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为什么轴承会失效？

轴承损伤的一般形式：

硬度不足  轴向破裂  过热

普通疲劳  外圈断裂  布氏压痕

不对中  微动磨损  滑痕                

滞塞  紧配合  反向载荷

载荷过量  润滑剂失效  挡边断裂            

腐蚀  污染  沟蚀

1表面硬度不足

症状：

• 每个球的位置上有椭圆形的磨痕，表面抛光，并有明显界限；

• 周围常有一圈棕褐色的碎屑；

原因：

• 静止机器中的振动导致滚动体和滚道之间的微移；

• 轴承不转动时，无法形成油膜来防止滚道磨损；

解决方案：

• 减少或吸收外部振动；

• 使用含有防磨损添加剂的润滑剂；

2过热

症状：

• 外圈、滚动体和保持架颜色由金色褪为蓝色；

• 400°F以上的温度会使套圈和滚动体材料退火，减少轴承容量，引起过早疲劳；

• 在极端的情况下，轴承组件会变形；

• 温度的升高也会损害或破坏润滑剂；

原因：

• 高电热载荷；

• 不当热通道；

• 载荷或速度过量时冷却或润滑不足；

解决方案：

• 温度或过载荷控制；

• 适当的热通道；

• 补充冷却；

3外圈断裂

症状：

• 典型的是沿圆周方向平行伸展的裂缝，及常由轴向载荷引起的一些断裂碎片，断裂通常发生在滚道中部略偏上处；

• 外圈外部呈现不规则载荷形式；

原因：轴承座对套圈支持力不足；

解决方案：

• 提高轴承安装质量；

• 遵照供应商的安装指导，获得恰当的建议；

4角度偏差

症状：在非转动套圈的滚道上形成的，与滚道边缘不平等的磨损痕迹；

原因：

• 轴弯曲；

• 轴或轴承箱体台肩上的毛刺或灰尘；

• 轴线和轴座不成直角；

• 锁紧螺母的表面和轴线不成直角；

解决方案：

• 检查轴、挡边摆动座和轴承座；

• 在非硬化轴上使用单点旋转螺纹或磨光螺纹，在硬化轴上只使用磨光螺纹；

• 使用高精度锁紧螺母；

5滑痕

症状：点蚀；滚动体或滚道粗糙；

原因：

• 载荷小，润滑差时，滚动体在滚道上滑动；

• 偶然发生在载荷区过小时：使滚动体在非载荷区暂停，而在进入载荷区时再次加速；

解决方案：

• 选择低载荷容量轴承；

• 轴承预载荷；

• 减小轴承游隙；

• 提高润滑质量；

6紧配合

症状：滚道底部滚动体的严重磨损痕迹；

原因：

• 在工作温度下，当过盈配合超过径向游隙时，滚动体载荷过大；

• 持续在这种条件下工作导致加速磨损和疲劳；

解决方案：

• 通过改善轴承与轴和轴承座的配合来降低总过盈量；

• 考虑工作温度；

• 在轴承选择中增大径向游隙；

7轴向裂纹

症状：

• 内圈在轴向方向部分或完全断裂；

• 轻微圆形破裂的边缘表明破裂发生于操作中，并且是循环的 (破裂的边缘在长时间工作后可能会断裂)；

• 尖锐棱边的裂纹表明拆卸中的断裂；

原因：

• 轴承滑动；

• 内圈在轴上的滚动；

• 不当润滑；

• 与轴配合过紧；

• 有槽轴；

• 不圆；

• 与周围部件的摩擦；

解决方案：

• 通过增加添加剂或提高油量来改善润滑；

• 选择适当的配合；

• 避免摩擦；

• 提供更好的底座条件；

• 考虑对内圈进行特殊热处理；

8普通疲劳

症状：

• 常被视为碎裂，表现为运转表面的断裂，和随之而来的内圈、外圈或滚动体上分散的小颗粒的移除；

• 碎裂是逐步的，且一旦发生，会随着操作而扩散；

• 总是伴随着振动的明显增加；

原因：轴承在计算的疲劳寿命到期后仍在使用；

