轴承失效判断及分.ppt

轴承失效判断及分析 装配不当各种轴承提前失效的16 是由于装配不当 通常是由于用力过大 和不会正确使用装配工具造成的 有些设备要求采用机械 液压或加热方法来进行正确而有效的安装和拆卸 SKF提供了基于各种专业工程服务技术的全套工具和设备 使得这些工作变得简单 快捷和更具成本核算效益 使用专用工具和技术进行专业的装配 是实现最大限度的延长机器运行时间的另一种解决方法 润滑不当尽管可以安装各种 免维护 密封轴承 但提前失效轴承中仍有36 是由于润滑脂的技术应用不正确和使用不当造成的 任何润滑不当的轴承都不可避免地在正常使用寿命之前提前失效 由于轴承通常是机械设备中最不容易装卸的部件 不经常润滑就会出现问题 在无法实现人工维护的情况下 现在可以制定全自动润滑系统来达到最佳润滑效果 只要根据要求采用了润滑脂 工具和技术进行有效的润滑 将有助于大幅度减少停机时间 www yr 污染轴承是精密零件 如果轴承及润滑脂受到污染 将无法有效运行 此外 由于已经注有润滑脂的免维护密封轴承只占所有使用轴承中的一小部分 所以所有提前失效的轴承中至少有14 是由于污染问题造成的 现在已经拥有卓越的轴承制造和设计能力 可以为各种恶劣的工作环境提供密封解决方案 疲劳如果机器出现过载 使用或维护不当 轴承都会受到影响 导致提前失效的轴承中有34 是由于疲劳引起的 由于轴承在维护不当或应力过大时会发出 提前警告 可以用在线状态监控设备进行检测和分析 因此突然的或计划外的失效是可以避免的 对设备的定期检修 运转检查及外围零件更换时被拆卸下来的轴承进行检查 以次判断可否再次使用或使用情况的好于坏 要仔细调查和记录被拆下来的轴承和外观情况 为了弄清和调查润滑剂的剩余量 取样以后 要很好地清洗一下轴承 轴承检查 其次检查滚道面 滚动面和配合面的状况以及保持架的磨损状态等有无损伤和异常情况 判断轴承可否再次使用 要在考虑轴承损伤的程度 机器性能 重要性 运行条件 检查周期等以后再来决定 检查结果 如果发现轴承有损伤和异常情况时 在下一节的内容查明原因 制定对策 另外 检查结果 如果有下面几种缺陷的话 轴承就不能再用了 需要更换新的轴承 内外圈 滚动体 保持架其中任何一个有裂纹和出碎片的 内外圈 滚动体其中任何一个有剥离的 滚道面 挡边 滚动体有显著卡伤的 保持架的磨损严重或铆钉松动厉害滚道面 滚动体生锈和有伤痕的 滚动面 滚动体上有显著压痕和打痕的 内圈内径面或外圈外径上有蠕变的 过热变色厉害的 润滑脂密封轴承的密封圈和防尘盖破损来严重的 运行轨迹与加载荷的方法 轴承一转动 内圈与外圈的滚道面 由于与滚动体是滚动接触 因而运行轨迹为暗面 运行轨迹附在滚道面上不属于异常 由此便可得知负载条件 所以在拆下轴承的情况下 请严加注意和观察滚道面的运行轨迹 如果仔细观察运行轨迹的话 则会得知只负担径向载荷 承受大的轴向载荷 承受力矩载荷 或在轴承箱上有极端刚性不均等 可以检查对轴承是否加上了意外的载荷和安装误差是否过大等 并成为追究轴承损坏原因的线索 出深沟球轴承在不同的负载条件下生产的运行轨迹 运行及检修中检查建议采用专业的设备 强金属音 1 异常载荷 选择合适的装配游隙和预紧力2 组装不良 提高轴的加工精度 改善安装方法3 润滑剂不足 补充或使用合适润滑剂规则音 异常温升 1 润滑剂过多 