圆锥滚子轴承失效分析

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常见轴承失效分析

常见轴承失效分析

对常见轴承失效分析的探讨摘要:轴承是社会生产最为关键的的零部件之一,同时也是最为损伤的零部件之一,所以,对于轴承的失效分析尤为重要,本文结合作者的工作经验主要阐述了轴承的失效分析,仅供参考。

关键词:轴承;失效分析一、轴承在生产中概述轴承是广泛应用于机械设备的零部件,是配套的精密零件,同时也是最易损坏的元件之一。

按轴承工作的摩擦性质来分,可分为滑动摩擦轴承(简称滑动轴承)和滚动摩擦轴承(简称滚动轴承)。

其中滚动轴承最常见,它一般由内、外两个套圈、一组滚动体和一个保持架组成。

本文结合工程案例主要分析了轴承的失效形式以及其改进的原因。

二、轴承损伤和失效的形式轴承在工作中丧失其规定的功能,导致故障或不能正常工作的现象称为失效。

轴承的失效可分为正常失效和早期失效两种。

按其损伤机理大致可分为:接触疲劳失效、磨损失效、断裂失效、塑性变形失效、腐蚀失效和游隙变化失效等几种基本形式。

1.接触疲劳失效接触疲劳失效是滚动轴承最常见的失效形式,是轴承表面受到交变应力的作用而产生的失效。

滚动轴承在高接触应力作用下,通过多次的应力循环后,在套圈或滚动体工作表面的局部区域产生小片或小块金属剥落,形成麻点或凹坑,从而引起振动,噪声增大,温度升高,磨损加剧,最终导致轴承不能正常工作的现象称为接触疲劳失效。

根据材质、工作条件、润滑条件等因素,接触疲劳失效可分为点蚀与剥落。

点蚀是由于表面出现麻点而失效,通常有非进展性和进展性之分,前者通常不影响轴承的使用,但如果使用一段时间后,由于某种原因,使点蚀不断扩展,进而形成进展性点蚀,表面会出现大面积的微剥落,最后使轴承失效。

剥落是在次表面产生疲劳裂纹,然后扩展至表面,使金属成片状脱落,可分为浅层剥落和硬化层剥落。

2.磨损失效工作过程中,轴承零件之间相对滑动摩擦导致工作表面金属不断损失的现象叫磨损。

持续的磨损会使轴承零件尺寸和形状变化,配合游隙增大,工作表面形貌恶化而丧失旋转精度,由此引起工作温度升高、振动、噪声、摩擦力矩增大等,导致轴承不能正常工作的现象叫磨损失效。

轴承损坏形式及原因分析

轴承损坏形式及原因分析
轴承损坏形式及原因分析
5、保持架的损坏
保持架的损坏,通常不易判断。若保持架坏了,轴承其它零件也 都坏掉了,这使得原因难以分析。造成架损坏主要原因有以下几种: 震动、转速太高磨损、卡死和歪斜等。
1)震动:当轴承处于震动状况下,轴承内部的力量可能导致保持 架出现疲劳裂痕,渐渐地,会使架破碎。
2)过高的转速:如果轴承以超出保持架材质所能承受的速度运转, 惯性力将使保持架破碎。
对策:油位应该略低于最下面一个滚动体的中心,轴承箱内润滑脂 填充约1/3至1/2空间。
3.油位太高或轴承箱润滑脂完全添满,这样会导致润滑剂充分搅拌而 产生高温或漏油。 对策:润滑脂添入箱内至1/2;若机油润滑,油位略低于最下方滚动 体的中心。
4.轴承间隙不适当,当有热流通过轴心时,导致内环过分膨胀。 对策:检查过热轴承的间隙是否是原始的设计范围,如果是,请改 用较大的间隙,改成C3或C3改成C4。
随着轴承不同程度的破坏,往往都是二次破坏的结果,要有效的 排除这些轴承问题,必须先观察这些轴承应用情况,然后再分析这 些损坏的原因。
轴承损坏形式及原因分析
一、轴承过热:
原因: 1. 润滑脂或机油失效或选用错误。相应的办法是:选择正确的润滑脂
或机油,检查润滑脂或机油的相容性。 2.油位太低,润滑剂从油封流失,轴承箱内润滑脂不足。
7.安装轴承前轴承箱内的碎片,异物没有清除干净。 对策:仔细清洗轴承箱和轴承本身。
8.(交叉定位) 同一轴上有两个定位轴承,而引起的不对正或由于轴热膨胀而导致 轴承内部间隙不足。 对策:调整轴承箱与端盖之间的调整垫片,使轴承箱与外环之间有 一定的间隙。
9. 轴肩摩擦到轴承密封盖,轴肩部直径不正确与保持架摩擦。 对策:重新加工轴肩,检查肩部直径及圆角。

