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FAG調心球軸承內在失效和斷裂失效分析

2014-12-10 瀏覽量 1692

?? 調心球軸承[軸承:軸承(“Bearing”,日本人稱“軸受”)是在機械傳動過程中起固定和減小載荷摩擦系數的部件。也可以說,當其它機件在軸上彼此產生相對運動時,用來降低動力傳遞過程中的摩擦系數和保持軸中心位置固定的機件。]失效內在因素主要是指結構設計、制造工藝和材料質量等決定FAG軸承[FAG軸承:主軸軸承是由實心內圈、外圈、球、以及帶有實心窗口保持架的保持架組件構成的單列角接觸球軸承。]質量的三大因素。
軸承斷裂失效主要原因是缺陷與過載兩大因素。當外加載荷超過材料強度極限而造成零件斷裂稱為過載斷裂。過載原因主要是主機突發故障或安裝不當。調心球軸承零件的微裂紋、縮孔、氣泡、大塊外來雜物、過熱組織及局部燒傷等缺陷在沖擊過載或劇烈振動時也會在缺陷處引起斷裂,稱為缺陷斷裂。應當指出,FAG軸承[FAG軸承:主軸軸承是由實心內圈、外圈、球、以及帶有實心窗口保持架的保持架組件構成的單列角接觸球軸承。]在制造過程中,對原材料的入廠復驗、鍛造和熱處理質量控制、加工過程控制中可通過儀器正確分析上述缺陷是否存在,今后仍必須加強控制。但一般來說,通常出現的軸承斷裂失效大多數為過載失效。
軸承失效分析的主要任務,就是根據大量的背景材料、分析數據和失效形式,找出造成軸承失效的主要因素,以便有針對性地提出改進措施,延長FAG軸承[FAG軸承:主軸軸承是由實心內圈、外圈、球、以及帶有實心窗口保持架的保持架組件構成的單列角接觸球軸承。]的服役期,避免調心球軸承發生突發性的早期失效。
軸承在工作中,由于外界或內在因素的影響,使原有配合間隙改變,精度降低,乃至造成“咬死”稱為游隙變化失效。外界因素如過盈量過大,安裝不到位,溫升引起的膨脹量、瞬時過載等,內在因素如殘余奧氏體和殘余應力處于不穩定狀態等均是造成游隙變化失效的主要原因。
調心球軸承材料的冶金質量曾經是影響滾動軸承早期失效的主要因素。隨著冶金技術(例如軸承鋼的真空脫氣等)的進步,原材料質量得到改善。原材料質量因素在FAG軸承失效分析中所占的比重已經明顯下降,但它仍然是軸承失效的主要影響因素之一。選材是否得當仍然是軸承失效分析必須考慮的因素。
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