大车小折腾 XT-M785花鼓换陶瓷滚珠

大车530

春节前在顺如风整了套XT－M785＋319圈自编轮组，换到车上，比原车配的润了不少。
经过几个月的骑行＋通勤，总觉得没有刚开始感觉好，便心血来潮想试试传说中的陶瓷滚珠。
    目前两种用于做陶瓷滚珠的材料是氮化硅和氧化锆，氧化锆也很坚硬，但是脆性比较大，一般是白色的珠颗粒，其通常只适合使用在一些滚动中震荡较小的环境，因为存在破裂的可能，因此其应用范围多在水中或者避免析出污染的食品加工业的一些轴承。
    氮化硅则不同，其不仅质地坚硬，并且有相当的韧性，不容易发生破损，但是也由于其加工烧结设备投入成本巨大，因此其在性能全方位超越传统钢珠时，价格也是有 远远的超越，当然不用担心一点，如果是氧化锆陶瓷珠，那是很不容易破碎的，如果它发生了破碎，那钢珠恐怕也早破碎变形了。
    另外还有重要的一点，在润滑脂的作用下，钢-SiN4的摩擦系数,平均只有钢-钢摩擦的1/6。
    换言之：就是Si3N4润度是钢滚珠的（3-6）倍。这取决于润滑脂。

关于M785的拆卸保养说明：


下面正式开干：
拆下轴后，撬开密封垫
密封垫是包裹了橡胶的钢片，周边凸起，保证了良好的密封防水
因为里面是滚珠花篮，不拆密封垫是取不出来的。

后轴、密封垫、滚珠花篮、轴挡、锁紧螺母

轴挡表面经过抛光，十分光滑，仔细观察也没有任何其它轴挡常见的凹坑、麻点等不良状况

拆下滚珠花篮的轴碗，擦干净残留的润滑油，也是十分的光滑，
润就是这些极致的细节组合的效果

塔基侧因为密封圈无法拆卸，滚珠没有花篮，是散珠状的，也要多一颗
花篮像是一种塑胶材质，有一定强度，也有些许弹性，正常状况滚珠是卡在花篮上的

轴挡接触滚珠的部分，光亮如镜。


这是拆下的前轴

禧玛诺花鼓一直坚持使用滚珠而不用轴承，看来还是有些道理的
轴碗与轴挡高度抛光，精致的加工，实际的车轴也比普通花鼓粗得多
充分保证了强度和润度。

大车530

在擦干净的轴碗里，均匀涂抹润滑油（关于润滑油后面有详细说明）
用镊子一个个的放入陶瓷滚珠，放好后再抹点润滑脂，
因为弄另一边时，这边向下，相当于要用润滑脂粘住滚珠不掉出来
盖上密封圈，压平，保证平整，轴碗有个边能支撑密封圈，所以不用担心将滚珠压死


塔基侧一样，清理干净，抹油，上滚珠，然后就可以装轴了。


最关键的环节，调整间隙
间隙过大，轮圈松动，花鼓很快就会报废
间隙太紧，阻力会很大，也会加快磨损
要刚好没有晃动，还要略紧点
我的经验是：
1、手拧轴挡到拧不动，
2、再手拧锁紧螺母到拧不动，
3、试转下轴心，以不会晃动，紧度也合适
4、两端内六角固定不动，用卡片扳手逆时针方向转动与这边锁紧螺母双向锁死
5、再试转动，如果感觉不好，重来

最后完成，大功告成


装飞轮，顺便好好擦擦^_^


目前刚骑两天，感觉是润了些，不知是不是心理作用，长期使用还待观察。

大车530

最后科普一下，看看不同滚珠的数据：

指标	氮化硅 Si3N4	氧化锆 ZrO2	轴承钢 GCr15	Shimano >=105	Shimano <105级	路边 修车店	说明
硬度HRC	90	71	63	>=60	55-60	55-60	HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
密度g/cm3	3.2	5.89	7.8	7.8	7.8	7.8	密度越小越轻，离心力越小
精度	G5	G10	G10	<=G25	<=G200	运气	精度越高，摩擦力越小。
误差（每百万英寸）	5	10	10	25	200	运气	世界上能造出来的最小误差精度在G3，只有小于G20的精度才能用于轴承，自行车滚珠的精度<G200就很OK。
抗弯曲强度	900	1000	2400	未知	未知	未知
抗压强度	>3500	2000		未知	未知	未知
韧性Nm/cm2	7	11	20	未知	未知	未知
耐腐蚀	极强	极强	强	弱	弱	弱	陶瓷不溶于强酸，强碱，适合恶劣环境使用
流动接触疲劳失效形式	剥落	剥落 碎裂	剥落	剥落 碎裂	剥落 碎裂	剥落 碎裂	表示在出现极限，滚珠损坏的方式，当然这是指极限，以剥落方式更好一些。
加工工艺	热压烧结法		淬 火	未知	未知	未知	热压烧结法可提高硬度
弹性模量	320	210	208	未知	未知	未知
拉力循环	50*106	50*106	10*106	未知	未知	未知

