通常用轴和轴承滑动来承受轴承的载荷称为自润滑轴承,根据滑动无油轴承两个相对操作表面油膜的不同原理,可分为流体动压润滑轴承(也称为动压轴承)和流体静压轴承(也称为静压轴承)。一般讨论的是流体动压润滑轴承,通过轴和轴承的相对操作将油带入两个表面,形成足够的压力膜,将两个表面分开,以承受载荷。
常用的滑动无油轴承材料包括轴承合金(又称巴氏杀菌合金或白合金)、耐磨铸铁、铜基和铝基合金、粉末冶金材料、塑料、橡胶、硬木和碳-石墨,聚四氟乙烯(PTFE)、改性聚甲醛(POM)等等。滑动无油轴承的应用一般在低速重载条件下,或润滑油难以维护和加注的运行部位。
与滚动轴承相比,滑动无油轴承具有承载能力高、抗振性好、工作稳定可靠、噪音低、使用寿命长等优点,应用于内燃机、轧钢机、大型电机及仪器、雷达、天文望远镜等领域。
常用的轴瓦材料分为金属材料和非金属材料。
1)铸铁。普通灰铸铁或耐磨灰铸铁与镍、铬、钛合金成分,或球墨铸铁,可作为轻载低速轴瓦的材料。这些材料中的片状或球状石墨成分可以在材料表面形成润滑层。耐磨铸铁表面磷化后,可形成多孔薄层,有助于提高其耐磨性。
2)轴承合金。分为两类:一种是以锡为基本成分,加入适量的锑和铜,称为锡基轴承合金,如ZChSnSb11-6;另一种是以铅为基本成分,加入适量的锡和锑,称为铅基轴承合金,如ZCnPbSn16-16。
3)铜合金。铜合金可分为:铸铅青铜;铸锡锌铅青铜;铸锡磷青铜;铸铝青铜;铸黄铜。
4)铝合金。分为两类:低锡铝合金,含锡约为6.5%;含锡20%的高锡铝合金。
5)陶瓷金属。这是一种轴瓦材料,由不同的金属粉末压制和烧结而成。该材料具有多孔结构,约占体积的10%~35%,使用前浸泡在热油中,使孔隙充满润滑油,具有自润滑性,又称含油轴承。
6)石墨。石墨轴瓦可以是纯石墨的,它的强度较低;也可以加入塑料、树脂、银、铜或巴氏合金等,以提高强度及改善适应性。
7)其它非金属材料。