减少润滑剂2 润滑剂不足 或不适合 增加润滑剂或选择合适润滑剂3 配合面蠕变或密封装置过大 轴承外径或内径配合面修正 密封形式进行变更 润滑剂泄漏大变色 轴的回转振动大 1 剥落 疲劳剥落 更换轴承2 组装不良 提高轴的加工精度 改善安装方法3 异物侵入 清洗相关零件 使用干净润滑脂 1 润滑剂过多 减少润滑剂2 异物入侵 清洗相关零件 规则音 不规则异音 1 异物引起沟道锈蚀 压痕 伤痕 清洗相关零件 使用干净润滑脂2 沟道剥落 疲劳磨损 更换轴承 1 异物侵入 清洗相关零件 使用干净润滑脂2 游隙过大 注意配合及选择合适游隙3 钢球伤痕 钢球疲劳剥落或异物卡伤 更换轴承 润滑剂不合适 异物进入了润滑剂内 润滑剂不良造成表面粗糙 配对滚动零件的表面光洁度不好 呈现出带有轻微磨损的暗面 暗面上由表面往里有多条深至5 10m的微小裂缝 并在大范围内发生微小脱落 微小剥离 损伤状态 原因 轴承在承受载荷旋转时 内圈 外圈的滚道面或滚动体面由于滚动疲劳而呈现鱼鳞状的剥离现象 剥离损伤现象及原因 载荷过大 安装不良 非直线性 力矩载荷异物侵入 进水 润滑不良 润滑剂不合适轴承游隙不适当 轴承箱精度不好 轴承箱的刚性不均轴的挠度大生锈 侵蚀点 擦伤和压痕 表面变形现象 引起的发展 向心角基础球轴承的内圈 沿滚道面的半周产剥离 原因是由于切削液的侵入造成润滑不良 剥离 剥离 向心角接触球轴承的内圈 与滚道成斜面产生的剥离 安装时定心不准造成的 剥离 深沟球轴承的内圈 滚道上产生的球距剥离 安装时冲击载荷造成的压痕发展而成 向心球轴承的内圈 滚道面上产生的球距的剥离 由停转时冲击载荷造成的压痕发展而成 剥离 剥离 照片1 4的外圈 滚动上产生的球距的剥离 由停转时冲击载荷造成的压痕发展而成 剥离 照片1 4的球 滚珠 球表面的剥离 由停转时冲击载荷造成的压痕发展而成 剥离 自动调心滚子的内圈 知识滚道面单列产生的整圈剥离 过大轴向载荷造成的损伤 照片1 7的外圈 滚道面单测产生的整圈剥离 过大轴向载荷造成的损伤 自动调心滚子轴承的内圈 只是滚道面单列产生的剥离 润滑不良造成的损伤 圆柱滚子轴承的滚子 滚动面轴向上产生的初期剥离 组成不良造成的内伤引起的故障发展 剥离 自动调心滚子轴承内圈外圈滚珠由于缺油造成的损坏 在滚道面的中央产生的圆形花纹剥落 润滑不良造成的损伤 自动调心滚子轴承的内圈 内圈大档边面伤产生的卡伤原因是急加减造成的滚子打滑 照片3 1的球面滚子滚子端面上产生的卡伤原因是急加减速造成的滚子打滑 推力圆锥滚子轴承的内圈 内圈挡边面上产生的挡边原因是磨损粉末混入 过大载荷造成油膜热裂 双列圆柱滚子轴承的滚子滚子端面上产生的卡伤润滑不良 过大轴向载荷造成的损伤 卡伤 损伤状态 原因 措施 所谓卡伤是由于在滑动面伤产生的部分的微小烧伤汇总而产生的表面损伤 滑道面 滚动面圆周方向的线状伤痕 滚子端面的摆线状伤痕靠近滚子端面的轴环面的卡伤 过大载荷 过大预压 润滑不良 异物咬入 内圈外圈的倾斜 轴的挠度 轴 轴承箱的精度不良 检查载荷的大小 预压要适当 改善润滑剂和润滑方法 检查轴 轴承箱的精度 照片3 5的球面滚子滚子端面商产生的卡伤异物咬入 过大轴向载荷造成的损伤 照片3 5的球面滚子滚子端面商产生的卡伤异物咬入 过大轴向载荷造成的损伤 深沟球轴承的保持架 