轴承保持架选材指南和不同保持架的具体应用

轴承保持架选材需综合考虑工作转速、载荷条件、温度环境和噪音要求，不同材质保持架各有适用场景：尼龙保持架适合高速轻载场合，黄铜保持架适用于中重载工况，钢制保持架成本低适合中低速应用。

概述

轴承保持架作为分隔滚动体、引导其正确滚动的关键部件，其材料选择直接影响轴承性能和使用寿命。不同工况条件下需要选用相匹配的保持架材质，以实现最佳运行效果。

不同材质保持架对比表

尼龙/聚酰胺| 重量轻、噪音低、自润滑性好、耐腐蚀，高速电机、精密仪器、家电 | -30°C至+120°C

黄铜/铜合金| 导热性好、耐磨、耐腐蚀、强度较高 ，齿轮箱、泵、中等载荷设备 | 通常低于300°C

钢制| 强度高、承载能力强、成本低 ， 中低速重载、汽车工业 | 可达300°C[3] |

工程塑料 | 重量极轻、摩擦系数低、耐化学腐蚀 ， 航空航天、半导体设备 | 120°C-260°C（PI材料）

特殊材料| 极端性能（高温、高强度）， 航空航天、极端工况 | 超过500°C |

按应用场景分类

高速轻载应用

尼龙保持架：由于密度仅为钢的1/7，能大幅降低旋转惯性阻力，适合高速电机和精密传动设备，在航空航天、精密仪器中应用广泛。

聚甲醛(POM)：工作温度-40°C至100°C，短期可达120°C，PV值可达60MPa·m/s，是高转速电机和汽车雨刷系统的理想选择。

中重载工况

黄铜保持架：机械强度高，耐磨耐高温，导电性和导热性好，能适应较高的工作温度与苛刻的润滑条件，常用在重载工况中。

钢制保持架：强度高，能承受较大的离心力载荷，结构简单可靠、成本低、通用性强，适合中低速工况。

特殊环境应用

聚酰亚胺(PI)：长期使用温度可达260°C，具备良好的机械强度和抗辐照能力，适用于航空航天、高温电机或真空设备。

聚醚醚酮(PEEK)：可在250°C下长期工作，兼具金属的刚性和塑料的耐腐蚀性，适用于极端工况。

精密低噪音场合

酚醛层压布管：精密角接触球轴承保持架通常采用此材料制造，适合对精度要求高的场合

尼龙保持架：噪音水平通常低于金属保持架，使其成为静音轴承的理想选择，尤其在对噪音要求较高的电器产品中。

各行业选型要点

汽车工业

发动机系统：通常选用钢制保持架，因其强度高、成本低且能承受发动机运转时的高温和冲击载荷。

变速箱系统：多采用黄铜保持架，具有良好的耐磨性和导热性，适应变速箱内的复杂润滑环境。

高速电主轴：优先选择尼龙保持架，重量轻能降低离心力，有效降低高速运转时的噪声和温升。

风电行业

主轴轴承：多采用钢制保持架，因其承载能力强、抗冲击性能好，能适应风力发电的恶劣环境。

偏航变桨轴承：选用尼龙或黄铜保持架，尼龙保持架具有良好的耐腐蚀性和自润滑性，黄铜保持架则更耐用。

航空航天

发动机主轴：采用PEEK或碳纤维增强复合材料，能在300°C以上高温环境下保持稳定性能，同时具备轻量化优势。

控制系统轴承：选用碳纤维增强PEEK，具备高强度和低热膨胀系数，适应航天器的温度变化。

精密仪器

医疗设备：常用尼龙或酚醛树脂保持架，具备低噪音、自润滑特性且非磁性，满足医疗设备的洁净要求。

实验室设备：多采用酚醛树脂保持架，尺寸稳定性好且耐化学腐蚀，适应实验室的特殊环境。