滚动轴承失效分析及典型案例-印刷稿2014

滚动轴承失效分析及典型案例-印刷稿2014

轴承滚道处的断口形貌
断口的疲劳辉纹和二次裂纹材料疲 劳辉纹判断:断裂裂缝起源于轴承 的滚道工作表面
17
液压柱塞泵轴承事故案例
轴承材料分析记录
仪器:ARC-MET930直读光谱仪 检测依据:GB/T4336-2002
材材料料成成分分 分分析析检检测测
结结果果
检测项目
C Si Mn S P Cr Ni Mo Cu
对轴承相关使用部位的调查
对轴承相关部位的调查的主要内容是;轴承的配合部位的尺寸和形位误 差、轴承座的安装配置情况等密封装置的完整程度、
4
轴承事故的现场处理-2
对轴承润滑部位的检查
轴承轴承润滑部位应检查;油箱(腔)的润滑油位是否合理、润滑管道 和分配系统是否畅通,润滑剂的牌号、润滑参数(更换周期、用量等)及 前期润滑剂的化验记录
其他相关零部件现场记录-1
液压柱塞泵轴承事故案例
其他相关零部件现场记录-2
大球部工作表面变色
柱塞组合件工作表面变色
柱塞头工作表面变色
缸体滑动表面变色
缸体孔内壁滑动表面变色
13
液压柱塞泵轴承事故案例
轴承材料分析照片-1
配油盘工作表面变色有腐蚀点
14
液压柱塞泵轴承事故案例
轴承材料分析照片-2
轴承套圈滚道表面裂纹形貌×100X 轴承套圈滚道表面裂纹金相组织×250X
措施
检查冷却系统和可能进水的场合,检查冷却系统,保证必要的冷却 效果,更换润滑剂和定期检查润滑油的性能(6个月检查一次)。进实 施后,同类事故已杜绝。
23
液压柱塞泵轴承事故案例
润滑油的磨损性能试验
四球机磨损试验
润滑油品
脂肪酸酯888-68
四球磨擦试验直 0.39mm(新油 )0.99mm(现油) 径磨耗值

某型号圆锥滚子轴承的失效分析

某型号圆锥滚子轴承的失效分析
轴 承技 术
2 0 1 3年第 2期
・ 2 3・
转动现象 ; 而出现转动痕迹 , 说 明轴 承 内圈和
轴 之 间发生 相互 运动 , 轴 承工 作异 常 ;
易见作用在轴承单粒滚子上 的载荷非常大, 所 以滚子表面剥落最为严重 , 见图 5 所示 。
5 结 论
④轴承保持架 2 / 3的横梁外径表面有摩擦
保持架在惯性 的作用下继续转 动, 造成横梁 内 表面边缘有沿转动方向的挤压 变形 , 横梁外径 表 面和外 圈滚 道有 摩擦 痕迹 ; 负荷 区域
滚子挤压保持架 , 保持架产生 变形并 同外 圈工
作面产生摩擦 , 所受载荷增 大 , 造 成 轴 承 内 圈
和轴之间相互运 动 , 导致 轴承窜动 , 造缘有沿转动方 向的 挤压变形 , 同时保持架 窗 口小端有 明显 的滚子
压痕 , 可 以认 为 轴 承 工 作 时 滚 子 突 然 卡 死 , 而
根 据清 洗后 可见 大量 片状 碎 屑 , 和 通 过对
轴承残件表面的损坏现象进行客观分析, 可以
初 步认 定轴 承是 在 工 作 时 由于 异 物 进人 , 滚子 突然 卡 死 , 保 持 架 在 惯 性 的作 用 下 继 续 转 动 ,
2项 实 用 新 型 专 利 : 《 z L 2 0 1 0 2 O 1 2 8 5 1 7 . 6 三排 圆柱滚子轴承轴 向组合保持架》 ( Z L 2 0 0 7 1 0 1 9 3 1 2 0 . 8一种大型精密轴承轴 向游隙的多功能 自动测量仪》 ; 2 、 发布 《 滚 动轴承 无 损检测 磁粉检测 》 C B / T 2 4 6 O 6— 2 0 0 9国家标 准 ; 3 、 发 表 了《 土 压 平 衡盾 构 主轴 承 力 学性 能 分析》 、 《 土压 平衡 盾构 主轴 承的结构 设计分 析》 、 《 盾构轴承套 圈齿 部淬火工艺研究》 、 《 盾 构轴承滚道中频淬火工艺研究》 等 4篇论文 ; 4、 荣 获 洛 阳市 科 技 进步 二 等奖 、 洛阳 L Y C 轴承有限公司科技进步一等奖。 成 果应 用情 况 2 0 1 2 年6 月, 该盾构机主轴承在上海伊犁 路l 0 号地铁线 出人 口工程上完成贯通工作 , 应 用期间轴承运转正常。这是 国产盾构主轴承首 次在实际工程得到装机应用 , 标志着国产盾构主 轴承已经具备了替代国外进口轴承的实力。 ( 技术中心科研管理科供稿)

