6205E／C3轴承失效分析

＼残 ｍ套（ 奥寸尺 体套外（ｍ 外）ｍ内晾 套 尺）径） 含 径衄ｍ 余外 ） （寸 量 套内 游 （ 内 ％ 氏
实验前 ７９ ４ ８ ５ ．９ ． ． １９ｌ ５
实验后 ５９ ２７ ５ ．９ ． ． １９Ｂ
２ ．９ ０００ ４９５ ．２
２ ．９ ００ ７ ４９ ５ ．１
０． ５
０５ ．
１ 、
１ ．
／４ ０５ ｏ ．
０． ５
０５ ．
１
１
以上检查结果皆合格。 ②热 处理 质 量 检查 （ 据 Ｊ／ ２５— 依 Ｂ Ｔ １５ ２０ 标准评定） ０１ 屈氏体 马氏体 碳化物 硬度 组织
／ｌ ０
／２ Ｏ
的轴承的尺寸及游隙， 随后将其放人干燥箱内 加热至 ８ ９ ℃（ ０— ０ 模拟轴承在使用时的环境温 度） 累计保温 ８ ｈ 、 ０ 后再次测量其残余奥 氏体、 尺寸及游隙， 结果如下 ：
套 内径亦出现打滑。
１ ２ 金 相及 硬度 检 查 ．
／２ Ｏ
－
＜ｌ ％ ４
．
８ ％
＜１ ％
上述结果说明失效件在使用前后残余奥氏
切取失效件 内外套及钢球制成金相试样在
体含量变化较大， 这表 明失效件在使用 中残余 奥氏体发生 了上述转变， 进而引起轴承尺寸发
生改 变 。
２ 验证实 验
／４ ０ ０ ３ ２ ６ ５
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轴承技术 ２０ ０６年第 １ 期
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解， 但无法准确测定此时轴承零件尺寸 的变化 ４ 建议 规律并归纳出经验方程 ， 还需进一步探讨研究。 为了满足特定 的用户在特殊情况下使用该 ３ 结论 型轴承， 应增加轴承零件尺寸的稳定性 ， 保证轴 综合上述分析 ， 送检的该套失效轴承在运 承在上述类似工作环境中长时间正常运转 ， 可 转过程 中残余奥 氏体发生转变 ， 使得轴承尺寸 发生变化 ， 径向游隙变小 ， 内套出现早期疲 致使 劳剥落、 钢球碾压保持架及内外套打滑 ， 最终引 起钢球剥落、 保持架散架 ， 从而导致轴承彻底失
・
２ ４・
轴承技术
２０ ０６年第 １ 期
下会缓慢分解为马氏体 ； 当提高温度时， 残余奥 氏体的分解会加快 。由于奥氏体的比容较马氏 体小 ， 因此当轴承零件 中的残余奥 氏体发生转
变后 ， 轴承零件的尺寸也会发生改变。
１ ３ Ｘ射 线检 测分析 ．
测试失效件 内外套的残余 奥 氏体含量， 为 了对 比， 选取为同一生产批次且 尚未使用 的轴
组织
４
４
网状 （ ｌ ） Ｈｑ ． Ｃ
２
ｌ
０
０
６ Ｏ５
６ ２
上述实验表明尽管该批产品的原始加工尺
寸合格。但 当其 在 ８ Ｏ一９℃ 的温度 下 保 温 ｏ ８ｈ 其组织 中的残余奥氏体就会逐渐发生分解 ０， 以上检查结果皆合格。 转变 ， 从而引起轴承尺寸及游隙的改变 。 通过对同批次轴承检测分 析， 轴承的加工 如果轴承在同样的温度甚至是更高的温度 精度符合相关标准 ， 那么导致轴承游隙减小 的 下工作更长的时间 ， 么轴承零件组织中的残 那 因素只能与轴承在使用 中自身的组 织转变有 余奥氏体则会彻底分解 ， 引起轴承尺寸及游隙 关。 发生较大的改变 ， 进而导致轴承抱死。 对该型通用轴承而言 ， 采用 ８０— ４ ￣ 淬 ２ ８０Ｃ 由于条件有限 ， 无法完全真实模拟轴承在 火、７ ￣ 回火 ， １０Ｃ 无附加回火 ， 基体内通常会残 留 使用时的环境温度 、 加载条件 ， 因此验证实验仅 有一定量的奥 氏体 ， 这些残 留的奥氏体在常温 能证 明该型产品在高温下残余奥 氏体会
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６０ Ｅ Ｃ 轴承失效分析 ２５ ／ ３
（ 术 中心 ） 盛伟 仵永 刚 技 （ 生产安全部 ） 刘利 军
摘 要： 通过对 ６０Ｅ Ｃ 失效轴承的检测分析 ， ２５ ／ ３ 提出了有关预防类似失效 的改进措施 。 关键词 ： 环境温度； 残余奥氏体 ； 游隙 某汽车公司 ５３ Ｈ １Ｍ Ａ变速箱输入端前轴
承测试其残余奥氏体含量 ， 结果如下 ：
图５ 保持架残片 从上述内外套滚道上 的运行轨迹分析 ， 轴 承在运转过程 中径向游隙变小且 内套内径变
。 ＼
失 件 效 未用 使 件
外径 截面
内径 截 面
／ｌ ０
＜％ ｌ ７ ９ ％
．
＜１ ％
大。 以致于外套滚道一圈均有运行轨迹 ， 同时内
显微镜下观察。
①材料质量检查（ 依据 Ｙ ９ ６ 标准评定） Ｂ —８
脆性夹 塑性夹 点状不 碳化物 碳化物 杂物 杂物 变形 带状 液析
／ ０． ０１ ５ ０． ５ ０． ５ １ １
为了证明上述观点， 先行测量上述未使用
／ ２ １０ Ｏ ．
１ １ 外观检 查 ．
整套轴承有升温变色现象。 外套 ： 整个滚道皆有运行轨迹 ， 其上有轻重
图２ 外套端面的摩擦痕迹
不等的小 压坑； 外径有 明显 的打滑痕迹 ， 图 见
ｌ非打字端一侧端面有 明显的金属摩擦痕迹 ， ；
见 图 ２ 。
图 ３ 内套滚道的剥落及内径的打滑
图 ｌ 外套滚道的运行轨迹及外径面的打滑
内套 ： 内径有明显的打滑痕迹 ， 约半个圆周 的滚道上有疲劳剥落， 见图 ３ 。
钢球 ： 所有钢球表面皆有小压坑， 局部有轻重
不等的剥落， 见图４ 。
保持架 ： 已被碾成碎片， 多从铆钉孔处断裂，
残存的数个铆钉依然完好， 没有断裂， 见图５ 。
图４ 钢球的形貌
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承使用我公司生产的 ６０ Ｅ Ｃ ２５ ／ ３轴承， 经耐久
实验第七个循环 时（ ８ 一 Ｏ小时） 约 Ｏ ９ 轴承发生 异响， 拆解后发现轴承损坏。为此 ， 用户方送检
失效件要求进行分析并找出失效原因。该轴承 采用油润 滑， 正常工作 时的环境 温度为 ８ Ｏ一
９ ｃ左右 。 ｏＩ ＝ ｌ 失效 件 的检 查分 析