SKF軸承失效分析:失效形式、特征及可能原因
2017-05-04 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
本文從軸承負(fù)荷形式、失效模式分類以及失效原因查找三個方面進行介紹,希望對您有所幫助!
軸承失效過程
1常規(guī)徑向負(fù)荷區(qū)域
2內(nèi)圈轉(zhuǎn)動負(fù)荷
3外圈轉(zhuǎn)動負(fù)荷
4組合(徑向和軸向)負(fù)荷
軸向(推力)負(fù)荷
5存在偏心時
↓↓↓ 外圈傾斜
↓↓↓ 內(nèi)圈傾斜
↓↓↓球軸承
↓↓↓圓柱軸承
6軸承座孔變形
7過度配合——預(yù)負(fù)荷
↓↓↓偏心徑向負(fù)荷
↓↓↓不平衡負(fù)荷
具有可識別特性的失效原因
具有可識別失效模式的失效機制
觀察損壞情況可幫助識別失效原因
具體的失效模式分類如下:
下面簡單介紹一些各種失效模式的基本特征:
1疲勞
(1) 表面下疲勞
-
重復(fù)應(yīng)力改變
-
材料結(jié)構(gòu)改變
-
表面下的細(xì)微裂痕
-
裂痕擴散
-
脫離、剝落和脫落
↓↓↓ 疲勞剝落現(xiàn)象
↓↓↓ 邊部偏載
↓↓↓ 壓痕和沖擊
(2)表面初始疲勞
-
表面受挫
-
潤滑減少
-
滑動運動
-
發(fā)光發(fā)亮
-
粗糙的微裂紋
-
粗糙的微粒剝落
↓↓↓ 潤滑不當(dāng)
↓↓↓ 潤滑不當(dāng)造成磨損的過程
2磨損
(1)研磨磨損
-
材料的逐步清除
-
加速過程
-
潤滑不當(dāng)
-
污染顆粒的進入
↓↓↓ 對磨磨損
(2)粘性磨損
-
擦傷/滑動/卡緊
-
材料轉(zhuǎn)換/磨擦生熱
-
鍛造/應(yīng)力集中并出現(xiàn)裂痕或脫落現(xiàn)象的再次硬化
-
低負(fù)荷
-
加速
↓↓↓ 滾子與軌道的擦傷
↓↓↓ 溫度色變
-
SKF軸承可在溫度達125°C (~ 250°F)的條件下使用
-
過高的溫度可導(dǎo)致硬度下降
-
降低2-4點洛氏硬度可減少壽命50%
3腐蝕
(1)濕氣腐蝕
-
氧化/銹蝕
-
化學(xué)反應(yīng)
-
腐蝕點/ 脫離
-
蝕刻(水/油混合物)
↓↓↓ 銹蝕
(2)摩擦腐蝕
(a)蠕動腐蝕
-
結(jié)合部分的微粒運動
-
粗糙粒子的氧化
-
粉末狀銹蝕
-
材料損失
-
出現(xiàn)在配合接面處
↓↓↓ 配合不當(dāng)
(b)壓痕腐蝕
-
滾動元件/滾道
-
微粒運動/彈性形變
-
振動
-
腐蝕/磨損:光亮或紅色的凹陷區(qū)域
-
固定:在滾動元件的游隙處損壞
-
旋轉(zhuǎn):損壞部分表現(xiàn)為平行的凹槽
↓↓↓ 振動造成的失效
4電蝕磨損
(1)電壓過高
-
高電流= 放電現(xiàn)象
-
即時的本地加熱可導(dǎo)致熔化和/或焊接現(xiàn)象的產(chǎn)生
-
放電痕達到100μm
(2) 電流泄漏
-
低電流強度
-
位置接近的較淺電痕
-
在滾道和滾子上出現(xiàn)凹槽,與滾動軸平行
-
顏色褪為深灰色
電流通過的解決方案:
組合式深溝球軸承
↓↓↓ Inso涂層
5塑性變形
(1)過載
-
靜態(tài)或沖擊負(fù)荷
-
塑性變形
-
滾動元件間隔出現(xiàn)凹陷現(xiàn)象
-
操作造成的損壞
↓↓↓ 安裝中出現(xiàn)的損壞
(2)凹痕
-
局部過載
-
顆粒的過度滾動= 凹痕
-
由低碳鋼/硬化鋼/硬質(zhì)礦物顆粒造成
-
局部過載
-
由堅硬/鋒利的物體造成的刻痕
↓↓↓ 顆粒造成的凹痕
↓↓↓ 操作造成的損壞
↓↓↓ CRB滾子損壞,使用不當(dāng)造成的失效
6列痕
(1)粗暴的敲打所造成的裂痕
-
集中的應(yīng)力超過了抗拉強度
-
沖擊/過度應(yīng)力
↓↓↓ 過度配合所造成的裂痕
(2)疲勞造成的裂痕
-
在彎曲作用下超出了疲勞強度
-
裂痕開始出現(xiàn)/擴散
-
最終形成裂痕
-
圈和保持架
(3)受熱造成的裂痕
-
過度滑動和/或不足的潤滑
-
高磨擦熱量
-
裂痕出現(xiàn)在滑動方向的正確角度上
-
收集運行數(shù)據(jù)、監(jiān)控數(shù)據(jù)
-
采集潤滑劑樣本
-
檢查軸承環(huán)境
-
評估安裝條件下的軸承狀態(tài)
-
標(biāo)記安裝位置
-
卸下、標(biāo)記并包裝軸承和零件
-
檢查軸承座
-
檢查軸承和零件
-
記錄目測的觀察結(jié)果
-
使用失效模式排除不可能的原因并確定實效的根本原因
-
如需要聯(lián)系外界人員以獲得幫助
-
若有必要開始修理
相關(guān)標(biāo)簽搜索:SKF軸承失效分析:失效形式、特征及可能原因 機械設(shè)計培訓(xùn) 機械設(shè)計課程 機械設(shè)計視頻 機械設(shè)計技術(shù)教程 機械設(shè)計資料下載 SolidWorks UG inventor軟件應(yīng)用 Fluent、CFX流體分析 HFSS電磁分析 Ansys培訓(xùn) Abaqus培訓(xùn)