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造成KOYO軸承早期磨損的多方面原因和簡(jiǎn)單預(yù)防措施

2015-03-31
     KOYO軸承損傷的例子及其原因和對(duì)策,請(qǐng)作為推斷軸承損傷原因的資料加以使用損傷狀態(tài):KOYO軸承再承受載荷旋轉(zhuǎn)時(shí),內(nèi)圈、外圈的滾道面或滾動(dòng)體面由于滾動(dòng)疲勞而呈現(xiàn)魚鱗狀的剝離現(xiàn)象。原 因:載荷過大。安裝不良(非直線性)力矩載荷異物侵入、進(jìn)水。潤(rùn)滑不良、潤(rùn)滑劑不合適軸承游隙不適當(dāng)。軸承箱精度不好,KOYO軸承箱的剛性不均軸的撓度大生銹、侵蝕點(diǎn)、擦傷和壓引起的發(fā)展。措施:檢查載荷的大小及再次研究所使用的KOYO軸承改善安裝方法改善密封裝置、停機(jī)時(shí)防銹。使用適當(dāng)粘度的潤(rùn)滑劑、改善潤(rùn)滑方法。檢查軸和軸承箱的精度。檢查游隙.
損傷狀態(tài):呈現(xiàn)出帶有輕微磨損的暗面,暗面上由表往里有多條深至5-10m的微小裂縫,并在大范圍內(nèi)發(fā)生微小脫落(微小剝離)原 因:潤(rùn)滑劑不合適。異物進(jìn)入了潤(rùn)滑劑內(nèi)。潤(rùn)滑劑不良造成表面粗糙。配對(duì)滾動(dòng)零件的表面光潔度不好。措施:選擇潤(rùn)滑劑改善密封裝置改善配對(duì)滾動(dòng)零件的表面光潔
損傷狀態(tài):所謂卡傷是由于在滑動(dòng)面?zhèn)a(chǎn)生的部分的微小燒傷匯總而產(chǎn)生的表面損傷。滑道面、滾動(dòng)面圓周方向的線狀傷痕。滾子端面的擺線狀傷痕靠近滾子端面的軸環(huán)面的卡傷。原 因:過大載荷、過大預(yù)壓。潤(rùn)滑不良。異物咬入。內(nèi)圈外圈的傾斜、軸的撓度。軸、KOYO軸承箱的精度不良。措施:檢查載荷的大小。預(yù)壓要適當(dāng)。改善潤(rùn)滑劑和潤(rùn)滑方法。檢查軸、KOYO軸承箱的精度。異物侵入,生銹電蝕引起的發(fā)展。潤(rùn)滑不良。由于滾動(dòng)體的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)而造成的打滑措施:改善密封裝置。清洗KOYO軸承箱。充分過濾潤(rùn)滑\要求通常是清洗掉加工液,并作最后的防銹,通常1-3年。因此,對(duì)清洗和防銹的要求更高。對(duì)于使用噴淋設(shè)備的客戶,儲(chǔ)液槽的數(shù)量通常達(dá)到3個(gè)或以上,在清洗槽按規(guī)定比例加入低泡的KOYO軸承清洗劑,在漂洗槽加入水基防銹劑進(jìn)行漂洗。以上步驟完成后,把產(chǎn)品浸泡在防銹油中浸泡防銹,最終進(jìn)行防銹包裝。對(duì)于使用超聲波設(shè)備的客戶.
