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轴承失效浅析

来源:龙道轴承 发布时间:2018-10-29热度:
轴承(bearing)是精密的机械基础件。由于科技进步的迅速发展,客户对轴承产品质(Character)量的要求越来越高。制造厂提供符合标准、满足主机使用性能(xìng néng)的高质量的产品固然重要...

轴承(bearing)是精密的机械基础件。由于科技进步的迅速发展,客户对轴承产品质(Character)量的要求越来越高。制造厂提供符合标准、满足主机使用性能(xìng néng)的高质量的产品固然重要,但正确使用轴承更为重要。笔者在近几年从事摩托车专用轴承的技术(Technology)工作(job)中,经常碰到这样的问题,即轴承经检测(jiǎn cè)是合格的,但装机后轴承出现卡滞或使用时的早期止转失效。主要表现转动卡滞感、工作面严重剥落,保持架严重磨损乃至扭曲与断裂(fracture)。经失效结果分析(Analyse)表明,属于轴承本身质量问题并不多,多数是由于安装使用不当所造成。为此,笔者认为有必要就轴承常见的失效模式(pattern)与机理作些肤浅的综述,以期起到一个抛砖引玉的作用(role)。


一、 轴承(bearing)的失效机理
1. 接触疲劳失效
  接触疲劳失效系指轴承工作(job)表面受到交变应力的作用而产生失效。带座轴承是将滚动轴承与轴承座结合在一起的一种轴承单元。大部分外球面轴承都是将外径做成球面,与带有球状内孔的进口轴承座安装在一起,结构形式多样,通用性和互换性好。接触疲劳剥落发生在轴承工作表面,往往也伴随着疲劳裂纹,首先从接触表面以下最大交变切应力处产生,然后扩展到表面形成不同的剥落形状,如点状为点蚀或麻点剥落,剥落成小片状的称浅层剥落。由于剥落面的逐渐扩大,而往往向深层扩展,{TodayHot}形成深层剥落。深层剥落是接触疲劳失效的疲劳源。
2. 磨损(零部件失效的一种基本类型)失效
  磨损(零部件失效的一种基本类型)失效系指表面之间的相对滑动摩擦导致其工作表面金属不断磨损而产生的失效。外球面轴承主要用来承受以径向负荷为主的径向与轴向联合负荷,一般不宜单独承受轴向负荷。外球面轴承实际上是深沟球轴承的一种变型,特点是它的外圈外径表面为球面,可以配入轴承座相应的凹球面内起到调心的作用。持续的磨损将引起轴承(bearing)零件逐渐损坏,并最终导致轴承尺寸精度丧失及其它相关问题。磨损可能(maybe)影响到形状变化,配合间隙增大及工作表面形貌变化,可能影响到润滑(lubrication)剂或使其污染达到一定程度而造成润滑功能完全丧失,因而使轴承丧失旋转(rotate)精度乃至不能正常运转。 磨损失(loss)效是各类轴承常见的失效模式(pattern)之一,按磨损形式通常可分为最常见的磨粒磨损和粘着磨损。
  磨粒磨损系指轴承工作表面之间挤入外来坚硬粒子或硬质异物或金属表面的磨屑且接触表面相对移动而引起的磨损,常在轴承工作表面造成犁沟状的擦伤。硬质粒子或异物可能(maybe)来自主机内部或来自主机系统其它相邻零件由润滑(lubrication)介质(起决定作用的物质)送进轴承内部。 粘着磨损系指由于摩擦表面的显微凸起或异物使摩擦面受力不均,在润滑条件严重恶化时,因局部摩擦生热,易造成摩擦面局部变形和摩擦显微焊合现象,严重时表面金属可能局部熔化,接触面上作用(role)力将局部摩擦焊接点从基体上撕裂而增大塑性变形。这种粘着——撕裂——粘着的 循环过程(process)构成了粘着磨损,一般而言,轻微的粘着磨损称为擦伤,严重的粘着磨损称为咬合。
3. 断裂(fracture)失效
  轴承断裂(fracture)失效主要原因是缺陷与过载两大因素(factor)。当外加载荷超过材料(Material)强度极限而造成

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