劉同章,李洪昌,葛慶剛
(山東天力干燥股份有限公司,濟(jì)南 250103)
工業(yè)生產(chǎn)中軸承的失效與分析
劉同章,李洪昌,葛慶剛
(山東天力干燥股份有限公司,濟(jì)南250103)
摘要:軸承的失效型式多種多樣,本文總結(jié)了疲勞,磨損,腐蝕等幾種最常見的失效型式并說明引起主要因素,以便在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中對軸承的運(yùn)行狀態(tài)做出準(zhǔn)確的預(yù)判,減少軸承損壞帶來的損失。
關(guān)鍵詞:軸承;失效型式;因素
軸承在現(xiàn)代化工業(yè)連續(xù)生產(chǎn)中占據(jù)的作用越來越大,怎樣維護(hù)好軸承的長期穩(wěn)定運(yùn)行,直接關(guān)系到實(shí)際生產(chǎn)效率和直接的經(jīng)濟(jì)效益。因此對軸承損壞的研究與分析也越來越引起重視。本文就工業(yè)生產(chǎn)中軸承經(jīng)常出現(xiàn)的一些損壞情況來進(jìn)行綜合分析,以便在實(shí)際生產(chǎn)中找出失效的原因,并加以改進(jìn),以期提高軸承運(yùn)行效率,保持正常的工業(yè)生產(chǎn)。
軸承的失效型式的分類:
(1)疲勞:疲勞失效是生產(chǎn)中最常見的一種失效型式,它分為表面疲勞和表面下疲勞。疲勞失效主要表現(xiàn)為軸承滾子和軌道的表面出現(xiàn)壓痕,麻點(diǎn),裂紋等。引起表面疲勞因素有:①表面受挫(圖1);②潤滑不當(dāng)(圖2);③滑動(dòng)運(yùn)動(dòng);④粗糙的微裂紋;⑤粗糙的微粒剝落。
引起表面下疲勞主要因素為:①材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)改變;②重復(fù)應(yīng)力改變(圖3);③表面下的細(xì)微裂痕。
圖1 表面受挫的壓痕和沖擊
圖2 潤滑不當(dāng)引起的表面壓痕
(2)磨損:磨損失效是實(shí)際生產(chǎn)中最常見的一種失效型式,可分為研磨磨損和粘性磨損。研磨磨損造成的損壞所占的比例比較大,主要因素為:①材料之間的磨損(圖4);②速度的變化;③潤滑不當(dāng);④污染顆粒的進(jìn)入。
粘性磨損的主要原因?yàn)椋孩俨羵蚩ňo(見圖5);②摩擦生熱或其他引起的溫度變化;③應(yīng)力集中;④低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。
(3)腐蝕:腐蝕失效也是比較常見的一種失效型式,主要分為摩擦腐蝕和化學(xué)腐蝕。摩擦腐蝕又分為蠕動(dòng)腐蝕和壓痕腐蝕,主要因素為:①彈性變形;②振動(dòng)(圖6);③化學(xué)反應(yīng)等。
(4)電蝕磨損:這種失效型式在電機(jī)中比較常見,可分為電壓過高和電流泄露兩種情況。其表現(xiàn)為:1)位置接近的較淺的電痕;2)顏色腿為深灰色;3)在滾道和滾子上出現(xiàn)凹槽,與滾動(dòng)軸平行(圖7)等。
圖5 滾子和軌道之間的擦傷引起磨損
圖6 振動(dòng)造成的腐蝕
圖7 電流腐蝕
(5)裂痕:它形成原因分為敲打或過度配合(圖8),疲勞和受熱三種情況。因受熱出現(xiàn)的裂痕又分為過度滑動(dòng)和潤滑不足,高摩擦以及裂痕出現(xiàn)在滑動(dòng)方向上。
圖8 過度配合造成的裂痕
綜上所述,軸承的失效型式是多種多樣的,這里總結(jié)了幾種生產(chǎn)中常見類型,并說明了引起失效的主要因素,與大家共同討論學(xué)習(xí)。在實(shí)際生產(chǎn)中我們要利用科學(xué)技術(shù)和工具,收集和監(jiān)控軸承運(yùn)行數(shù)據(jù),檢查運(yùn)行環(huán)境,標(biāo)記好安裝的位置,做好詳細(xì)的記錄,科學(xué)地評估軸承的運(yùn)行狀態(tài),來判斷失效的型式和原因,提出預(yù)防和改進(jìn)措施,以減少軸承損壞帶來的影響。
參考文獻(xiàn):
[1]賈剛.軸承失效分析綜述.1984.
[2]林銘.滾動(dòng)軸承失效的影響因素分析[J].水輪泵,2000.
[3]徐凌云,張建忠等.電動(dòng)機(jī)軸電流引起的軸承燒損及防止措施[J].河北電力技術(shù),2003.
作者簡介:劉同章(1980—),男,山東,山東天力干燥股份有限公司,主要從事機(jī)械設(shè)計(jì)工作,哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)械工程專業(yè)在讀研究生。