重载提速下铁道车辆轴承的故障剖析

重载提速下铁道车辆轴承的故障剖析

重载提速下铁道车辆轴承的故障剖析摘要:随着重载及提速,铁道车辆运行安全备受重视,车轴用轴承的滚动轴承化成为必然。

车辆滚动轴承质量的好坏直接影响着铁道车辆运行安全和经济效益。

在此背景下,本文将对铁路货车车辆滚动轴承的主要故障产生的原因、现象进行剖析,以期提高铁道车辆检修人员对车轴用轴承的发展、故障分析、诊断和精准维修技能要求等的高度认识,促进铁路货车运输工作的发展。

项目名称:2021年度广西高校中青年教师科研基础能力提升项目(2021KY1388)关键词:铁道车辆;车轴;滚动轴承;故障剖析轴承在铁道车辆上被广泛采用,例如车轴、齿轮装置、辅助机械、主电动机、发动机等等。

车轴轴承是安装在车辆转向架重要部件轮对中车轴的两端(如图1),其工作性能的好坏,直接影响车辆运行的安全。

目前,我国铁道车辆车轴轴承绝大部分都对原采用的滑动轴承改装完成,实现了滚动轴承化。

图1 轴承的安装部位一、车轴轴承应用发展简述铁道车辆最早使用的是滑动轴承。

虽然滑动轴承具有结构简单、制造和维护方便,且具有承载能力大(面接触),抗冲击能力强、噪音小,径向尺寸小和维护方便等特点而得到广泛应用。

但是,由于结构的限制,当车轴静止时,滑动轴承轴颈与轴瓦间配合间隙很小甚至两者直接接触,此时,润滑油膜很薄或没有油膜。

开始旋转后, 附在车轴上的润滑油呈楔状吸入到车轴与轴瓦间,形成完全液体润滑油膜并承受载荷将轴承托起。

因此,在良好的旋转状态下,车轴与轴承摩擦、磨损小,列车运行阻力也很小。

但在车轴刚起动或以极低速运行时,由于油膜尚未完全形成,车轴与轴承的摩擦很大, 故起动阻力也很大,如果还有散热不良、漏油等因素影响,极易发生烧伤车轴甚至“抱轴”故障,危及车辆运行安全。

我国铁路机车车辆轴箱上,装用滚动轴承的历史并不长。

1958年前,只有少量日伪留下来的胜利7型和胜利8型蒸汽机车以及从苏联进口的客车装用了SKF的轴承。

1958年,在轴承厂的大力协助下,我国独立设计制造的内燃机车、电力机车和新型客车全部装用了国产的滚动轴承,同时改装原有客车滑动轴承,出现了车辆滚动轴承化的新局面。

滚动轴承常见失效形式及原因分析

滚动轴承常见失效形式及原因分析

滚动轴承常见失效形式及原因分析滚动轴承在使用过程中,由于很多原因造成其性能指标达不到使用要求时就产生了失效或损坏.常见的失效形式有疲劳剥落、磨损、塑性变形、腐蚀、烧伤、电腐蚀、保持架损坏等。

一,疲劳剥落疲劳有许多类型,对于滚动轴承来说主要是指接触疲劳。

滚动轴承套圈各滚动体表面在接触应力的反复作用下,其滚动表面金属从金属基体呈点状或片状剥落下来的现象称为疲劳剥落。

点蚀也是由于材料疲劳引起一种疲劳现象,但形状尺寸很小,点蚀扩展后将形成疲劳剥落。

疲劳剥落的形态特征一般具有一定的深度和面积,使滚动表面呈凹凸不平的鳞状,有尖锐的沟角.通常呈显疲劳扩展特征的海滩装纹路.产生部位主要出现在套圈和滚动体的滚动表面。

轴承疲劳失效的机理很复杂,也出现了多种分析理论,如最大静态剪应力理论、最大动态剪应力理论、切向力理论、表面微小裂纹理论、油膜剥落理论、沟道表面弯曲理论、热应力理论等。

这些理论中没有一个理论能够全面解释疲劳的各种现象,只能对其中的部分现象作出解释。

目前对疲劳失效机理比较统一的观点有:>>>>1、次表面起源型次表面起源型认为轴承在滚动接触部位形成油膜的条件下运转时,滚动表面是以内部(次表面)为起源产生的疲劳剥落。

>>>>2、表面起源型表面起源型认为轴承在滚动接触部位未形成油膜或在边界润滑状态下运转时,滚动表面是以表面为起源产生的疲劳剥落。

>>>>3、工程模型工程模型认为在一般工作条件下,轴承的疲劳是次表面起源型和表面起源型共同作用的结果。

疲劳产生的原因错综复杂,影响因素也很多,有与轴承制造有关的因素,如产品设计、材料选用、制造工艺和制造质量等;也有与轴承使用有关的因素,如轴承选型、安装、配合、润滑、密封、维护等。

