极端工况
高温：窑体温度可达200~400℃，局部甚至更高。
重载：需承受窑体自重+物料的数百吨载荷（如Φ4.5×60m回转窑单侧轴承负载可达2000吨以上）。
低速：转速通常0.5~5 RPM（线速度约0.1~1 m/s）。
核心性能需求
耐高温变形：高温下仍需保持尺寸稳定性。
耐磨性：长期与钢轴摩擦，需极低磨损率。
抗咬合性：防止高温下铜与轴材料粘连（如“烧瓦”事故）。
| 铜合金类型 | 牌号示例 | 特性与适用场景 |
|---|---|---|
| 高锡青铜 | ZCuSn25Zn5Pb5 | 高耐磨、耐高温（用于中小型窑托轮轴承） |
| 铝青铜 | ZCuAl10Fe3Mn2 | 高强度、耐氧化（适合大型窑重载区域） |
| 镍青铜 | ZCuNi10Fe1Mn1 | 抗蠕变、耐腐蚀（化工窑高温腐蚀环境） |
| 石墨铜复合 | 铜基+石墨/二硫化钼 | 自润滑，减少停机维护（无油或润滑不足工况） |
安装
热装法：将铜套加热至150~200℃后套入轴颈（过盈量0.1~0.15‰轴径）。
分瓣式铜套：大型窑采用螺栓紧固分瓣铜套，便于更换。
监测
温度监控：红外测温仪实时监测铜套表面温度（报警阈值≤90℃）。
油液分析：定期检测润滑油金属颗粒含量，预判磨损。
维护周期
每6个月检查铜套磨损量（内径公差超过0.3%需更换）。
水泥回转窑：多用ZCuAl10Fe3铜套，配合高压油站润滑。
冶金焙烧窑：倾向石墨铜套，适应间歇性高温冲击。
| 铜合金类型 | 常见牌号（国标/美标） | 特性与适用场景 |
|---|---|---|
| 锡青铜 | ZCuSn10Pb1 (SAE C93700) | 高耐磨、耐腐蚀，用于重载低速场合（如轧机轴承） |
| 铝青铜 | ZCuAl10Fe3 (SAE C95400) | 高强度、耐冲击，适合高温高压环境（如船舶配件） |
| 黄铜 | ZCuZn25Al6Fe3Mn3 (SAE C86300) | 成本低，用于中低载荷（如水泵轴套） |
| 石墨铜 | 含石墨颗粒（如ZCuSn5Zn5Pb5+石墨） | 自润滑，免维护（如食品机械、无油环境） |
内径（d）：通常范围从几毫米到数百毫米（需与轴径匹配，常见H7/h6配合）。
外径（D）：根据安装孔设计，过盈量一般为0.02~0.05mm（压装式）。
长度（L）：影响承载面积，长径比（L/d）通常为0.5~1.5。
形位公差：圆度、圆柱度一般要求≤0.01mm，端面跳动需≤0.02mm。
| 参数 | 典型值（以锡青铜为例） | 测试标准 |
|---|---|---|
| 抗拉强度 | 200~300 MPa | GB/T 228.1 |
| 硬度 | HB60~120 | GB/T 231.1 |
| 允许压强 | 20~50 MPa（低速） | 与PV值相关 |
| PV值极限 | 3~10 MPa·m/s（干摩擦） | 综合压力与线速度 |
温度范围：
普通铜套：-50℃~+200℃
高温铜套（如铝青铜）：可达+400℃（需辅助冷却）。
线速度限制：
无润滑：≤0.5 m/s
油脂润滑：≤2 m/s
强制油润滑：可达5 m/s。
载荷类型：
径向载荷：主要承受方向（需计算比压）。
轴向载荷：法兰型铜套可承受部分轴向力。
摩擦系数：
干摩擦：0.1~0.3（石墨铜套可低至0.05）。
油润滑：0.01~0.08。
润滑方式：
油孔/油槽设计（如轴向油槽、螺旋油槽）。
预埋润滑脂（如锂基脂填充型）。
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