第95章 在大宋造滚珠轴承的办法

赵炎的本职专业是机械，可是这段时间尽搞各种窑炉。

不知道的还以为他是热能工程专业的。

现在看到车了，终於有机会回到老本行。

赵炎立刻开动脑筋。

这北宋马车最大的问题自然是没有滚珠轴承。

几个月前，张家偷运甲片的时候。

一车不过四五千斤的东西，却需要七头牛拉。

而且还慢得要死，让他们可以在路上从容布置各种陷阱。

如果张家的速度够快，赵炎和赵二郎他们当初根本没有机会做出那些布置。

如果张家的太平车能在傍晚之前，就进入徐州城东水门桥。

不被当街做昏礼的阿拉伯人挡住道路，赵炎根本没有机会放火。

不过在北宋搞一个拥有现代技术水平的轴承难度太大。

在这个年代，製造滚珠轴承最大的难题就是加工球形的滚珠。

轴承的內圈和外圈是相对容易製造的。

滚珠不但要规格一致，表面粗糙度还要非常低。

在没有大规模工业化生產技术的年代，这是非常难以实现的。

歷史上，是有人发明了滚珠磨製机械。

实现了大规模工业化生產，规格一致，表面粗糙度还要相当低的滚珠，才实现了轴承的大规模应用。

滚珠磨製机的原理比较简单，赵炎也知道其基本结构。

但是在北宋想製造出来滚珠磨製机，难度太大。

之前赵炎考虑过，用低碳钢製造轴承。

低碳钢硬度低，先锻造成圆柱体，然后截成小段。

加热压製成球体之后，再手工精磨。

最后渗碳、淬火提升强度。

可是他们的反射炉，现在还冶炼不出来低碳钢。

高碳钢硬度太大，不好磨。

赵炎还曾经考虑过，实在不行就用生铁加模具，铸造滚珠。

强度虽然低，但是也能將就用。

这几天，他们都在瓷窑跑来跑去。

刚才看到这马车，赵炎脑子里忽然灵光一闪，想到了一个更好的办法。

不用低碳钢，也不用生铁，用陶瓷生產滚珠。

做一个內部呈球腔的模具，压製出陶瓷球。

这样滚珠的直径，就统一了。

而且陶瓷比普通碳钢的软化温度更高，硬度更高。

2020年代，高端工具机的电主轴。

航空发动机用的大都是混合轴承。

也就是轴承內圈、外圈、保持架採用金属製造，滚珠採用陶瓷製造。

或者是全陶瓷轴承。

这种轴承可以承受一分钟十几万转，甚至二十几万转的超高转速。

金属滚珠在这么高的转速下，早就失效了。

赵炎当初就是因为陶瓷轴承、陶瓷刀具，才去读了一些关於无机非金属材料的书。

当然了，2020年代的陶瓷轴承，使用的材料纯度，他们没法比。

但是赵炎记得很清楚，其中一种就是氧化铝陶瓷。

陶瓷表面的釉，也可以大幅降低粗糙度。

当然了，这样一来，烧制的时候，釉流动起来，就会出现缺陷，需要多次烧制。

或者不涂釉，直接用素坯，加上油脂润滑。

这样生產出来的滚珠，不但比手工低碳钢磨製的滚珠要便宜的多。

比铸铁滚珠也要便宜的多。

铸铁冷却下来，要拿出滚珠，需要打破模具。

生產陶瓷的模具，则是在室温下工作。