具体因素如下:(1)制造因素a.产品结构设计的影响产品的结构设计是根据使用性能目标值来确定的,这些目标值如载荷容量、寿命、精度、可靠性、振动、磨损、摩擦力矩等。

圆锥滚子轴承因使用不当造成的失效现象分析

圆锥滚子轴承因使用不当造成的失效现象分析

圈、滚子和保持架组成,其中,内
圈、滚子 和保持架装 配铆 合后形成 内组件 ,而外 圈则是 可分离的 。轴 承转 动时 ,滚子与 内外套 圈滚道都 受 到很大的交变 接触应力 ,其 工作 表面 易产
承相关的工件表面 几何形状超 差 ,
都可能造 成轴承的早期失效 。
打 ,而必须加以铜制衬垫进 行。
现 ,会 使轴承的振动和 噪声增大 , 温度升 高 ,磨损加剧 ,进而产生 严
重 的剥落 ,使轴承 失效 。这种情 况
与 轴 承 配 合 工 件 的 尺 寸.形状及位I精度不合格 引起的损坏
若 工件轴和 外壳孔的挡 肩对 配 合表 面不垂直 ,或 轴承定位面 的粗 糙 度不合格 以及由于轴弯 曲 ,都 将 造 成轴承 内圈和外 圈轴线 的相互歪
能造成锈 蚀。锈蚀 的产物和润滑油
在搬运和 装配时如不 小心使轴 承 内组件掉 落地面或受 到碰撞 ,将 造成保持 架的变形 ,使滚子受卡 , 影响轴承 的转动 灵活 性 ,进而产生 发热和 烧伤现象 ,最终造成保持 架
扭 曲变 形而 使轴承失效。
斜 而 引起套 圈和滚子滚动表 面局部
60 0 ,比我国同类产品寿命增加 4 1h
了2. %。瑞典 S F 41 2 K 经过钢球 连续 优 化设 计 的轴 承 基 本 额 定载 荷 达 到4 0 N,工 况条件 下的 寿命 为 180 680 ,又 比 日 和德 国的 同类产 83h 本
假设 以同样外 负载 工况 条件下
优化 成果比较和滚动轴 承技术发展
通过对轴 承行业的现状 进行类
比发现 ,轴 承生产企业分 为三类 :
寿命存在三次 方的关 系,对于较小 的C 提 高 ,体现 在寿命上的性能却 r

轴承失效形式及原因分析

轴承失效形式及原因分析
轴承失效形式及原因知识
轴承基本知识
轴承基本知识
轴承基本知识
轴承基本知识
我们车间目前使用的主轴承就是轧机轴承:粗中轧 轧辊和红圈辊箱均使用四列圆柱滚子轴承,CCR辊箱 使用为调心滚子轴承。 圆柱滚子轴承内径与辊颈采用紧配合,承受径向力 ,具有负荷容量大、极限转速高、精度高、内外圈可 分离且可以互换、加工容易、生产成本低廉、安装拆 卸方便等优点。 调心滚子轴承具有双列滚子,外圈有1条共用球面 滚道,内圈有2条滚道 并相对轴承轴线倾斜成一个角 度。这种巧妙的构造使它具有自动调心性能, 因而 不易受轴与轴承箱座角度对误差或轴弯曲的影响,适 用于安装误差或轴 挠曲而引起角度误差之场合。该 轴承除能承受径向负荷外,还能承受双向作用的轴向 负荷。
三、轴承失效原因
三、轴承失效原因
1、氧化渣、水等异物侵入引起的失效: 轧辊轴承的精密度很高,它对异物十分敏感,氧化渣、水等异物侵入轴承内部是使其过早失 效的最主要原因。氧化渣、水等异物与润滑油脂综合后很容易产生油污泥,油污泥的形成和 堆积能造成许多不良后果,其一是油污泥占据了原来润滑油脂的很大一部分空间,因而迟缓 了热量的传递和散发;其二是硬而胶性的堆积物在滚动体和滚道上形成时,在工作负荷下滚 动体滚过这些沉积物时,工作应力将大为增加,结果是轴承的正常疲劳寿命减少:其三是保 持架发生疲劳,随之而来使整个轴承彻底损坏。 2、过载和过热引起的失效: 在安装正确,密封良好的情况下,过载是引起轴承失效的另一原因。众所周知,轧辊辊颈轴 承运行时承受着巨大而又频繁的冲击力,长时间超负荷过载运行,会引起轴承材料的过早疲 劳,最终将体现在滚道表面层材料的碎裂剥离(麻面),这种损坏开始时发生在某些小面积上 ,但扩展极快。通常由于过载而引起的损坏总是先从内圈开始。过热而引起的失效情况多发 生在高线转速相对较快的10架~14架。轧辊轴承上,产生过热的原因可大致归结为:(1)润 滑油脂变质以及不足或过量;(2)过载:(3)装配不良:(4)外部热源传导进来的热量。轴承 长期过热会引起表面变色(暗蓝、蓝黑等)。过热不仅能使保持架严重氧化,同时也能使滚动 体、滚道退火软化,甚至咬死。

滚动轴承常见的失效形式与原因分析

滚动轴承常见的失效形式与原因分析

滚动轴承常见的失效形式及原因分析+浪逐风尖2008-11-05 10:55滚动轴承在使用过程中,由于很多原因造成其性能指标达不到使用要求时就产生了失效或损坏.常见的失效形式有疲劳剥落、磨损、塑性变形、腐蚀、烧伤、电腐蚀、保持架损坏等。

