13092187002
18662083226
18662083226
盡管軋機(jī)用滾動軸承的轉(zhuǎn)動極為可靠，但是安裝、使用或制造不當(dāng)同樣會造成早起失效。對軸承期望壽命內(nèi)早期失效進(jìn)行研究，可以防止軸承在使用中發(fā)生頻繁的早期失效。
為了減少滾動軸承早期失效，為了確定滾動軸承早期失效的失效原因，依據(jù)工況條件首先要了解制造該軸承的鋼材合金成分、軸承從投料到成品的加工工藝過程及軸承精度等級。針對它所應(yīng)用場合適當(dāng)搜集使用該軸承軋機(jī)的軋制力、線速度、軋制產(chǎn)品品種、潤滑方式與效果、軸承密封效果、軋制板材原料形狀和軋制后成品質(zhì)量等等。根據(jù)搜集的軋機(jī)數(shù)據(jù)結(jié)合軸承所有數(shù)據(jù)進(jìn)行軸承失效分析。
當(dāng)軸承不能按預(yù)期的要求運轉(zhuǎn)時即可認(rèn)為該軸承已失效，通常早期失效遠(yuǎn)遠(yuǎn)早于軸承完全喪失功能的時間，因此對軸承早期失效的研究和分析是十分必要。見下圖；
搜集軸承失效數(shù)據(jù)流程圖：
軋機(jī)軸承供貨前的早期了解。對于軸承而言，一個新的軋鋼環(huán)境設(shè)計者需要了解軸承之前的使用狀況，如有可能，早期調(diào)查應(yīng)包括觀察軸承拆卸前和拆卸過程中以及拆卸后有關(guān)和軸承相配合零件基本特征，應(yīng)把這些特征使用文字和照片的形式記錄各零部件特征，以便設(shè)計人員根據(jù)工況條件設(shè)計更實用的軋機(jī)軸承，對于安裝和拆卸過程中的不當(dāng)之處應(yīng)給指出并更正。對之前使用軸承的損壞特征要予以充分了解，盡可能通過早期了解的數(shù)據(jù)來規(guī)避軸承早期失效。
軸承的安裝和拆卸方法因類型不同而各異，在此不做說明。無論采用什么方法都必須小心以避免損傷軸承，不允許采用暴力手段（如錘子砸、鐵棍撬等等）；微小的劃傷痕跡都會造成使用或?qū)σ院蟮氖Х治霭l(fā)生偏差。安裝時的軸承座和軋輥尺寸公差可參閱相關(guān)關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)。軸承損壞后應(yīng)保存第一現(xiàn)場以備軸承失效分析使用。如果急需拆機(jī)應(yīng)對損壞軸承及配件進(jìn)行拍照取證，拆下廢軸承應(yīng)放置庫房并保存原始狀態(tài)不得破壞。
失效機(jī)理
機(jī)械損壞：軋機(jī)軸承零件具有良好的加工精度和表面粗糙度，安裝時的不良操作，滾動接觸面出現(xiàn)擦傷劃痕時，表面應(yīng)力狀態(tài)會發(fā)生改變，從而會影響軸承壽命，特別當(dāng)這些劃痕和壓痕產(chǎn)生在滾動表面時更為有害，當(dāng)劃痕和擦傷破壞產(chǎn)生的金屬顆粒發(fā)生移動并嵌入滾道時對軸承會再次產(chǎn)生影響。
滾動體過載時產(chǎn)生的永久壓痕稱之為布氏壓痕，這種壓痕會導(dǎo)致軸承失效，例如；軸承跌落或安裝不合適等。軸承運轉(zhuǎn)中發(fā)出的不正常噪音都是出現(xiàn)布氏壓痕的初始信號。