解决方案：更换轴承且/或考虑重新设计，使用具有更长计算疲劳寿命的轴承。

9布氏压痕

症状：

• 布氏压痕表现为滚道上的凹痕，增加轴承振动（噪音）；

• 严重的布氏压痕可能引起过早疲劳失效；

原因：

• 轴承过度静载荷；

• 对轴承的猛烈撞击；

• 在安装轴承时使用了斧头；

• 跌落或撞击已装配的设备；

• 把轴承压到轴上时对外圈施力；

解决方案：

• 在选择轴承时考虑静载荷率；

• 选择适当设备安装轴承，只对适合承受压力的套圈施力；

10污染

症状：滚动体和滚道凹陷，引起振动；

原因：

• 来自受污染的工作地区的空气带来的灰尘、污垢和磨损物质；

• 脏的手或工具；

• 润滑剂或清洁溶剂中的异物；

解决方案：

• 清洁工作环境、工具、设备和手以减少风险；

• 使轴承安装地区远离任何研磨操作；

• 到安装时再拆开轴承的原包装；

• 在受污染的工作环境中，应考虑使用密封装置；

11润滑剂失效

症状：

• 滚动体和滚道褪色（蓝色/棕色）；

• 由于过热和毁坏性失效引起的滚动体、套圈和保持架的过度磨损；

原因：

• 润滑剂流量受限；

• 过高温度降低了润滑剂品质；

解决方案：

• 使用适当及适量的润滑剂；

• 保证适当的轴承配合；

• 控制预载荷以降低轴承温度；

12腐蚀

症状：

• 滚动体、滚道和保持架上的红色/棕色污点或沉积物；

• 振动增加，引起磨损；

• 径向游隙增加或预载荷损失；

原因：将轴承暴露在腐蚀性液体或空气中；

解决方案：

• 从轴承区域中引开腐蚀性液体；

• 使用完全密封的轴承；

• 在特别不利的环境下，考虑使用外部密封；

13沟蚀

症状：覆盖滚道绝大部分或整个滚道圆周的轴向平行的棕色痕记；

原因：

• 持续通过交流电或直流电；

• 均匀的低电流；

解决方案：

• 通过接地或绝缘的方法防止电流通过轴承；

• 使用电绝缘轴承；

13过量载荷

症状：滚动体严重磨痕；过热表现；扩散的疲劳区域（散裂）；

原因：轴承的过量载荷；

解决方案：减少载荷；重新设计，使用容量更大的轴承；

14挡边断裂

症状：支撑挡边部分或全部断裂或破裂；

原因：无法接受的高轴向载荷；挡边支撑不足；轴向震动载荷；安装损伤；

解决方案：保证好的挡边支撑设计；保持载荷于限定范围内；遵守适当的安装指导和方法；

15微动磨损

症状：

• 微动磨损，产生细小的金属颗粒，氧化后留下明显的棕色斑；

• 配合表面磨损，引起噪音和溢流问题；

• 可能的疲劳断裂；

• 可能的游动轴承功能故障；

原因：和动力有关的配合过松，在配合部分之间出现微移；

解决方案：遵照供应商安装指导，获得适当的配合建议；

16滞塞

症状：

• 部分或大面积焊接及挡边和滚子表面的深度划痕；

• 在这个区域内还有润滑剂焦化；

原因：

• 高载荷和高速度下的不当润滑（润滑剂的数量和工作粘度过低）；

• 高载荷和低速度下的不当润滑（滚子表面和挡边之间没有流体的润滑膜）；

• 由于热扩散，引起有害预载荷；

• 由于滚道磨损和套圈倾斜引起的滚子歪斜；

• 圆柱滚子轴承的轴向载荷过高；

• 不成直角的配合；

• 表面的轴向预载荷过高；

解决方案：

• 改善润滑（增加粘度、EP添加剂和数量）；

• 保证正确的轴承调整；

17反向载荷

症状：球上出现球在滚道外边缘上滚动引起的沟蚀带；

原因：

• 角接触球轴承设计为只在一个轴向方向受力；

• 受到反向载荷时，外圈上的椭圆形接触表面被外圈那一边上的低台肩削短；

• 其结果是压力过大及温度升高，随后是振动增加和过早疲劳；

解决方案：保证角接触球轴承的适当安装。