一,疲劳剥落疲劳有许多类型,对于滚动轴承来说主要是指接触疲劳。

滚动轴承套圈各滚动体表面在接触应力的反复作用下,其滚动表面金属从金属基体呈点状或片状剥落下来的现象称为疲劳剥落。

点蚀也是由于材料疲劳引起一种疲劳现象,但形状尺寸很小,点蚀扩展后将形成疲劳剥落。

疲劳剥落的形态特征一般具有一定的深度和面积,使滚动表面呈凹凸不平的鳞状,有尖锐的沟角.通常呈显疲劳扩展特征的海滩装纹路.产生部位主要出现在套圈和滚动体的滚动表面.轴承疲劳失效的机理很复杂,也出现了多种分析理论,如最大静态剪应力理论、最大动态剪应力理论、切向力理论、表面微小裂纹理论、油膜剥落理论、沟道表面弯曲理论、热应力理论等。

这些理论中没有一个理论能够全面解释疲劳的各种现象,只能对其中的部分现象作出解释。

目前对疲劳失效机理比较统一的观点有:1、次表面起源型次表面起源型认为轴承在滚动接触部位形成油膜的条件下运转时,滚动表面是以内部(次表面)为起源产生的疲劳剥落。

2、表面起源型表面起源型认为轴承在滚动接触部位未形成油膜或在边界润滑状态下运转时,滚动表面是以表面为起源产生的疲劳剥落。

3、工程模型工程模型认为在一般工作条件下,轴承的疲劳是次表面起源型和表面起源型共同作用的结果。

疲劳产生的原因错综复杂,影响因素也很多,有与轴承制造有关的因素,如产品设计、材料选用、制造工艺和制造质量等;也有与轴承使用有关的因素,如轴承选型、安装、配合、润滑、密封、维护等。

具体因素如下:A、制造因素1、产品结构设计的影响产品的结构设计是根据使用性能目标值来确定的,这些目标值如载荷容量、寿命、精度、可靠性、振动、磨损、摩擦力矩等。

在设计时,由于各种原因,会造成产品设计与使用的不适用或脱节,甚至偏离了目标值,这种情况很容易造成产品的早期失效。

18种常见轴承损坏原因分析

18种常见轴承损坏原因分析

润滑剂的选择
油润滑 作为选择时的参考,下图示出了润滑油的温度与粘度的关 系。 润滑油粘度与温度的关系
润滑剂的选择
油润滑 作为选择时的参考,下表示出了轴承在使用条件下选择润 滑油的例子。
运转温度 转 速 轻载荷或通载荷 重载荷或冲击载荷
-30~0℃
容许转速以下
容许转速50%以下
ISOVG 15,22,32(冷冻机油)
采用测声器对会发出异常音 和不规则音,用测声器能够分辨。
运转检查与故障处理
(2) 轴承的振动 运转中的机器,通过振动测定,便可得知轴承有否异常。 采用特殊的振动测量器(频率分析器等)可测量出振动的大 小 , 通过频率分布可推断出异常的具体情况。测得的数值
轴承失效形式比例
14
%


轴承是精密零件,如果轴承及润滑脂收到污染,将无法有效运行。此外,由于已经注 有润滑脂的免维护密封轴承只占有所有使用轴承中的一小部分,所以所有提前失效的 轴承中至少有 14%是由于污染问题造成的 SKF 拥有卓越的轴承制造和设计能力,可 以为各种恶劣的工作环境提供密封解决方案。
滚子轴承的运行轨迹也一样,(I) 是对在内圈旋转载荷时所使用的圆柱滚子轴承 正确加上径向载荷时的外圈运行轨迹。 (J) 是内圈与外圈相对倾斜, 轴的挠度较 大时的运行轨迹。滚道面的运行轨迹 , 在其纵向上产生浓淡 , 在负载圈的出人口 处 , 运行轨迹是倾斜的。双列圆锥滚子轴承是内圈旋转。 K 表示只负担径向载荷 时的外圈的运行轨迹。 L 表示只受轴向载荷时的轨迹。在内圈与外圈相对倾斜 , 只承受径向载荷的情况时,其运行轨迹偏离在两列轨道面180゜的位置上(m)。
34
%


如果机器出现过载、使用或维护不当,轴承都会收到影响,导致提前失效的轴承中有 34%是由于疲劳引起的。由于轴承在维护不当或应力过大时会发出“提前警告” ,可 以用状态监控设备进行检测和分析,因此突然的或计划外的失效是可以避免的。