    氮化硅，化学式为Si3N4，是一种重要的结构陶瓷材料。它是一种超硬物质，本身具有润滑性，并且耐磨损，为原子晶体；高温时抗氧化。而且它还能抵抗冷热冲击，在空气中加热到1000℃以上，急剧冷却再急剧加热，也不会碎裂。
    氧化锆（ZrO2）材料具有高硬度，高强度，高韧性，极高的耐磨性及耐化学腐蚀性等等优良的物化性能，氧化锆已经在陶瓷、耐火材料、机械、电子、光学、航空航天、生物、化学等等各种领域获得广泛的应用。
    滚珠轴承的质量可以划分为不同的等级，比如滚珠的园度这个重要的指标，一个等级为G25的轴承钢珠可评定为高品质的产品。如果我们把这个等级换算为尺寸公差的话，G25等级的圆形精度可达到25/1,000,000英寸。而廉价的钢珠一般是G300级别的，圆形精度是300/1,000,000英寸。本产品的陶瓷滚珠轴承达到G5等级，这个精度等级是非常高的，要知道世界上能造出来的最小精度的滚珠在G3，比普通的钢滚珠高出许多。
    然而，除了精度等级的差别之外，材质的性能差异对滚动部件的表现起到至关重要的作用。用来衡量材质硬度的指标叫做洛氏硬度HRC(HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。)，硬度越高的材质耐磨性就越好。一般轮毂轴和轴碗的硬度是55～60，轴承钢珠的硬度是60～65，ZrO2滚珠的硬度是72左右,氮化硅滚珠的硬度在90-93。陶瓷滚珠不仅仅是本身具有高的耐磨性，对整个轴承系统的耐磨性有了较大的提升。
    陶瓷材质的内部结构是颗粒状的，类似于钢珠的微观结构。但是陶瓷滚珠的刚性却比钢珠的高很多。刚性是材质的一个重要特性，用来衡量不同材质在受到同样负载的情况下变形（压扁）的大小，学术上称作“弹性模量”（Modulus of Elasticity）。轴承钢珠的弹性模量大约为30,000,000磅每平方英寸，普通的碳钢珠就更小，而氮化硅陶瓷滚珠的弹性模量达到47,000,000磅每平方英寸。也就是说陶瓷滚珠在负载的情况下变形更小，保持原来的园度更好，能够传递更多的动能。另外，氮化硅滚珠的密度只有3.20g/cm3，而ZrO2的密度也只有5.9左右，而钢珠的密度为7.8g/cm3，同样尺寸规格的陶瓷滚珠重量只有41％左右，这样一来，陶瓷材质的高刚性对陶瓷滚珠轴承的性能表现有很大的帮助。

关于润滑脂的参考说明：
SKF 对LGWA2定位为 重载、宽温、极压轴承润滑脂。
官方的说明：LGWA 2是以矿物油为基础油的复合锂基润滑脂，具有极压性能。LGWA 2在工业和汽车方面有广泛的应用。
为什么选择他呢：我们可以看看我们的单车的到底处于什么样的运动，状态。
它：低速，重载，常常需要运行在恶劣的环境中。
比较这些参数说明，我们可以发现，LGWA2润滑脂，非常适合于单车，还需要说明的是，LGWA2润滑脂还能满足严苛的欧洲船用标准。
    具体信息可进一步百度。

冰里云

败家老爷们 继续哈哈哈 下一步自己焊个车架吧

何守缺

{:soso_e179:}大车，你真牛。。。。。。。。。。。。。。也真真能折腾

绿行乐游

专业级别的高级技术人员!{:soso_e179:}

与狼共舞了

我车用的垃圾黄油，是不是要换下，哪款好？

大车530

冰里云 发表于 2013-5-22 23:13
败家老爷们 继续哈哈哈 下一步自己焊个车架吧

活着就是为了折腾，只是现在不管是腰包还是腰杆，都经不起大折腾。
话说看过坛子里若干年前一个做躺车的贴，车架那可真不是一般人能整的，等退休后有时间再说。

大车530

绿行乐游 发表于 2013-5-23 00:06
专业级别的高级技术人员!

目前只是头脑抽筋的初级折腾人员

大车530

与狼共舞了 发表于 2013-5-23 13:02
我车用的垃圾黄油，是不是要换下，哪款好？

一般用屋扶石，赛领都可以，小包装也方便买。
车店很多用ParkTool的；
SKF因为主要是工业用的都是大包装，网上有卖小份分装的，也可以看看。