    1.劃傷 損壞現(xiàn)象:工作表面沿旋轉(zhuǎn)方向發(fā)現(xiàn)數(shù)根較深的劃痕,損傷機(jī)理是大顆粒的硬質(zhì)異粒機(jī)械地刻劃合金表面,產(chǎn)生原因是:在KOYO軸承潤(rùn)滑間隙中侵入了硬質(zhì)異粒,主要是由潤(rùn)滑油帶入,或因裝配時(shí)清潔工作不佳而混入。
    2.擦傷 損壞現(xiàn)象:工作表面局部區(qū)域變毛,沿旋轉(zhuǎn)方向拉出一片細(xì)密的刻痕,有清楚的終止界限:損傷機(jī)理:滑動(dòng)表面凸凹不平或細(xì)小的硬質(zhì)異物在局部區(qū)域沿滑動(dòng)方向擦劃工作表面,這種區(qū)域通常是油膜最薄處;產(chǎn)生原因主要是機(jī)油濾清不佳。
  3.磨粒磨損 損壞現(xiàn)象:工作表面主要承載區(qū)呈現(xiàn)大面積沿旋轉(zhuǎn)方向的細(xì)微擦痕,SKFKOYO軸承間隙加大,損傷區(qū)有時(shí)呈現(xiàn)亮的拋光面;損傷機(jī)理:機(jī)油中含有細(xì)小的雜質(zhì),象磨粒般緩慢地磨損表面;產(chǎn)生的原因主要是濾清器質(zhì)量不佳,允許通過異物顆粒度太大或潤(rùn)滑油受到污染。
  4.侵蝕磨損 損壞現(xiàn)象:在油孔、油槽邊緣呈現(xiàn)沖刷狀磨痕;損傷機(jī)理:高速流動(dòng)的潤(rùn)滑油中含有磨粒,沖蝕合金表面致傷;產(chǎn)生原因是潤(rùn)滑油濾清質(zhì)量不佳,流道設(shè)計(jì)不合理,致使?jié)櫥魉偬摺?BR>  5.混合摩擦磨損 損壞現(xiàn)象:軸承工作表面局部區(qū)域呈現(xiàn)比較光滑的磨痕,KOYO軸承間隙加大;損傷機(jī)理:該區(qū)域油膜薄,長(zhǎng)期處于混和摩擦狀態(tài),引起該部位產(chǎn)生熔著性的磨損;產(chǎn)生原因:①油膜承載力不夠,膜厚太薄;②柴油機(jī)長(zhǎng)時(shí)間過載;③柴油機(jī)經(jīng)常啟動(dòng),停車。
  6.偏磨 損壞現(xiàn)象:軸瓦兩側(cè)邊緣呈現(xiàn)磨損痕跡;損傷機(jī)理:局部區(qū)域間隙變小,負(fù)荷集中,產(chǎn)生局部的混合摩擦或磨粒磨損;產(chǎn)生原因:①軸頸圓柱度不合要求,母線中凹,負(fù)荷集中在軸瓦邊緣區(qū)域;②軸瓦孔母線中凹,多數(shù)發(fā)生在叉形連桿厚壁軸瓦中。
  7.偏磨 損壞現(xiàn)象:軸瓦一側(cè)邊緣呈現(xiàn)磨痕;產(chǎn)生原因:①軸頸母線呈鼓形突出;②KOYO軸承座孔邊緣鋼性不足,負(fù)荷主要由軸瓦中部承受。
  8.偏磨 損壞現(xiàn)象:軸瓦一側(cè)邊緣呈現(xiàn)磨痕;產(chǎn)生原因:①軸頸、KOYO軸承座產(chǎn)生傾斜變形或有加工誤差;②軸頸帶有錐度。
  9.偏磨 損壞現(xiàn)象:軸瓦呈對(duì)角線磨損;產(chǎn)生原因是軸頸相對(duì)KOYO軸承孔傾斜。
  10.偏磨 損壞現(xiàn)象:上下瓦對(duì)口平面附近各呈現(xiàn)一塊對(duì)應(yīng)的磨損區(qū);產(chǎn)生原因是KOYO軸承蓋裝配后有橫向錯(cuò)位。
  11.偏磨 軸瓦對(duì)口平面附近呈現(xiàn)磨痕;產(chǎn)生原因:①自由開口彈張量不夠或消失;②瓦口削薄量不夠或過盈量過大;③KOYO軸承座孔鋼性不足;載荷作用下變形,瓦口處內(nèi)縮。
  12.偏磨 損壞現(xiàn)象:在KOYO軸承座孔表面存在溝槽或孔洞的部位,軸瓦工作表面呈現(xiàn)磨痕,損傷區(qū)與上述溝槽、孔洞有明顯的重合;損傷機(jī)理:鋼背在油膜壓力作用下由于背部失去支撐而變形,凹陷區(qū)的邊緣反向凸起,引起局部磨損;產(chǎn)生原因是鋼背過薄。
