В условиях воздействия агрессивных сред конструкторы систем линейного перемещения могут принимать такие меры предосторожности, как использование защитных кожухов для уязвимых компонентов, заказ деталей со специальными покрытиями или гальваническим покрытием, а также стратегическое размещение чувствительных компонентов внутри машины или системы для минимизации их воздействия на опасные жидкости или пары.

Однако в некоторых областях применения — из-за характера загрязнения или для соответствия отраслевым нормам — по возможности требуется использование материалов из нержавеющей стали. Тем не менее, существует множество стальных сплавов, из которых состоит то, что мы обычно называем «нержавеющей сталью», и производители предлагают компоненты и субкомпоненты для линейного перемещения из различных марок нержавеющей стали.

Чтобы помочь вам разобраться в ассортименте коррозионностойких изделий для линейного перемещения, предлагаем краткий обзор наиболее распространенных вариантов из нержавеющей стали, а также примеры того, где каждый из них обычно используется в системах линейного перемещения.

Существует четыре основных семейства нержавеющих сталей, характеризующихся кристаллической структурой, или расположением атомов: аустенитные, ферритные, дуплексные (смешанные аустенитно-ферритные) и мартенситные. Большинство нержавеющих сталей, используемых в линейных подшипниках, относятся к аустенитному и мартенситному семействам. Аустенитные нержавеющие стали представляют собой хромоникелевые сплавы, в которые могут быть добавлены другие элементы, такие как молибден, марганец и азот. Мартенситные нержавеющие стали также являются хромовыми сплавами, но содержат меньше хрома и больше углерода, чем аустенитные типы. Это делает мартенситные нержавеющие стали тверже, но менее коррозионностойкими, чем аустенитные типы.

Наиболее популярными типами нержавеющей стали являются аустенитные стали, в частности марки 316 и 304. Наиболее существенное различие между нержавеющей сталью 316 и 304 заключается в том, что сталь 316 содержит молибден, что обеспечивает ей очень высокую коррозионную стойкость — особенно в средах с хлором или соленой водой. Фактически, нержавеющую сталь 316 иногда называют «морской нержавеющей сталью». Существует также марка нержавеющей стали 316L («L» = «легкая»), которая имеет более низкое содержание углерода, чем 316, что делает ее более коррозионностойкой.

Хотя нержавеющая сталь марки 304 является наиболее распространенной аустенитной маркой, марки 316 и 316L обычно предпочтительнее для таких применений, как пищевая промышленность, производство полупроводников и фармацевтическая промышленность. В системах линейного перемещения нержавеющая сталь серии 300 обычно используется для компонентов рециркуляции, смазочных фитингов и других деталей, не несущих нагрузку.

Благодаря своей большей твердости по сравнению с аустенитными сталями и лучшей способности выдерживать экстремальные давления и напряжения Герца, мартенситные нержавеющие стали, такие как марки 440, часто используются для несущих компонентов, таких как шарики, валы и направляющие рельсы. Другие важные компоненты, такие как корпуса подшипников, также часто изготавливаются из мартенситных нержавеющих сталей.

Другой вид мартенситной нержавеющей стали — мартенситная сталь с дисперсионным упрочнением, например, марка 630, — иногда используется для валов шариковых винтовых передач, поскольку она обладает высокой прочностью и твердостью после термообработки, а также коррозионной стойкостью, аналогичной нержавеющей стали марки 304.

Каждый производитель предлагает разные марки нержавеющей стали для каждого компонента системы линейного перемещения. Например, некоторые производители используют нержавеющую сталь марки 440C для шариков, в то время как другие — марки 440B или 431. Поэтому важно убедиться, что используемая марка нержавеющей стали соответствует химическому составу или типу загрязнения, которому она будет подвергаться в процессе эксплуатации.

Марка используемой нержавеющей стали также влияет на статическую и динамическую несущую способность системы, поэтому при выполнении расчетов нагрузки и срока службы обязательно используйте соответствующие (уменьшенные) значения несущей способности.