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timken轴承损伤的一般形式

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 文章来源:timken编辑:铁姆肯时间:2020-04-03 13:37

timken轴承损伤的一般形式
 
·硬度不足 ·轴向破裂 ·过热
·普通疲劳 ·外圈断裂 ·True Brinelling
·不对中 ·微动磨损 ·滑痕                
·滞塞 ·紧配合 ·反向载荷
·载荷过量 ·润滑剂失效 ·挡边断裂            
·腐蚀 ·污染 ·沟蚀
 
表面硬度不足
 
症状:
每个球的位置上有椭圆形的磨痕,表面抛光,并有明显界限;
周围常有一圈棕褐色的碎屑;
原因:
静止机器中的振动导致滚动体和滚道之间的微移;
轴承不转动时,无法形成油膜来防止滚道磨损;
解决方案:
减少或吸收外部振动;
使用含有防磨损添加剂的润滑剂;
 
过热
 
症状:
外圈、滚动体和保持架颜色由金色褪为蓝色;
400°F以上的温度会使套圈和滚动体材料退火,减少轴承容量,引起过早疲劳;
在极端的情况下,轴承组件会变形;
温度的升高也会损害或破坏润滑剂;
原因:
高电热载荷;
不当热通道;
载荷或速度过量时冷却或润滑不足;
解决方案:
温度或过载荷控制;
适当的热通道;
补充冷却;
 
外圈断裂
 
症状:
典型地是沿圆周方向平行伸展的裂缝,及常由轴向载荷引起的一些断裂碎片,断裂通常发生在滚道中部略偏上处;
外圈外部呈现不规则载荷形式;
原因:
轴承座对套圈支持力不足;
解决方案:
提高轴承安装质量;
遵照供应商的安装指导,获得恰当的建议;
 
角度偏差
 
症状:
在非转动套圈的滚道上形成的,与滚道边缘不平等的磨损痕迹;
原因:
轴弯曲;
轴或轴承箱体台肩上的毛刺或灰尘;
轴线和轴座不成直角;
锁紧螺母的表面和轴线不成直角;
解决方案:
检查轴、挡边摆动座和轴承座;
在非硬化轴上使用单点旋转螺纹或磨光螺纹,在硬化轴上只使用磨光螺纹;
使用高精度锁紧螺母;
 
滑痕
 
症状:
点蚀;
滚动体或滚道粗糙;
原因:
载荷小,润滑差时,滚动体在滚道上滑动;
偶然发生在载荷区过小时:使滚动体在非载荷区暂停,而在进入载荷区时再次加速;
解决方案:
选择低载荷容量轴承;
轴承预载荷;
减小轴承游隙;
提高润滑质量;
 
紧配合
 
症状:
滚道底部滚动体的严重磨损痕迹;
原因:
在工作温度下,当过盈配合超过径向游隙时,滚动体载荷过大;
持续在这种条件下工作导致加速磨损和疲劳;
解决方案:
通过改善轴承与轴和轴承座的配合来降低总过盈量;
考虑工作温度;
在轴承选择中增大径向游隙;
 
轴向裂纹
 
症状:
内圈在轴向方向部分或完全断裂;
轻微圆形破裂的边缘表明破裂发生于操作中,并且是循环的 (破裂的边缘在长时间工作后可能会断裂);
尖锐棱边的裂纹表明拆卸中的断裂;
原因:
轴承滑动;
内圈在轴上的滚动;
不当润滑;
与轴配合过紧;
有槽轴;
不圆;
与周围部件的摩擦;
解决方案:
通过增加添加剂或提高油量来改善润滑;
选择适当的配合;
避免摩擦;
提供更好的底座条件;
考虑对内圈进行特殊热处理;
 
普通疲劳
 
症状:
常被视为碎裂,表现为运转表面的断裂,和随之而来的内圈、外圈或滚动体上分散的小颗粒的移除;
碎裂是逐步的,且一旦发生,会随着操作而扩散;
总是伴随着振动的明显增加;
原因:
轴承在计算的疲劳寿命到期后仍在使用;
解决方案:
更换轴承且/或考虑重新设计,使用具有更长计算疲劳寿命的轴承。
 