轴承产品缺陷分析报告

轴承产品缺陷分析报告

轴承产品缺陷分析报告滚动轴承和滑动轴承是应用在转动设备中应用最为广泛的机械零件,是轴及其它旋转构件的重要支承。

在日常的使用与维修中发现,轴承同时也是最容易产生故障的零件,对轴承零件的缺陷预测与分析具有很高的经济价值,所以轴承工作状态实时监控和诊断的研究受到广泛重视。

由于滚动轴承与滑动轴承在缺陷方面有许多共同点,缺陷分析方法可以通用,所以本文以讨论滚动轴承作为重点。

1.滚动轴承常见缺陷故障由于滚动轴承在实际生产中应用广泛,其产生的故障现象也多种多样,常见的有疲劳剥落、过量的永久变形和磨损。

1.疲劳剥落轴承在正常的条件下使用,内圈、外圈和滚动体上的接触应力是变化的,工作一段时间后,接触表面就可能发生疲劳点蚀,以致造成疲劳剥落。

所以疲劳剥落是轴承的正常失效形式,它决定了轴承的工作寿命。

2.过量的永久变形轴承在转速很低或者间歇往复摆动的工作状态时,在过大的静载荷或冲击载荷作用下,会使套圈滚道和滚动体接触处的局部应力超过材料的屈服强度,以致在表面发生过大的塑性变形,使轴承不能正常工作3.磨损在润滑不良和密封不严的情况下,轴承工作接触面容易发生磨损,转速越高,磨损越严重。

磨损会使轴承的游隙增加,振动和噪声增大,各项技术性能急剧下降,导致轴承失效。

此外,轴承还有胶合、烧伤、轴圈断裂、滚动体压碎、保持架磨损和断裂、锈蚀等失效形式。

在正常的使用条件下,这些失效是可以避免的,因此称为非正常失效。

2.轴承缺陷诊断方法轴承缺陷常用诊断分析方法可概括为以下几种:(1)检测润滑油温度、轴承温度及主油道润滑油压力波等物理参数(2)油样分析包括理化分析、污染度测试、发射光谱分析、红外线分析和铁谱分析(3)振动分析(4)声发射(AE)分析以上各种方法各有其特点,能够在一定程度上反应轴承缺陷。

第一种方法安装传感器简单、成本低但不实用,主要原因是测量温度有其滞后性,不能实时预测轴承缺陷。

油样分析只能测量油润滑轴承,但不能测量脂润滑轴承。

轴承损坏原因分析手册

轴承损坏原因分析手册

轴承损坏原因分析手册1. 前言2. 轴承的使用使用注意事项配合轴承安装轴承运转检查3. 轴承的诊断管理运转中检查与故障处理轴承的滚动声轴承的振动轴承的温度润滑4 轴承的检查5 运行轨迹与加载荷的方法6 轴承的损伤与对策剥离剥皮卡伤擦伤断裂裂纹、裂缝保持架的损伤压痕梨皮状点蚀磨损微振磨损假性布氏压痕蠕变烧伤电蚀生锈、伤痕安装伤痕变色1. 前言首先非常感谢各位对“HRB”产品给与的厚爱。

此次,我们将新编《“HRB”轴承损坏原因分析手册》一文奉献给广大顾客,以便对大家在预防轴承早期损伤,选择适合使用条件的轴承,进行正确安装和使用,以及准确的润滑等中有所帮助。

滚动轴承在使用过程中由於本身品质和外部条件的原因,其承载能力,旋转精度和减摩能性能等会发生变化,当轴承的性能指标低於使用要求而不能正常工作时,就称为轴承损坏或失效,轴承一旦发生损坏等意外情况时,将会出现其机器、设备停转,功能受到损伤等各种异常现象。

因此需要在短期内查处发生的原因,并采取相应措施,当然,滚动轴承损坏的情况比一般机械零件的损坏要复杂得多,滚动轴承损坏的特点是表现形式多,原因复杂,轴承的损坏除了轴承设计和制造的内在因素外,大部分是由於使用不当,例如:选型布适合(参见顾客须知)、支承设计不合理,安装不当,润滑不良,密封不好等外部因素引起的。

研究滚动轴承损坏的形成和原因具有重要的意义,一方面可以改进使用方法,正确地使用轴承,充分发挥轴承应有的效能,另一方面有助於开发性能更好的新产品。

本文中除了敍述滚动轴承使用中注意事项、安装方法、运转监察等外,还着重介绍轴承损坏的形式和原因及应采取的对策。

2.轴承的使用使用注意事项滚动轴承使精密零件,因而在使用时要求相应地持慎重态度,既变使用了高性能的轴承,如果使用不当,也不能达到预期的性能效果,所以,使用轴承使应注意以下事项:保持轴承及其周围环境的清洁。

