特大型轴承外圈早期失效原因分析平博百家乐

某轴承用户反应有一套特大型双列调心滚子轴承轴承在使用经由中发现外圈滚到出现早期失效，该套轴承圈用于水泥立磨辊，使命环境较差。该型号材料为GCr15SiMn钢，其加工工艺经由为：φ300mm原材料进厂超声波探测→下料段→锻酿成形→球化退火→车加工→热惩办→探测→磨削加工→探测→安设入库。现笔者对其进行理化历练分析，找出失效原因。

1.理化历练

（1）宏不雅历练

外圈经气割取样，滚谈面举座有摩擦磨损景象，局部区域有不秩序孔洞，除此之外未发现其他卓越。

（2）化学因素分析

对外圈进行取样，大小为15mm×15mm×15mm，弃取直读光谱仪进行化学因素分析，其化学因素适宜GB/T18254—2016中GCr15SiMn轨范条目。

（3）金相历练

当先，低倍不雅察。制取孔洞部位断面试样口后不雅察，可见断口名义野蛮，上有闪闪发光的晶粒棱面，除此之外，还分手有孔洞，俗称“豆腐渣”断口。

制取试样纵情截面后低倍不雅察，可见名义有大批孔洞分手，边际呈尖角状，个别孔洞深不见底。

（a）断口 （b）金相宏不雅描述

其次，金相不雅察。制取孔洞部位截面金相试样后在OLYMPUSGX51显微镜下不雅察，可见截面上有大批不秩序尖角状孔洞分手，边际有氧化，个别孔洞深不见底。

终末，扫描电镜断口分析。制取孔洞部位断口后，在JSM-6610LV扫描电镜下不雅察，可见断口上分手有大批有尖角状孔洞，孔内局部有金属熔融描述。

（4）材料及热惩办质料检测

制取外圈纵横截面金相试样后，在光学显微镜下不雅察，依据材料轨范GB/T 18254—2016及热惩办轨范JB/T 1255—2014进行评定。

2.分析究诘

通过对该套圈宏不雅历练、因素分析、金相历练以及材料与热惩办质料历练，以为该套圈名义残障为过烧孔洞，不错确定该套圈存在过烧景象。

经查，对该批套圈棒料进厂历练时未发现原材料残障，由此不错确定该孔洞为铸造经由中形成的。

轴承套圈在铸造时要是加热温度跳跃工艺温度的上限，在此温度保温技艺又很长，则材料会过热，严重时过烧，不但名义层金属晶界被氧化开裂，而且金属里面因素偏析较严重的区域，晶界也开动融化，形成尖角状洞穴。在这种现象下进行铸造，材料受到重锤的锻打，使工件产生扯破，形成较大的孔洞，此种残障大部分出当今倒角、端面和内径上。铸造过烧套圈的名义形状如桔子皮，上头分手有轻浅的舛错和很厚的氧化皮。

由于套圈存在过烧孔洞，过烧组织梗阻了晶界，极地面割裂了基体的贯穿性，裁汰材料的强度和塑性，加多脆性。由于套圈铸造后名义有很厚的氧化皮，在该工序很难发现过烧景象，惟有在车加工好像磨加工后才可能暴深化过烧特征。

3.论断及提倡

（1）该外圈存在严重的过烧孔洞是酿成外圈早期失效的径直原因。

（2）过烧孔洞主要形成于套圈铸造前加热经由，由于加热炉“跑温”、操作主谈主员莫得严格奉行工艺规程等原因导致加热温度高于工艺温度上限，应该通过如期校准炉温弧线、操作主谈主员严格奉行工艺规程，严查工艺秩序等妙技裁汰过烧概率。

加多探测工序，宜弃取荧光磁粉进行探测，使残障骄气更为明晰，麻点孔洞为铸造过烧残障所致，发现过烧套圈，应立即报废。

(运投胎界大国龙腾 龙出东方 荣达宇宙 龙腾三类调心滚子轴承 刘兴邦C E MB MA)