  13.咬粘 合金層熔化,NTNKOYO軸承工作表面呈現(xiàn)大面積沿圓周方向被拖動(dòng)的溝痕,油孔、油槽以及軸瓦邊緣有合金熔化鋪開的殘跡,軸頸表面亦粘焊著KOYO軸承合金;損傷機(jī)理:KOYO軸承局部溫度過高,嚴(yán)重發(fā)熱,合金軟化,甚至熔化,被軸頸在高壓下拖動(dòng),發(fā)生黏附和材料遷移;產(chǎn)生原因:①KOYO軸承過載;②斷油;③劇烈的磨料磨損及發(fā)熱;④間隙過小,KOYO軸承發(fā)熱卡死;⑤潤(rùn)滑油粘度太低;⑥瓦背貼合不好,熱量不能及時(shí)散出;⑦是其他損傷的最后結(jié)果。
    14.龜裂 損壞現(xiàn)象:合金層表面出現(xiàn)網(wǎng)狀裂紋;損傷機(jī)理:在脈動(dòng)性的油膜壓力作用下,合金層發(fā)生疲勞破裂;產(chǎn)生原因:①KOYO軸承過載;②KOYO軸承合金疲勞強(qiáng)度太低;③合金層太厚或合金層厚度不均勻;④KOYO軸承工作溫度太高,合金層力學(xué)強(qiáng)度降低;⑤由于變形或其他原因,KOYO軸承工作表面載荷分布不均勻產(chǎn)生局部峰值壓力;⑥合金材料具有組織缺陷;⑦NACHIKOYO軸承負(fù)荷或油膜壓力圖中有過大的峰值壓力。
    15.剝落 損壞現(xiàn)象:合金層呈片狀剝落,剝落區(qū)底面呈粹粒狀;損傷機(jī)理:龜裂的疲勞裂紋向合金層深度發(fā)展至結(jié)合面附近沿橫向延伸,彼此交接,導(dǎo)致合金層片狀剝落;產(chǎn)生原因與龜裂產(chǎn)生原因相同。
    16.氣蝕 損壞現(xiàn)象:軸瓦表面呈現(xiàn)點(diǎn)狀、斑狀剝落痕跡,邊沿清晰;損傷機(jī)理:機(jī)油中含有氣泡,它可能由外界混入,也可能由本身析出,在軸頸的擠壓作用小或脈動(dòng)性的油壓作用下氣泡爆破,釋放出高壓沖擊合金層表面,引起剝落現(xiàn)象;產(chǎn)生原因:①軸頸具有激烈的向心運(yùn)動(dòng)區(qū)域,潤(rùn)滑油不能及時(shí)補(bǔ)充增大的潤(rùn)滑間隙,引起瞬時(shí)低壓,潤(rùn)滑油混入氣泡或內(nèi)部氣體析出形成氣泡;②油道設(shè)計(jì)不合理,潤(rùn)滑油流通過程有過大的壓力波動(dòng)或回油流動(dòng)產(chǎn)生瞬時(shí)低壓形成液泡,這樣產(chǎn)生的氣蝕又稱為波動(dòng)性氣蝕。
    17.波動(dòng)氣蝕 損壞現(xiàn)象:在主軸頸、曲柄銷進(jìn)出油孔掃過的軸瓦表面呈現(xiàn)滴狀蝕痕;損傷機(jī)理和產(chǎn)生原因同氣蝕。
    18.流動(dòng)氣蝕 損壞現(xiàn)象:在軸瓦的油槽、油孔邊緣呈現(xiàn)竹葉狀剝痕,邊沿清晰;產(chǎn)生原因:機(jī)油流經(jīng)油槽、油孔時(shí),由于流道截面的突變產(chǎn)生瞬時(shí)低壓形成氣泡。這樣產(chǎn)生的氣蝕又稱流動(dòng)性氣蝕。
    19.脫殼剝落 損壞現(xiàn)象:TIMKENKOYO軸承合金層呈片狀剝落,剝落區(qū)底部露出鋼背的清晰的結(jié)合面;損傷機(jī)理:合金層與鋼背結(jié)合不好,在負(fù)荷作用下產(chǎn)生疲勞剝落,整片合金層與鋼背脫離;產(chǎn)生原因是合金層復(fù)合質(zhì)量不佳。
    20.腐蝕 損壞現(xiàn)象:工作表面呈現(xiàn)大面積麻點(diǎn),瓦面發(fā)黑,嚴(yán)重者大塊剝落;損傷機(jī)理:潤(rùn)滑油變質(zhì),其中腐蝕性成分與合金中游離鉛作用,使鉛腐蝕,構(gòu)成孔隙;產(chǎn)生原因:①機(jī)油長(zhǎng)期工作后變質(zhì);②汽缸中燃?xì)鉃a入曲軸箱,污染了潤(rùn)滑油。
表-1為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)滑動(dòng)KOYO軸承主要損壞原因統(tǒng)計(jì),供參考。由表可知污染雜質(zhì)、潤(rùn)滑不良、超載以及腐蝕是導(dǎo)致內(nèi)燃機(jī)滑動(dòng)KOYO軸承磨損失效的主要原因。

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