule en céramique au nitrure de silicium est la boule de roulement la plus idéale pour les applications de roulement, en raison des excellentes propriétés de la céramique au nitrure de silicium,Il présente de nombreux avantages irremplaçables par rapport aux matériaux d'acier traditionnels., tels que: haute résistance mécanique, faible perte d'usure, bonne lubrification, faible densité, résistance élevée à la corrosion, bonne isolation électrique, etc.
Par conséquent, les boules de nitrure de silicium sont principalement utilisées pour certaines conditions de travail difficiles: roulements à grande vitesse / super vitesse, roulements de haute précision, roulements sous vide, roulements à haute / basse température.
En outre, les boules en céramique au nitrure de silicium peuvent également être utilisées comme boules de soupape ou boules de mesure dans les pompes chimiques/pompes à haute température/pompes de mesure.
●Propriétés physiques:
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Composition chimique:
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Si3N4 ≥ 95%
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Densité en vrac:
|
3.2 ± 0,05 g/cm3
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Module élastique:
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350 GPa
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Je vous en prie.
|
1870HV
|
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Résistance à la flexion:
|
780 MPa
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Résistance à la fracture:
|
7.2MPa·m1/2
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Coefficient de dilatation thermique:
|
3.2 10-6/K
|
|
Conductivité thermique:
|
25 W/m·K
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● Une balle. Tailles/ Grade :
|
Taille (mm)
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Φ0,8 à 180
|
|
Grade
|
Vdws
|
SPH
|
Vdwl
|
Ra
|
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G3
|
0.05 à 0.08
|
≤ 008
|
Le taux de dépôt13
|
0.01
|
|
G5
|
0.08 à 0.13
|
≤ 013
|
Le taux de dépôt25
|
0.014
|
|
Le G10
|
0.15 à 0.25
|
≤ 025
|
Le taux de dépôt5
|
0.02
|
|
G16
|
0.2 à 0.4
|
≤ 04
|
Le taux de dépôt8
|
Le taux de dépôt025
|
|
Le G20
|
0.3 à 0.5
|
≤ 05
|
< 1
|
Le taux de dépôt032
|
|
G100
|
0.4 à 0.7
|
0.4 à 0.7
|
> 14
|
Le taux de dépôt0105
|
Équipement d'usine
Exposition et partenaire
Le cas
Navire pour la Corée du Sud
Un navire pour l'Espagne
Questions fréquentes
1Quelles tailles et quelles tolérances sont disponibles?
-
Plage de diamètre:0.5 mm à 50 mm (dimensions personnalisées possibles).
-
La sphéricité:aussi bas que0.1 μm(Classe 5 pour les roulements de haute précision).
-
Finition de surface:Ra < 0,02 μm (polissage de miroir pour une faible friction).
2Les boules de nitrure de silicium sont-elles approuvées par la FDA pour un usage médical?
- Je sais!Si3N4 estLes produits doivent être conformes à la norme ISO 6474-1.et utilisé dans les implants vertébraux, les dispositifs dentaires et les prothèses articulaires en raison de ses propriétés antibactériennes.
3Comment choisir les bonnes boules Si3N4 pour mon application?
Considérez les points suivants:
-
Exigences relatives à la charge et à la vitesse(stress dynamique/statique).
-
Plage de température(Si3N4 excelle à haute température).
-
Exposition aux produits chimiques(résistant à la plupart des acides/alcalins).
-
Besoins d'isolation électrique(non conducteur).
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