滾動軸承的損傷(shang) 分類
1、疲勞剝落 疲勞剝落是軸承工作表麵因滾動疲勞引起鱗片狀的剝落。
滾動軸承工作時,滾動體(ti) 與(yu) 內(nei) 圈(或外圈)所受的負荷都不是恒定的,而是隨著軸承的運轉周而複始地變化著。這種負荷為(wei) 交變負荷;又由於(yu) 滾動體(ti) 與(yu) 內(nei) 圈(或外圈)的接觸麵積很小,使得接觸應力很大,在較高的轉速下,在巨大的交變接觸應力多次反複作用下,金屬便會(hui) 發生疲勞。開始,在應力集中的部位產(chan) 生可見微小裂紋,由於(yu) 潤滑油的作用和金屬的腐蝕,使裂紋逐漸擴大,當擴大到一定程度時,表層金屬便會(hui) 產(chan) 生剝落,形成小印坑,類似麻點,我們(men) 在拆檢軸承時,會(hui) 經常發現內(nei) 或外圈及滾動體(ti) 表麵有麻點和一塊塊金屬剝落,這就是金屬疲勞剝落的現象。
滾動軸承的疲勞剝落如果在軸承長時間運轉後發生,應視為(wei) 自然損壞,如果在軸承的使用中期或前期發生,應視為(wei) 非自然剝落,這時,應查明剝落的原因。
2、非自然剝落 非自然剝落是由人為(wei) 因素引起的發生在軸承使用中期或早期的剝落。
產(chan) 生非自然剝落的主要原因為(wei) 由於(yu) 軸承類型選擇不當或由於(yu) 安裝不當等所造成的。
(1)由於(yu) 軸承類型選擇不當引起的剝落在有較大軸向負荷的情況下選用深溝球軸承,就可能發生早期剝落。剝落主要發生在滾道,它使滾動體(ti) 的滾動軌跡向裝球口方向移動,甚至滾過裝球口,最後使滾道發生嚴(yan) 重的剝落損傷(shang) 。預防這種損傷(shang) 的措施是按軸承的工作條件合理地選擇軸承。
(2)由於(yu) 安裝不當引起的剝落
1)安裝時,軸和外殼的擋肩對配合表麵不垂直,或者由於(yu) 軸彎曲,使內(nei) 外圈相互歪斜,都會(hui) 造成滾動表麵接觸應力過大,導致剝落。
2)外圈安裝在橢圓形或錐形座孔中。當滾動體(ti) 通過不規則的滾道時,會(hui) 增加接觸應力,導致滾道和滾動體(ti) 早期剝落。
3)圓柱滾子軸承在安裝時,由於(yu) 安裝歪斜以及敲擊時用力過大使內(nei) 或外圈滾遭受傷(shang) 。
4)當深溝球軸承在軸上過盈安裝時,如果所加壓力是經外圈和鋼球傳(chuan) 遞的,就不可避免地在滾道接觸鋼球的地方造成凹坑。這些凹坑就是剝落之源,發展迅猛,很快就會(hui) 使軸承報廢。因此,在以過盈安裝內(nei) 或外圈時,隻能對被安裝的內(nei) 或外圈端麵施力。
5)此外,軸承安裝過緊、過鬆或調整不當,也會(hui) 造成軸承的早期剝落。
3、磨損 滾動軸承工作時,滾動體(ti) 與(yu) 滾道之間主要運動是滾動,很少滑動。因此,在正常情況下,軸承零件的磨損並不嚴(yan) 重。但當雜質侵入或潤滑不良時,磨損就會(hui) 急劇加速。
(I)雜質侵入 混雜在潤滑油中的雜質微粒(砂子、髒物等)侵入軸承,就會(hui) 在滾道和滾動體(ti) 上發生磨料磨損。在這種情況下,看不到金屬的剝落,隻是在工作表麵上看到不均勻的劃傷(shang) 。由於(yu) 磨料磨損,內(nei) 或外圈與(yu) 滾動體(ti) 之間的遊隙顯著增大,滾道失去光澤,並出現不均勻的劃痕。
(2)潤滑油不足或變質 在潤滑油不足或潤滑油變質時,軸承潤滑得不到保證,在這種情況下,會(hui) 導致嚴(yan) 重的後果。由於(yu) 軸承工作中產(chan) 生的熱量不能通過潤滑油帶走,軸承就會(hui) 因過熱而喪(sang) 失原來的機械性能,硬度大大降低,因此磨耗極為(wei) 迅速,破壞了軸承的正常工作。
(3)使用不當 應該指出,軸承的劇烈磨損主要是由於(yu) 使用不當造成的。因此,在軸承使用中應保證軸承密封裝置安裝的可靠性,對軸承工作狀況及潤滑狀況進行係統監測,保證軸承在良好的潤滑狀態下工作。
4、破裂 滾動軸承破裂有兩(liang) 種情況,一種是疲勞引起的破裂,另一種是安裝不當引起的破裂。
(1)疲勞所致 滾動軸承零件承受極大的交變載荷。由於(yu) 軸承的材料缺陷或其他原因,致使軸承某個(ge) 部位發生應力集中,當應力大於(yu) 強度極限時,該處就會(hui) 發生微小裂紋。交變載荷的持續作用和潤滑油的油楔作用,致使裂紋不斷擴大,當裂紋擴大到一定程度時就會(hui) 發生破裂。
(2)人為(wei) 造成 造成軸承破裂的更常見的原因是人為(wei) 的原因。如拆裝時硬性敲擊以及硬質微粒雜質侵人軸承內(nei) 部等,都可能引起內(nei) 外圈及保持架等破裂。圓錐滾子軸承間隙調整過緊,通常在圓錐滾柱的大端發生破裂;間隙調整得過大,通常在圓錐滾柱的小端發生破裂。
5、腐蝕 在軸承零件表麵形成暗黑色的斑點和潰爛便是腐蝕的現象。腐蝕的主要原因是:
(1)濕氣或水分浸入軸承內(nei) 部。
(2)使用性質不佳的潤滑劑也能引起腐蝕。
(3)還有一種腐蝕叫接觸腐蝕,它主要發生在不旋轉的內(nei) 外圈和滾動體(ti) 的接觸表麵上。
6、其他損傷(shang) 除上述各種損傷(shang) 外,還有其他損傷(shang) 。
(1)火花熔融 如電流通過軸承,在滾道和滾動體(ti) 的接觸點上,電流通過很薄的油膜而引起火花,造成局部表麵熔融,使滾道上出現坑疤。這些小坑由於(yu) 磨損逐漸擴大,直至把整個(ge) 軸承破壞。
(2)滑動、氧化、研磨 當軸承不旋轉受到附近衝(chong) 床、空壓機等振動或運輸中防護措施不好,在滾動體(ti) 與(yu) 內(nei) 或外圈之問產(chan) 生相對反複微小的滑動,使一些小顆粒從(cong) 表麵脫落。這些小顆粒一經氧化就能成為(wei) 研磨劑,加速接觸麵的磨損。使軸承噪聲增大,影響設備正常工作。
(3)設計不合理 在設計結構上的不合理造成軸承損壞;如在軸承座上用定位螺釘緊固外圈或在軸承上磨槽引起局部應力集中,使滾道斷裂。
(4)保持架損壞 保持架由於(yu) 磨損、破碎及折斷等使得軸承不能使用。
(5)殘磁吸附 由於(yu) 殘磁造成金屬碎屑的吸附,而使軸承受損傷(shang) 等。