1. 轧辊轴承都有哪些失效原因
一、轧辊轴承失效形式
轧机轴承工作性能能否得以有效利用,相当大的程度上取决于润滑情况,润滑剂被称为“轴承的第五大零部件”。轧机轴承的损坏原因40%以上是润滑不良造成的,所以要降低轧机轴承消耗,就必须选用适宜于使用条件的润滑方法和优质润滑剂,还要设计安装防止水和氧化皮等异物侵入的可靠密封装置。在安装、润滑、维护正常的情况下,轴承在运转过程中,由于内外圈滚道与滚动体的表面受交变载荷的作用而产生的疲劳剥落是轴承的主要失效形式,其次还有磨损、点蚀、塑性变形、破裂等。
二、轧辊轴承失效原因
1、装配影响
当轧机轴承轴向间隙过小时或因压紧端盖螺钉过紧时而产生一定预紧力时,则向心球轴承外圈产生轴向移动,消除一部分自身游隙和间隙。当预紧力超出一定范围,轴承外圈轴向移动已完全消除了自身游隙和间隙,向心球轴承滚珠在跑道中发生位移。此时轧辊轴向位移为零。在这种状态下,轧辊在高速重载下运转,轴承很快会发热,轴承受热后机体膨胀变形,滚珠破坏,其同轴承副之间的润滑油膜造成千磨擦,温度进一步升高,使其他零部件在受热后产生线膨胀,进一步增大预紧力,破坏润滑作用,最后导致向心球轴承烧损失效。
2、润滑条件影响
在实际工作中,往往会发生因润滑不良造成的轴承烧损。造成的原因主要有以下几点:如油路设计问题;润滑脂质量问题;油量问题;加脂方法问题。初次填充润滑脂时将轴承内部空间填满即可,对于立辊或斜辊每个轴承座上下盖内要填充足够量润滑脂。每次换辊后要检查润滑脂是否硬化变黑,是否被杂质污染,是否氧化乳化。若出现上述情况应彻底更换润滑脂并检查密封件及密封结构及时更换或改进;若情况尚好可补充新脂后继续使用。
3、异物影响
异物来源主要有几个方面,包括润滑脂中带来的灰分或其他杂质;零部件加工完后残留下来的金属切屑;拆除过程中环境异物进入轴承内;装配过程中机械撞击造成局部损坏;工作环境中的尘埃等。当异物颗粒直径超过油膜厚度,它就会将油膜破坏,造成拉伤,使轴承损伤或早期失效。当异物直径小于轴承最小工作间隙时,异物可以通过间隙随润滑脂搅动。
使滚动体工作面发生磨擦,当异物直径大于轴承工作间隙时,异物被压碎或被碾成薄尘埃黏附在轴承表面或嵌入其中。而被压碎的异物碎屑若不嵌入工作表面,而进入到润滑脂中,会更加剧轴承磨损。从而使轴承发生疲劳剥落,引起工作表面温度升高。润滑油进而失去作用,使轴承失效,异物被压碎或嵌入滚动体中后,即很快破坏油膜,造成在干磨擦状态下工作运行使轴承受到损坏。
4、过载影响
滚动轴承在过载条件下运行,一般会产生异常磨损和疲劳损坏。在轧钢机械设备中,轧辊轴承较多发生的是单向过载或循环负荷过载。这些过载影响往往造成滚动体局部萌生疲劳裂纹,而引起轴承疲劳失效。
5、外界温度影响
当轧辊工作时,其冷却水应将轧制产生的热量及时带走,但因各种原因,冷却水较小或起不好此冷却作用,这样使轧辊轴承温度升高,润滑脂会很快变成液态。润滑脂大量地通过密封件向外泄漏。润滑条件急剧下降,导致轴承环境温度进一步升高,最后轴承失效。
2. 我加工一了个轴承座,材料是铸钢的,我想了解他的硬度如何,脆不脆,别像过去的一样,崩坏了
你这轴承是什么是方用的?,工况如何啊?都没有不说清楚呢,一般轴承座都是铸铁的多啊,除非你的使用场合是特殊场合或都有特别要求。铸铁比铸钢成本低,易加工,材料稳定性好,但强度比铸钢要差点。硬度也比铸钢底。至于脆不脆这就要看你的铸钢是什么材料了。有些铸钢也是很脆的。外力达到一定承度后(比如用锤子用力敲)的话,会个象轴承那个会碎的。
3. 轧机轴承外皮掉渣有裂纹是怎么造成的请指教
您好,根据您所描述的情况,您有可能是使用了翻新过后的假冒伪劣轴承产品,一般正规的轴承产品是不会出现这样的情况的,这是因为轴承外部长期浸水所致。
温馨提示,购买轴承请索取产品说明书以及质量保证书,以免买到假冒伪劣轴承!
希望能够对你有所帮助!有什么问题请继续追问!
4. 轧机轴承为什么老烧 轧机轴承容易烧是怎么回事
轧机轴承的烧损与多方面要素有关,普通很正常了,典型的铝箔轧机的角接触轴承的烧损是世界性难题,我个人以为其中光滑很重要,油雾光滑效果稍好点,还有轴承装置游隙的问题,另外还有轴端挡板与轴承座间隙的问题,还有弯辊缸带来的轴承外圈载荷变化的问题等等多方面的要素。
1.支承辊普通选用四列圆柱小滚子轴承,其内圈与轧辊静配合,普通装置好锥套后,把内圈装进去,以内圈为基准精磨轧辊外圆,由于其不能接受轴向力,轧制过程中产生的轴向力需求有轴承来接受,普通选用有背对背的双列角接触球轴承,面对面的双列圆锥滚子轴承,以及推力轴承和四点角接触球轴承等,国内厂家瓦轴产品较好,国外厂家美国铁母肯较好。
2.工作辊轴承普通选用四列圆锥滚子轴承,因其构造,其内圈与轧辊为动配合,也就是说轧辊重磨时,轴承连同轴承座一同拆下来,其自身可接受一定的轴向力,所以的有些小轧机其轴向力就是它自身接受,而一些较大的,或精度较高的轧机,普通也采用轴向受力轴承的。
5. 如何延长轧机轴承的使用寿命
影响轧机轴承寿命的因素及控制方法:