恩姆梯精工株式会社
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滚动轴承在运行过程中可能出现的故障
滚动轴承在运行过程中可能会因各种原因损坏，例如安装不当、润滑不良、水分和异物侵入、腐蚀和超载等，这些都可能导致轴承提前损坏。即使安装、润滑和维护正常，经过一段时间的运行后，轴承也会出现疲劳点蚀和磨损，无法正常工作。简而言之，滚动轴承的故障原因非常复杂。滚动轴承的主要故障形式和原因如下。
1. 疲劳剥落
滚动轴承的内外圈道和滚动体的表面都承受载荷，并相对于彼此滚动。由于交变载荷的作用，首先在表面下某个深度处形成裂纹，然后扩展到接触表面，导致表面层剥落形成坑点，并发展成大片剥落。这种现象称为疲劳剥落。疲劳剥落会增加运行过程中的冲击载荷、振动和噪音。通常情况下，疲劳剥落往往是滚动轴承故障的主要原因。一般来说，轴承寿命指的是轴承的疲劳寿命，轴承寿命试验是疲劳试验。试验规程规定，当滚道或滚动体上出现面积为0.5mm2的疲劳剥落坑时，认为轴承寿命结束。滚动轴承的疲劳寿命有很大的分散性。在同一批轴承中，高寿命与低寿命之间的差异可以是几十甚至上百倍。这从另一个角度显示了滚动轴承故障监测的重要性。
2. 磨损
由于灰尘和异物的侵入，滚道和滚动体的相对运动将导致表面磨损，润滑不良也会增加磨损。机器的运动精度降低，振动和噪音也增加。对于机械轴承来说，往往是磨损量限制了轴承的寿命。
此外，还有微动磨损。当轴承不旋转时，由于振动的作用，滚动体和滚道接触表面之间发生轻微且重复的相对滑动，导致磨损，并在滚道表面形成类似振动的磨损痕迹。
3. 塑性变形
当轴承受到过大的冲击载荷或静载荷，或者由于热变形引起的附加载荷，或者高硬度异物侵入时，会在滚道表面形成压痕或划痕。这将导致轴承在运行时产生严重的振动和噪音。一旦形成压痕，压痕引起的冲击载荷可以进一步导致附近表面的剥落。
4. 锈蚀
腐蚀是滚动轴承较为严重的问题之一，高精度轴承可能因表面腐蚀而导致精度丧失而无法继续工作。直接侵入的水或酸碱物质会导致轴承腐蚀。当轴承停止工作时，轴承温度下降到露点，空气中的水分凝结成水滴附着在轴承表面也会导致锈蚀。此外，当电流通过轴承时，电流可能通过滚道和滚动体上的接触点，并通过薄油膜产生电火花导致电腐蚀，形成类似洗衣板的表面不均匀性。
5. 断裂
过大的载荷可能导致轴承部件断裂。不正确的磨削、热处理和装配可能导致残余应力，运行过程中的过大的热应力也可能导致轴承部件断裂。此外，不正确的装配方法和装配工艺也可能导致轴承环肋和滚子倒角脱落。
6. 粘着
在润滑不良、高速重载条件下工作时，由于摩擦和热，轴承部件在很短的时间内可以达到非常高的温度，导致表面烧伤和粘着。所谓的粘着是指一个部件表面的金属粘附到另一个部件表面的现象。
7. 笼损伤
不正确的装配或使用可能导致笼变形，增加它与滚动体之间的摩擦，甚至导致一些滚动体卡住无法滚动，还可能导致笼与内外环之间的摩擦。这种损伤可以进一步加剧振动、噪音和发热，导致轴承损坏。