滚动轴承失效主要有以下四种形式:疲劳剥落、塑性变形、磨损和断裂。下面将分别详细说明这四种失效形式,并给出相应案例。
- 疲劳剥落
疲劳剥落是滚动轴承最常见的失效形式。当轴承在高速、重载或振动环境下工作时,轴承内、外圈滚道表面易出现疲劳剥落现象。疲劳剥落主要是由于轴承在长期运行过程中,受到交变载荷的作用,导致轴承表面材料疲劳损伤,进而产生剥落现象。
案例:某大型风力发电机组在运行过程中,轴承内圈滚道表面出现疲劳剥落现象。经过分析,原因是轴承在高速、重载工况下,受到交变载荷的作用,导致轴承表面材料疲劳损伤。
- 塑性变形
塑性变形是指轴承在过大的载荷或冲击载荷作用下,轴承内外圈、滚动体和保持架等部件产生塑性变形。塑性变形会导致轴承内部间隙增大,运动精度下降,甚至导致轴承卡死。
案例:某大型矿山设备在使用过程中,轴承受到严重过载,导致轴承内外圈产生塑性变形。经检查,轴承内外圈表面出现明显的塑性变形痕迹。
- 磨损
磨损是滚动轴承在运行过程中,由于轴承内外圈、滚动体和保持架等部件之间的摩擦,导致轴承表面材料逐渐磨损。磨损会使得轴承内部间隙增大,运动精度下降,甚至导致轴承失效。
案例:某化工设备在运行过程中,轴承因润滑不良导致磨损严重。经检查,轴承内外圈、滚动体表面出现明显的磨损痕迹。
- 断裂
断裂是指轴承在运行过程中,由于材料缺陷、过载或冲击载荷等原因,导致轴承内外圈、滚动体和保持架等部件发生断裂。断裂会导致轴承失去支撑作用,进而引发设备故障。
案例:某高速列车轴承在运行过程中,因轴承保持架断裂,导致轴承失效。经分析,原因是轴承保持架材料存在缺陷,无法承受高速运行时的冲击载荷。
总之,了解滚动轴承失效的四种形式,对于预防和诊断轴承故障具有重要意义。在实际应用中,应根据轴承的工作环境和运行条件,采取相应的措施,降低轴承失效的风险。