由于特殊生產(chǎn)工藝的要求，工礦企業(yè)的某些關(guān)鍵設(shè)備在極為惡劣的工況下運(yùn)行。由于設(shè)備重、環(huán)境溫度高，粉塵大或空氣中含CO2，SO2等酸性腐蝕氣體，給設(shè)備的潤滑帶來很多問題，摩擦磨損嚴(yán)重，目前為止，國內(nèi)上述企業(yè)大部分仍沿用傳統(tǒng)的油、脂潤滑，而事實(shí)上這些工況條件已超出了油、脂潤滑的范圍，極易發(fā)生軸承及其他摩擦副的咬傷或咬死，引起嚴(yán)重的零件磨損和損壞，經(jīng)常性地導(dǎo)致設(shè)備停運(yùn)。

為了生產(chǎn)連續(xù)運(yùn)行，除在原始設(shè)計(jì)上要求安裝多臺(tái)設(shè)備輪修外，還須投入大量維修人員，嚴(yán)重限制了生產(chǎn)率的提高，備品備件和能源消耗極大，已成為發(fā)展生產(chǎn)的重要障礙。汽車制造、水泥生產(chǎn)、石油化工等企業(yè)都提出了提供復(fù)雜工況條件下特種潤滑材料要求。為此，對鑲嵌式自潤滑復(fù)合材料研究，在材料配方和制備工藝上突出自身特色，材料性能已達(dá)到了國際先進(jìn)水平，為企業(yè)解決了特殊工況下的潤滑問題，并帶來了明顯的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。但由于多種原因國內(nèi)更多的企業(yè)尚未采用，上述狀況依然存在。

石墨軸承設(shè)計(jì)種類有圓柱形、圓柱代凸緣形、圓形、特殊結(jié)構(gòu)，但從石墨軸承的強(qiáng)度考慮，炭軸承的厚度必須比金屬軸承大，厚度以內(nèi)徑的1/5-1/7為合適， 小限度為3mm以上，軸承的長度是內(nèi)徑的2倍以上。軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)溫度將會(huì)升高，運(yùn)轉(zhuǎn)間隙，可根據(jù)軸和軸承的熱膨脹來決定，一般是軸徑0.3%左右。

炭石墨軸承的制造工藝與其他炭制品大致相同，基本工藝過程包括：原料的選擇、原料的預(yù)處理、原料的破碎、篩分分級、顆粒狀與粉狀材料的配料、粘結(jié)劑的選擇、混勻、混捏、輥壓、磨粉壓制成型、焙燒、人造石墨制品還須石墨化處理，浸漬、機(jī)械加工等，部分石墨軸承為了增加機(jī)械強(qiáng)度和抗沖擊性，還需金屬(如銻、銅、鉛等)浸漬， 終達(dá)到所要求的技術(shù)性能，再進(jìn)行機(jī)械加工成所要求的幾何尺寸。

青銅石墨含油軸承的生產(chǎn)用粉末冶金方法，新型青銅石墨含油軸承為了增加軸承的載荷，加入了鐵粉，具體制法是采用粒徑小于175um的青銅合金粉末和粒徑小于85um的鐵粉，加入少量煤油或機(jī)油制成混合物，再添加適量小于75um鱗片狀石墨粉、二硫化鉬等，經(jīng)混合后采用冷壓制取坯料，并在780C-895C的溫度下燒結(jié)而成。其他青銅石墨含油軸承制造工藝與以上工藝大致相同，選擇粉料、混合、壓形、燒結(jié)、整型。一般青銅石墨含油軸承主要參數(shù)：假比重5.5g/cm3--6.0g/cm3，徑向破壞強(qiáng)度一般不小于2.5N，體積浸油率20號(hào)機(jī)油不小于15%。

鑲嵌石墨軸承有兩種制造方法。一是澆鑄法，將已加工好幾何尺寸的石墨滑塊按設(shè)計(jì)分布在澆鑄模中后，用熔融金屬液澆鑄而成，后經(jīng)機(jī)械加工達(dá)到所需尺寸。二是在金屬基材上，按照一定的排列方式，先加工一些孔洞，然后將以石墨、MoS2及粘結(jié)劑按一定比率均勻混合制成潤滑劑，固化在孔洞中，經(jīng)加工后達(dá)到所要求尺寸，鑲嵌石墨軸承的抗壓強(qiáng)度、熱膨脹系數(shù)，一般取決于金屬材質(zhì)。例如M551鑲嵌石墨軸承載荷50MPa，使用溫度500C，PV值5MPa.m/s，適用于低轉(zhuǎn)速/重載場合，對粉塵污染等惡劣環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)。