即使肉眼看不见的微笑灰尘进入轴承,也会增加轴承的磨损,振动和杂讯。

轴承失效分析

轴承失效分析
1轴承过热
轴承过热是指在一般情况下轴承正常运转时不应有烫手的感觉如发现轴承使用温度接近100℃则说明轴承过热应立即停止运转并对轴承及有关部分进行全面检查
轴承过热主要是由于其转速、载荷、润滑剂及工作环境与轴承的性能不相适应所造成的总括有以下19种原因
1、润滑油脂有错或润滑油类型不对不符合滚动轴承产品样本说明书的要求
避免摩擦腐蚀的方法:
A.排除振动源 B.施加一轻推力载荷以锁紧轴承 C.周期性地运转静止设备使其所有表面保持润滑 D.只要轴承工作良好可减小其内部游隙 E.降低润滑剂粘度使润滑剂湿润更好地将接触表面分开 F.另外也可采用慢慢转动主轴来防止轴承振动损伤及发生摩擦腐蚀
轴承常见的失效形式有: 疲劳剥落 存储、运输损坏 安装不当 润滑失效 杂质与腐蚀磨损等
15、固定的油位杯安装位置不正确过高、过低或油位杯逆轴承转向安装使油流过大导致油位上升太高应调整油位杯安装位置将油位杯顺着轴的轴的转向安装总之应在轴承最低的钢球或滚子中心以下的位置 16、轴承支架与滚动轴承发生摩擦可卸下锁紧垫圈调直轴承支架或更新垫圈 17、轴套在轴上有拉毛和压痕现象应清除拉毛、压痕当清除拉毛、压痕轴与轴承配合松动时可对轴先进行涂镀或喷涂金属然后按要求尺寸配磨安装
七、滚动轴承在使用中的故障与排除
1轴承过热 2轴承变色 3轴承异响及噪声 4轴承振动 5轴承在轴上松动 6轴承旋转困难 7滚动体严重磨损 8滚道疤痕及凹坑和排除 9轴承套圈裂纹
10滚动体被压碎 11滚道刮痕 12轴承锈蚀 13保持架损坏 14轴承金属剥落 15轴承安装后转不动 16轴承损坏类型分析 17轴承故障的原因 18轴承使用寿命最大值
低频的不规则的音响
游隙过大
调整轴承游隙,修整配合等级,加大预紧载荷

轴承常见失效图解

轴承常见失效图解

失效形式: 滚动体变色(兰或褐色)并有滚动压 痕;滚动体,内外圈,保持架等可能 有极度的磨损或金属流动,反过来导 致发热严重或直接失效。
原因分析: 润滑受阻,温度过高导致润滑剂失效 。
预防措施: 选择合适的润滑剂;防止润滑流失; 循环润滑间隔合适;配合和载荷都要 合适以避免温度上升过高。
失效形式: 红/褐色斑点出现在轴承的滚道,保持 架,滚动体上。由于磨损或游隙的增 加导致振动增加,承载减弱。
原因分析: 轴承暴露在空气中或腐蚀性的液体 中;由于温度的急速改变导致的水蒸 气的液化使得轴承生锈
预防措施: 隔离腐蚀性的轴承运转/储存环境, 选 用密封轴承,对于恶劣的环境考虑合 适的外部密封;不要打开轴承的原始 包装。
微动腐蚀
失效形式: 表面形成的褐色的浅层氧化剥落;配合表面的磨损可能 产生噪音,跳动问题;可能产生疲劳断裂或影响浮动端 轴承的浮动功能。
失效形式: 布氏压痕总是成排出现在滚道上,使 得轴承的振动,噪音增大。严重的布 氏压痕会导致轴承的早期失效。
原因分析: 静载过大或轴承受到严重的碰撞,如 安装时锤子敲击,部件撞击轴承。通 过外力安装轴承时,力作用在了外圈 上。
预防措施: 选择轴承时,仔细考虑轴承的当量静 载荷;选用合适的安装工具;使用外 力安装轴承时小心避免力作用在外圈 上。
预防措施: 改善润滑(增加粘度,EP添加剂,数量);正确安装轴承。
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预防措施: 控制系统过热或过载,使系统有充分 的散热,必要时提供辅助散热系统。
失效形式: 通常外圈断裂是沿着圆周方向,并产 生几块断裂碎片。如果有轴向载荷, 断裂截面会通过滚道的中间位置。外 圈的外表面会显示不规则的受载图谱 。