钢板冲压保持架凹处产生的卡伤异物侵入造成的损伤 擦伤 损伤状态 原因 措施 所谓擦伤 是再滚道面和滚动面商 有随着滚动的打滑和油膜热裂产生的微小烧伤的汇总而发生的表面损伤 产生带有粘着的表面粗糙 改善预压改善轴承游隙使用油膜性好的润滑剂改善润滑方法改善密封装置 圆柱滚子轴承的内圈 滚道面四周方向上产生的擦伤 原因是润滑剂封入过多造成滚子打滑 照片4 1的外圈滚道面四周方向上产生的擦伤 原因是润滑剂封入过多造成滚子打滑 自动调心滚子轴承的内圈滚道面圆周方向上产生的擦伤因润滑不良造成的 照片4 3的外圈滚道面圆周方向上产生的擦伤因润滑不良造成的 自动调心滚子轴承的内圈 滚道面圆周方向上产生的部分擦伤 因润滑不良造成的 照片4 5的球面滚子 滚动面中央产生的擦伤 因润滑不良造成的 裂纹和裂缝 双列圆柱滚子轴承的内圈 中间挡边部分产生的断裂 由安装时过大载荷而造成的 圆锥滚子轴承的内圈 大挡边上产生的断裂 由安装时受到大的冲击力而造成 推力自动调心滚子轴承的内圈 大挡边上产生的断裂反复载荷而造成的 实体外圈滚子轴承的外圈 外圈挡边上产生的断裂 原因时挡边过大载荷造成的滚子倾斜 双列圆柱滚子轴承的外圈 外圈侧面产生的热裂 原因时外圈侧面与配对零件的接触打滑而造成的异常发热 推力圆锥滚子轴承的滚子 滚子头部端面产生的热裂 原因是润滑不良造成与内圈挡边打滑而发热 双列圆柱滚子轴承的外圈 以滚道面上产生的剥离为起点的轴向与圆周方向的裂缝 由冲击伤痕造成的表面剥离发展而致 将外圈作为滚子使用的双列圆柱滚子轴承的外圈 外圈旋转 外径面上产生的裂纹原因是外圈的旋转不良造成的平面磨损与发热 照片6 4外圈的滚道面外径面的裂纹发展倒滚道面 自动调心滚子轴承的内圈 滚道面上产生的轴向裂纹 原因是轴与内圈的温差造成配合应力大 照片6 6内圈断裂面在滚道面正下方能看到了起点 自动调心滚子轴承的滚子 转动面上产生阿了轴向裂纹 保持架的损伤 向心推力角接触轴承的保持架 铸铁切制保持架凹柱的折损 原因是内外圈的倾斜安装 造成的对保持架的异常载荷作用 深沟球轴承的保持架 铜板冲压保持架的凹部折损 向心推力角接触轴承的保持架高强度黄铜铸件切制保持架的凹部的折损 圆锥滚子轴承的保持架 钢板冲压保持架的柱的折损 1 向心推力角接触球轴承的保持架 2 钢板冲压保持架的变形 3 原因是使用不良造成冲击载荷 1 圆柱滚子轴承的保持架 2 高强度黄铜铸件切制保持架端面部的变形 3 安装时由于过大的冲击载荷而造成的 1 圆柱滚子轴承的保持架 2 高强度黄铜铸件切制保持架3 凹处的摩擦与变形 1 向心推力角接触轴承的保持架 2 高强度黄铜铸件切制保持架凹面及外径面及外径面上产业的阶梯式磨损 压痕和磨损 压痕 1 双列圆锥滚子轴承的内圈 2 滚道面上产生的无数个微小压痕 3 由于异物咬入所造成的 1 双列圆锥滚子轴承的外圈 2 滚道面上产生的无数个微小压痕 3 由于异物咬入而造成的 1 圆锥滚子轴承的内圈 2 整个滚道面上产生的无数个大小不等的压痕 3 由于异物咬入而造成的 1 照片8 3的圆锥滚子 2 整个转道面上产生的无数个大小不等的压痕 3 由于异物咬入而造成的 磨损 1 圆柱滚子轴承的内圈 2 滚道面上产生的波状磨损和由蚀造成的许多点坑 3 此为由电蚀引起发发展而造成的损伤 1 自动调心滚子轴承的外圈 2 