當(dāng)軸承承受震動而滾動體不旋轉(zhuǎn)時，滾道也會出現(xiàn)損傷，這種損傷稱之為偽布氏壓痕，它主要發(fā)生在軸承安裝前后。運輸過程中受震動和長時間閑置設(shè)備上的軸承中可以觀察到偽布氏壓痕損傷。
軸承滾道在磨加工過程中，由于機(jī)床震動、磨削砂輪修整不鋒利、工件與砂輪線速比配置的不合理而產(chǎn)生的滾道表面微震動以及粗糙的波峰波谷處理不當(dāng)，都是出現(xiàn)早期失效根源，這種現(xiàn)象在成品軸承檢測時就會表現(xiàn)出來。
磨損損壞
磨損通常引起軋機(jī)軸承零件逐漸損壞，并最終導(dǎo)致軸承零件尺寸精度喪失以及其他相關(guān)的問題，磨損引起失效并非意味著只是更換軸承。因為游隙和配合發(fā)生變化，磨損引起的其他狀態(tài)可能變成主要失效機(jī)理，磨損可能產(chǎn)生引起裂紋的應(yīng)力集中源。
適當(dāng)?shù)臐櫥瑮l件下，軸承配對件表面微凸體可能發(fā)生塑性變形并有冷壓而變平坦，在這種狀態(tài)下，軸承可以達(dá)到預(yù)期的使用壽命。但是，當(dāng)潤滑條件惡化時，使軸承內(nèi)部滾動表面形成金屬與金屬接觸從而導(dǎo)致磨擦力增大，造成軸承內(nèi)部局部變形和磨擦焊接，在這種交變作用力下可以將局部磨擦焊點從機(jī)體上撕裂而增大塑性變形，這樣就會形成表面點蝕，而另一個零件表面會有轉(zhuǎn)移材料。這種狀態(tài)是否惡化取決于運轉(zhuǎn)狀態(tài)，輕微粘著損傷稱之為擦傷，嚴(yán)重的粘著則稱之為咬合。
軸承零件接觸表面之間夾雜堅硬顆粒且相對接觸表面移動時，將引起磨粒磨損，鋒利的磨?？梢援a(chǎn)生明顯犁溝，這也是早期失效根源。這種磨粒主要來自軸承內(nèi)部或來自機(jī)器系統(tǒng)內(nèi)部，如：潤滑的純潔度、軸承安裝時的潔凈度、軸承出廠前清洗的清潔度。
裂紋破壞
軸承零件的裂紋是由過載或循環(huán)載荷應(yīng)力造成的，冶煉工藝和加工工藝也能引起制造裂紋，除了由夾雜物和氧化物造成的裂紋外，由冶煉和加工工藝造成的裂紋，不可能進(jìn)入后續(xù)的加工工序中。
軸承后續(xù)加工過程產(chǎn)生的裂紋通常與熱處理和磨削工藝有關(guān)，如果某一制造過程中存在裂紋流入下工序，在后續(xù)加工中會促使裂紋迅速擴(kuò)展。但有一個例外，終磨階段產(chǎn)生的裂紋如果沒檢查出來，就會帶到運轉(zhuǎn)設(shè)備上。排除上述情況，通常所遇到的裂紋問題大都與按裝和運轉(zhuǎn)過程有關(guān)，是由安裝劃痕、擦傷及循環(huán)載荷造成的。零件的殘余應(yīng)力安裝引起的靜應(yīng)力及外加載荷造成的應(yīng)力相互影響使得應(yīng)力狀態(tài)，由于裂紋的擴(kuò)展方向垂直于作用應(yīng)力方向，因此，由于裂紋的擴(kuò)展方向可以獲得一定信息。
在軋機(jī)軸承下機(jī)維護(hù)時，可以根據(jù)這些裂紋破壞信息來查找軸承的早期失效根源，從而使軋機(jī)軸承獲得更長壽命。
軋機(jī)軸承的失效原因很多，不是解決或說明一個或兩個原因就可以提高軋機(jī)軸承使用壽命，如果要提高軋機(jī)軸承的壽命，應(yīng)該綜合每一個因素環(huán)節(jié)，必須從選材、加工工藝制造、運輸過程、裝機(jī)運行狀態(tài)等等環(huán)節(jié)加強(qiáng)控制。
"
