轴承在运行中突然失效,往往并非单一原因所致。深入分析其失效模式,有助于从源头规避风险。常见的五类失效形式包括疲劳剥落、粘着损伤、磨粒磨损、腐蚀侵蚀以及微动磨损,每种都有其独特的成因和防控路径。
1. 疲劳剥落
表现为滚动表面或次表面出现片状剥落,源于交变应力长期作用。预防关键在于选用高纯净度钢材、优化热处理工艺,并确保载荷在设计范围内。合理润滑可显著延缓裂纹萌生。
2. 粘着磨损(胶合)
当润滑膜破裂、金属直接接触时,局部高温会导致材料转移甚至咬死。多发于高速重载工况。对策包括使用极压(EP)润滑油、提升表面光洁度,以及避免突发过载。
3. 磨粒磨损
由外部硬质颗粒(如灰尘、金属屑)侵入滚道引起,形成犁沟状划痕。强化密封系统(如采用双唇密封或迷宫结构)、定期更换滤油器、保持装配环境清洁是有效手段。
4. 腐蚀磨损
在潮湿、酸碱或盐雾环境中,轴承表面易发生氧化或化学腐蚀,进而加速点蚀与剥落。应选用耐蚀材料(如不锈钢或镀层轴承),并搭配防锈型润滑脂,同时加强防护密封。
5. 微动磨损
发生在配合面间微小振幅的相对运动区域(如内圈与轴),虽无宏观转动,却会因反复摩擦产生氧化铁粉末,导致松动或咬合失效。解决方法包括提高配合过盈量、使用抗微动润滑剂,或在接触面涂覆固体润滑膜。
综上,识别失效类型只是第一步,针对性优化润滑方案、密封设计与安装工艺,才能真正延长轴承寿命,保障设备稳定运行。