负载端滚疲乏面上产生的有凹凸形状的波状磨损 3 静止中反复振动下 由异物侵入而造成的损伤 1 双列圆锥滚子轴承的内圈 2 挡边面上产生的阶梯式磨损与滚道面的微振磨损 3 静止中的过大载荷下 微振磨损发展的损伤 1 照片10 3的圆锥滚子 2 滚子头部端上产生的阶梯式磨损 3 静止中的过大载荷下微振磨损发展的损伤 梨皮状点和微振磨损 梨皮状点 1 回转支撑轴承的外圈 2 滚道面上产生的梨皮状点蚀 3 凹处底部受到腐蚀 1 照片9 1的球 2 转动面上产生梨皮状点蚀 润滑油有水分或洁净度不够造成润滑过程中出现异物咬入 由于空气中的水分而结露 微振磨损 1 深沟球轴承内圈 2 内径面上产生的微振磨损 3 由于振动造成的损伤 1 向心推力球轴承的内圈 2 整个内径面上产生的显著的微振磨损 3 过盈量不足造成的损伤 1 双列圆柱滚子轴承的外圈 2 滚道面上在滚子间距中产生的微振磨损 假性布氏压痕和电蚀 假性布氏压痕 1 深沟球轴承的内圈 2 滚道面上产生的假性布氏压痕 3 停转时由外部振动造成的损伤 1 照片12 1的外圈 2 滚道面上产生的假性布氏压痕 3 停转时由外部的振动造成的损伤 1 推力球轴承的外圈 2 滚道面上产生的球间距假性布氏压痕 3 在小摆动角度下反复摆动造成的损伤 1 圆柱滚子轴承的滚子 2 转动面上产生的假性布氏压痕 3 停转时由外部振动造成的损伤 电腐蚀 所谓电蚀是指电流在循环转动中的轴承滚道轮和滚动体的接触部分流动时 通过薄薄的润滑油膜发出火花 其表面出现局部的地熔融和凹凸现象 究其原因主要是内外圈存在电位差 焊接电流通过 轴承底部无绝缘 圆锥滚子轴承地内圈 滚道面上产生地条状电蚀 照片15 1地圆锥滚子 滚道面上产生地条状电蚀 圆柱滚子轴承地内圈 滚道面上产生地带坑地带状电蚀 深沟球轴承地球 滚动面上产生的浓着色 全面 时电蚀 蠕变 所谓蠕变是指在轴承的配合面上产生间隙时 在配合面之间相对发生滑动而言 发生蠕变的配合面呈现出镜面光亮或暗面 有时页带有卡伤磨损产生 过盈量不足或间隙配合 紧定套紧固不够 检查过盈量 实施止转措施 适当紧固紧定套 研究轴和轴承箱的精度 轴向预压 滚道轮侧面紧固 粘接配合面 向配合面涂润滑剂 1 自动调心滚子轴承的内圈 2 带有内径面上产生的卡伤的蠕变 3 因过盈量不足而造成的 1 自动调心滚子轴承的外圈 2 整个外径面上产生的蠕变 3 由外圈和轴套的间隙配合造成的 变色和烧伤 滚道轮 滚动体以及保持架在旋转中急剧发热直至变色 软化 熔敷和破损 滚道轮 滚动体以及保持架在旋转中急剧发热直至变色 软化 熔敷和破损 润滑不良 过大载荷 预压过大 转速过大 游隙过小 水 异物的侵入 轴 轴承箱的精度不良 轴的挠度大 1 角接触球轴承的内圈 2 滚道面上产生的青紫色变色 2 原因是润滑不良造成的发热 1 4点接触球轴承的内圈 2 滚道面上产生的青紫色的变色 3 原因是润滑不良造成的发热 1 自动调心滚子轴承的内圈 2 滚道面变色和熔融 保持架磨损粉末压延和附着在上面 3 润滑不足造成的损伤 1 照片14 1的球面滚子 2 滚子滚动面变色和熔融 保持架磨损粉末压延和附着在上面 3 润滑不足造成的损伤 1 向心推力角接触轴承的内圈 2 滚动面变色 出现了球间距隔的熔融根 3 预压过大造成的损伤 1 照片14 3的外圆 2 滚动变色 生长出球间