《滚动轴承故障分析及防治措施 》PPT

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北京交通大学远程与继续教育学院
毕业设计
滚动轴承故障分析及防治措施
姓名:赵灿 学号:11649129
教学中心:
中文摘要
摘要:安全是铁路运输永恒的主题。随着客车速度不断提
高,重载列车开行数量增多,铁路运行车辆仍以客货共线 为主,列车密度高居世界第一,这些因素都对机车安全运 行提出了更高的要求。滚动轴承作为机车的重要部件,其 功能对安全运输起着举足轻重的作用。滚动轴承运行是否 正常直接影响到整台机车的性能及运行安全。提速重载是 世界各国铁路的发展方向,速度提升、运量加大的前提是 拥有牵引力十足的机车,而作为重载机车走行部重要部件 之一的牵引电机轴承,在此时此刻需要我们更多的关注。 本文对机车牵引电机常见的轴承进行了简要介绍,通过本 人在工作中接触、了解的滚动轴承故障多发的原因和情况 ,进行了分析并提出与实际情况相符的检查、预防的方法 和有效的解决措施,从而减少滚动轴承故障对铁路运输的 影响,确保铁路运输的安全畅通。
图2-3滚动轴承构成示意图
第二章
2.1. 4 原因分析
机车概论
轴承在正常的条件下使用, 套圈和滚动体的滚动面因不停地重复地受到压力,
亦会发生材料疲劳, 以致造成剥离而无法使用。滚动轴承一旦承受负荷, 其 滚动体与套圈接触面就会发生局部永久变形。该变形量随负荷增大而变大, 若超过某种限度, 则会影响正常运转。轴承烧伤、磨损、裂纹缺口、卡死、 生锈等都有可能使轴承无法使用,但这应称为轴承故障, 须与轴承寿命区分开 。轴承选型不当, 安装欠妥, 润滑不良及密封不好等都是发生轴承故障的原 因, 排除这些原因便可避免轴承发生故障。
车辆在运行中受速度交路重载和线路运行条件的影响滚动轴承一些零部件会发生磨损损耗松弛变形腐蚀裂损等故障给我们研究滚动轴承故障分析及防治措施提出了更高的标准和要求在运用机车发生的各类故障中滚动轴承的热轴故障呈上升趋势已成为防燃防切的主攻目标虽然红外线轴温探测是防范燃轴的重要手段但若能在列检早期的检查中发现滚动轴承故障将具有积极的意义
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( 2 ) A 公司轴承材料中的有害元素T i 、A s 、 C u 、、c o 的含 量远 远 高 于B 公 司轴 承 的含 量 ,同 零 件 的硬度 均 匀性 较 差 ,各零 件 间硬 度差 较 大 ( 2 HR C)及砂 轮 越 程 槽 尺 寸 超 出 图纸 要 求 ,导 致 滚 道 的有 效 长 度 减 小 、内 圈 大 挡 边 角 度 大 于 9 0 。 等 ,这些 选 材 、加 工制 造 中 的缺 陷也对 轴 承 的寿命 构成 了一定 的影 响 。
( 编 辑 :钟 媛 )
下胎垫和一个上胎垫 ,无需控制安装 尺寸 ,只要 将 上下 胎垫 压 实 即可 。 因 为采 用 的进 口气 一 液 动力 装 置 ,用 户 反 映 连 接 用 的高 压油 管 的长度 显 的有 些 长 ,在 工作 过 程 中感觉 不 太方 便 ,如果 采 用金 色 管 取代 现 在 的

6 改进 建 议
对A 公 司提 出如下 的改进 建议 : (1 )改 进 锻 造 工 艺 ,严 格控 制 终 锻 温 度 和 冷 却 速度 ,防止 网状碳 化物 超标 的现 象 出现 ; ( 2)采 用 优 质 钢 材 ,控 制 有 害 )A 公 司轴 承早 期 疲劳 失效 的原 因是 因为 套 圈 网状 碳 化物 超 标 ,降低 轴 承零 件 的耐 磨性 ,
第 3期
陈铁光 :万 向节轴 承安装 工装的设计制造
使 用效果和存 在 的 问题
经过 两个 多 月 的工 作 过程 检 验 以及 回访 情 况 证 明 ,用 户 十分 满 意该 设 备 。该 装 置 只需 要一 个
胶管, 用管 夹将 其固 定, 整 体结 构 更好。
6 结 束语
通过新工装的设计制造 ,提高了工作效率 、 服务 质量 和 产 品信 誉 ,减 轻 了工人 的劳 动强 度 。
( 3 ) 提高加工质量 ,严 格按 照图纸的要求 加 工 轴承 零件 。
( 编辑 :钟 媛 )
显著降低轴承的强度 ,尤其是疲劳强度 ,使表面
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公 司轴 承 内圈 大挡 边 的角 度 ( A 公 司 轴 承 大挡 边
角度 为 9 1 。2 0 4 6 ” ,B 公 司轴 承 大 挡 边 角度 为 8 9 o 5 1 4 ” ),且 A 公 司轴 承 内圈大 挡 边角 度 大
的脆性 增 加 ,导致 轴 承 在运 转过 程 中出现早 期疲 劳 失效 ,大大 降低 了轴 承 的使用 寿命 ,所 以 网状 碳 化 物超 标 是 A 公 司轴 承 出现 早 期疲 劳 失 效 的 主
要原因。
于9 0 。 ,不符合设计理论要求 ;A 公 司轴承的砂 轮越程槽 的尺寸要远远大于B 公 司轴承 的砂轮越 程槽尺寸 ,内圈滚道有效长度 ( 水平值 ) 要小于 B 公 司轴 承 的 内圈滚 道有 效 长度 ( 水 平 值 )。 ( 2)A、B 两 公 司轴 承 材 料 均 为 GC r l 5 钢, 各种 元 素 的含 量 均 在 标 准要 求 的范 围 内 ,但 A 公 司轴 承 的T i 、A s 、C u 、 、C o 元 素 的含 量 远远 高 于 B 公 司轴 承 的含 量 。 ( 3)A 公 司 轴 承 的热 处 理 质 量 较 差 ,网 状 碳化 物 为3 级 ,超 标 ;零 件 问 的 最 大 硬 度 差 为 2 H R C ,滚子的硬度小于内 、外套 圈的硬度 ;B 公 司 轴承 热 处理 质 量 较好 ,各项 指 标均 在 标 准要 求 的范 围 内 ,零 件 间 的 最 大 硬度 差 为 1 HR C,滚 子 的硬度 介 于 内 、外 套 圈硬 度之 间 。
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