特大型调心滚子轴承偏载失效案例笃定

这里的调心滚子轴承是使用在某风力发电机上的主轴轴承，据了解，该大型调心滚子轴承在使用经由中承受了较大的轴向载荷，从而导致调心滚子轴承偏载，整套轴承无法进行调心，酿成轴滚谈名义剥落，最终导致轴承失效的。

1、调心滚子轴承偏载失效宏不雅描述

该调心滚子轴承一侧围聚近齿轮箱， 标为A侧；另一侧围聚叶片，标为B侧。外圈两侧滚谈名义A侧存在浅层剥落及碾压脚迹，部分区域名义变色，其端面靠外径面侧存在周向运转磨损脚迹；另一侧滚谈名义存在周向磨损脚迹及多条轴向压痕，如图1a所示。外径名义存在微动腐蚀脚迹，如图1b所示。

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图1 调心滚子轴承外圈部分描述

内圈两侧滚谈名义A侧存在多处剥落，碾压严重;B侧运转磨损脚迹不赫然；两头挡边存在挤压、磨损脚迹，如图2a所示。内径名义存在赫然的微动腐蚀脚迹，如图2b所示。

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图2 失效轴承内圈部分描述

对轴承内圈A侧滚谈剥落处不雅察发现，剥落以图示箭头倡导由A侧外挡边侧沿轴向向内彭胀，如图3所示。

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图3 轴承内圈剥落描述

A侧滚子使命名义存在剥落，碾压严重，名义变色；B侧滚子两头及中间区域存在周向运转磨损脚迹，如图4所示。

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图4 失效轴承部分滚子描述

A侧保抓架兜孔内存在大批金属碎片及较深挤压脚迹及运转磨损脚迹，部分兜孔边沿存在卷边景象； B侧保抓架兜孔内有极极少金属屑，挤压脚迹及运转磨损脚迹较轻，如图5所示。

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图5 失效轴承保抓架兜孔

2、导致调心滚子轴承偏载失效的原因分析

1）调心滚子轴承在安装、使用中要是受到较大的轴向载荷，使得单侧滚谈承载较大，容易产生轴承卡死、旋转不天真、无法调心等不良影响，导致轴承失效。

2）该调心滚子轴承外圈、内圈的A侧滚谈剥落、碾压严重，内圈剥落由A侧外挡边沿轴向向内彭胀，何况A 侧滚子调遣面也存在剥落、磨损脚迹，以及该侧的保抓架碾压严重，诠释轴承在使用中受到了较大的轴向载荷，导致轴承偏载，一侧滚谈承载较大，另一侧滚谈承载较小，无法进行调心，酿成轴承套圈A侧滚谈及该侧滚子使命名义疲困剥落，最终导致轴承失效。

3）由该轴承内圈内径名义轴向等间距微动腐蚀脚迹看出，轴承在运转经由中振动较大好像与主轴相助面不够良好，斗争名义作微小往还舞动，名义微凸体氧化并被磨掉，产生微动腐蚀。

4）另外，轴承外圈两处淬回火屈氏体组织不适宜轨范条目，诠释该外圈热惩办工艺不当，产生了不对格的屈氏体组织，裁汰了轴承的使用寿命。

5）剥落处碾压严重，诠释轴承剥落伍并莫得罢手运转，链接运转一段技艺，直至轴承温度升高，温度检测器报警。

3、调心滚子轴承失效主要原因

调心滚子轴承在使用经由中承受较大的轴向载荷，使得单侧滚谈承载较大，导致轴承偏载。整套轴承在运转经由中，无法调心，酿成轴承套圈滚谈及滚子使命名义疲困剥落，导致轴承失效，此调心滚子轴承使用经由中发生偏载，是轴承失效的主要原因，由于热惩办可不当，轴承外圈产生不对格的屈氏体组织，裁汰了轴承的使用寿命。

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