布氏压痕
 
症状:
布氏压痕表现为滚道上的凹痕,增加轴承振动(噪音);
严重的布氏压痕可能引起过早疲劳失效;
原因:
轴承过度静载荷;
对轴承的猛烈撞击;
在安装轴承时使用了斧头;
跌落或撞击已装配的设备;
把轴承压到轴上时对外圈施力;
解决方案:
在选择轴承时考虑静载荷率;
选择适当设备安装轴承,只对适合承受压力的套圈施力;
 
污染
 
症状:
滚动体和滚道凹陷,引起振动;
原因:
来自受污染的工作地区的空气带来的灰尘、污垢和磨损物质;
脏的手或工具;
润滑剂或清洁溶剂中的异物;
解决方案:
清洁工作环境、工具、设备和手以减少风险;
使轴承安装地区远离任何研磨操作;
到安装时再拆开轴承的原包装;
在受污染的工作环境中,应考虑使用密封装置;
 
润滑剂失效
 
症状:
滚动体和滚道褪色(蓝色/棕色);
由于过热和毁坏性失效引起的滚动体、套圈和保持架的过度磨损;
原因:
润滑剂流量受限;
过高温度降低了润滑剂品质;
解决方案:
使用适当及适量的润滑剂;
保证适当的轴承配合;
控制预载荷以降低轴承温度;
 
腐蚀
 
症状:
滚动体、滚道和保持架上的红色/棕色污点或沉积物;
振动增加,引起磨损;
径向游隙增加或预载荷损失;
原因:
将轴承暴露在腐蚀性液体或空气中;
解决方案:
从轴承区域中引开腐蚀性液体;
使用完全密封的轴承;
在特别不利的环境下,考虑使用外部密封;
 
沟蚀
 
症状:
覆盖滚道绝大部分或整个滚道圆周的轴向平行的棕色痕记;
原因:
持续通过交流电或直流电;
均匀的低电流;
解决方案:
通过接地或绝缘的方法防止电流通过轴承;
使用电绝缘轴承;
 
过量载荷
 
症状:
滚动体严重磨痕;
过热表现;
扩散的疲劳区域(散裂);
原因:
轴承的过量载荷;
解决方案:
减少载荷;
重新设计,使用容量更大的轴承;
 
挡边断裂
 
症状:
支撑挡边部分或全部断裂或破裂;
原因:
无法接受的高轴向载荷;
挡边支撑不足;
轴向震动载荷;
安装损伤;
解决方案:
保证好的挡边支撑设计;
保持载荷于限定范围内;
遵守适当的安装指导和方法;
微动磨损
 
症状:
微动磨损,产生细小的金属颗粒,氧化后留下明显的棕色斑;
配合表面磨损,引起噪音和溢流问题;
可能的疲劳断裂;
可能的游动轴承功能故障;
原因:
和动力有关的配合过松,在配合部分之间出现微移;
解决方案:
遵照供应商安装指导,获得适当的配合建议;
 
滞塞
 
症状:
部分或大面积焊接及挡边和滚子表面的深度划痕;
在这个区域内还有润滑剂焦化;
原因:
高载荷和高速度下的不当润滑(润滑剂的数量和工作粘度过低);
高载荷和低速度下的不当润滑(滚子表面和挡边之间没有流体的润滑膜);
由于热扩散,引起有害预载荷;
由于滚道磨损和套圈倾斜引起的滚子歪斜;
圆柱滚子轴承的轴向载荷过高;
不成直角的配合;
表面的轴向预载荷过高;
解决方案:
改善润滑(增加粘度、EP添加剂和数量);
保证正确的轴承调整;
 
反向载荷
 
症状:
球上出现球在滚道外边缘上滚动引起的沟蚀带;
原因:
角接触球轴承设计为只在一个轴向方向受力;
受到反向载荷时,外圈上的椭圆形接触表面被外圈那一边上的低台肩削短;
其结果是压力过大及温度升高,随后是振动增加和过早疲劳;
解决方案:
保证角接触球轴承的适当安装。