轴是机器中的重要零件,各种作旋转运动的零件都必须安装在轴上,才能进行运动和动力的传递。因此轴的功能是支承旋转零件及传递运动和动力。
轴的材料种类很多,要根据强度、刚度和耐磨性等要求,选择材料种类和热处理试。轴的常用材料是碳素钢和合金钢。碳素钢价格较低,对应力集中敏感性小,通常使用碳素钢,最常用的是45号钢,不丈重要或受力较小的轴可以使用Q235等钢材。合金钢比碳素钢具有更高的机械强度和优良的热处理性能,但对应力集中较为敏感,对于受力较大又要减小轴的尺寸和重量,或者需要提高轴颈的耐磨性,或者在高温、腐蚀等条件下工作的轴,可以采用合金钢。在低于200摄氏度的工作温度下,合金钢和碳素钢的弹性模量相差不大,因此,使用合金钢代替碳素钢并不能提高轴的刚度。
热处理可以明显提高轴的强度(特别是疲劳强度)和耐磨性,因此要根据工作条件选用合适的热处理方式。