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潤滑失誤引起的軸承失效
2020-12-09 10:51:23 分類:陌貝視角
摘要:潤滑油使用失誤主要有以下三點:軸承供油中斷、熱不平衡以及軸承滑動量過大。大多數(shù)球和滾子軸承失效是由于軸承的潤滑劑供應(yīng)中斷,或者是不能將潤滑劑恰當(dāng)?shù)剌斔偷綕L動體與滾道接觸的區(qū)域;在球和滾子軸承運轉(zhuǎn)中,保持內(nèi)、外滾道之間的溫度梯度,防止引起徑向預(yù)載荷是重要的;滾動體滾道在邊界潤滑狀態(tài)下的接觸運轉(zhuǎn), 就會出現(xiàn)這種情況。


   1、軸承供油中斷。大多數(shù)球和滾子軸承失效是由于軸承的潤滑劑供應(yīng)中斷,或者是不能將潤滑劑恰當(dāng)?shù)剌斔偷綕L動體與滾道接觸的區(qū)域。在以發(fā)動機失效為致命故障的航空發(fā)動機主軸應(yīng)用中,球和滾子軸承的保持架是鍍銀的。在潤滑劑供應(yīng)臨時中斷的情況下,一些銀會被轉(zhuǎn)移到滾動體表面,以增加潤滑性并提供比鋼-鋼接觸更低的摩擦系數(shù)。在后一種情況下, 有氮化硅滾動體的軸承在滾動體滾道和滾動體保持架接觸時的摩擦系數(shù)也要比鋼制滾動體軸承低。


軸承潤滑油


   2、熱不平衡。在球和滾子軸承運轉(zhuǎn)中,保持內(nèi)、外滾道之間的溫度梯度,防止引起徑向預(yù)載荷是重要的。因為這種情況會導(dǎo)致增加滾動體滾道接觸載荷,增加摩擦和溫升。如果軸承外圈的散熱率大于內(nèi)圈,則會出現(xiàn)溫度偏轉(zhuǎn)并導(dǎo)致軸承抱死。經(jīng)常出現(xiàn)機械中其它部件的發(fā)熱量高于軸承運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量,例如電機中線圈的發(fā)熱就是如此,在這種情況下,重要的是在設(shè)計傳導(dǎo)路徑時, 要保證穿過軸承的溫度梯度不會導(dǎo)致熱偏轉(zhuǎn)。

   隨著軸承零件溫度增加,軸承套圈和滾動體鋼材的硬度會下降,彈性降低,并導(dǎo)致塑性變形,最終,熱不平衡失效導(dǎo)致軸承零件破壞和軸承抱死。軸承抱死將使軸承功能完全喪失并有可能使設(shè)備受損。

   3、軸承滑動量過大也會引起高摩擦。滾動體滾道在邊界潤滑狀態(tài)下的接觸運轉(zhuǎn), 就會出現(xiàn)這種情況。當(dāng)滾動體與滾道接觸部位潤滑油膜厚度不能充分隔離滾動/滑動零件時,接觸體之間就會出現(xiàn)表面粗糙峰的相互作用。在固體潤滑軸承中也會產(chǎn)生高摩擦,例如用二硫化鉬來潤滑的軸承。

   過多的摩擦發(fā)熱首先是因為潤滑劑的氧化和退化,在這種情況中,潤滑劑顏色變暗,甚至變黑且摩擦增大。潤滑劑過熱和氧化還會在滾動體、套圈和保持架上產(chǎn)生化學(xué)沉積物和污點等。

   本文由陌貝網(wǎng)小唐整理編輯


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