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轴承套圈断裂形式有哪些,你知道几种呢?

轴承套圈断裂形式有哪些,你知道几种呢?

作者:admin    来源:未知    发布时间:2020-03-25 18:20    浏览量:

       
      轴承套圈作为轴承的主要零部件之一,目前常见的问题就是断裂,在这里鸿元轴承总结出轴承套圈断裂可以从两方面进行分析,一种是缺陷断裂,另一种是使用断裂,缺陷断裂主要可以从原材料问题和工艺加工过程中进行分析,使用断裂就是疲劳过渡等原因所致。

     首先,我们可以看下有关轴承套圈缺陷断裂原因有:

     一、原材料夹杂、疏松、脆性元素偏析或碳化物液析、网状、带状、不幸免匀偏聚等缺陷在加工工中不被消除或改善时,都会造成应力集中,削弱套圈基本强度,成为裂纹源。

     处理方法:预防措施是坚持主渠道供货,尽量采购质量稳定可靠的钢材,加强对购进钢材的入库检查,从源头把好关。

     二、磨削工序有裂纹出现

     处理方法:加强磨削工序监控,成品轴承套圈不允许有磨削烧伤和磨削裂纹存在,特别是内圈改锥度的配合面上不得有烧伤。套圈若酸洗后应进行全检,剔出烧伤产品,严重烧伤的不能返修或返修不合格的应予报废,不允许有磨削烧伤的套圈进入装配工序。

     三、热处理不当

     处理方法:为解决中大型品种轴承套圈软点等缺陷,应测定淬火油的成分和性能,不合要求的要预以更换,以快速淬火油替代,以增强淬为介质淬透能力,改善淬火冷却条件。 严格回火工艺。针对断裂现象发生较多的品种,在其套圈粗磨后进行二次回火,这样既可进一步稳定套圈的组织和尺寸,又可减沁磨削应力,改善磨削变质层性能。
 

     轴承套圈在使用过程中也常会发生断裂的现象,其主要有三种形式,分别是:疲劳断裂、过载断裂和热断裂。

     1、热断裂

      热断裂主要是由于与轴承套圈端面配合的零件之间发生滑动摩擦,在轴向力的作用下,摩擦产生高热,致使端面伴随有烧伤变色等状况,摩擦及高热导致轴承套圈端面产生裂纹,裂纹特征是垂直于摩擦运转方向,同样端面裂纹也对截面厚度较薄(截面厚度<12mm)的内圈影响较大,尤其是重载高速或中速的轧机辊系轴承。

 

     2、过载断裂

     类似于疲劳断裂,当作用到轴承上的应力,大于材料的抗拉强度时,致使内圈产生裂纹,通常因安装不当,如轴承安装倾斜,造成轴承偏载,导致轴承局部过载引起断裂;另外安装时的不当敲击造成轴承开裂掉块,也归纳为过载开裂范畴。最常见还有轴承配合尺寸过盈安装时,过盈量过大也会导致轴承套圈的开裂(主要有四列圆柱轴承的内圈过盈配合),过盈太大导致内圈的应力较大,尤其是截面厚度较薄(截面厚度<12mm)的内圈,过盈太大常导致内圈的轴向开裂。

 

     3、疲劳断裂

     轴承套圈(尤其外圈)在交变载荷及冲击载荷下,其所承受的应力不断超过材料的疲劳强度极限导致疲劳裂纹的产生,裂纹最终扩展到一定程度导致零件的最大应力处产生断裂。一般发生在轴承的外圈承载区,因外圈通常与轴承箱孔的配合为间隙配合,加之轴承箱体是一个易变型及椭圆的零件,在交变载荷及冲击载荷下极易造成疲劳断裂。

 

     在这里,我们要注意轴承套圈疲劳断裂和过载断裂有可能是同时出现的,特别是服役条件差的轴承。对套圈断裂现象的研究,不仅要从材料和生产过程中产生的缺陷这些角度去考虑,还要对轴承零件的结构尺寸、加工测量手段、加工工艺、轴承服役条件等因素进行研究分析。

     1、轴承结构和服役条件。不同的结构适合不同的服役条件;轴承零件结构不同其加工工艺就不尽相同,也就影响到其质量。因此我们应开发新结构产品,以适应不同的服役条件,并可在轴承使用说明上注明其适合的服役条件或性能,以方便客户的选择。

     2、加强工艺研究,改善加工工艺,提高加工质量,减少加工中产生缺陷的可能性。如在热处理上,对较大品种内外圈,尽量用中下限淬火加热温度,适应延长保温时间,来提高合金化浓度,增加马氏体的断裂强度,并在保证质量的前提下选用较高的回火温度以增强工件的冲击韧性。

     3、改进加工监测手段,促进加工质量的改进。如改进流通道曲率位置的监测,提高轴承装配后的整体性能,改善轴承工作状况。
 

     轴承套圈断裂现象发生较多,一直是困扰轴承质量的问题之一,鸿元轴承在这里分享下断裂的定义:当作用到轴承套圈上的应力,大于材料的抗拉强度或材料的疲劳强度极限时,致使套圈产生裂纹,裂纹最终扩展到一定程度导致零件的一部分完全分离,称之为开裂或断裂。

     当您再遇到轴承套圈断裂时,首先思考一下加工过程中是否有以上情况出现,逐步排除,以后就可以最大限度的避免这样的情况。


 

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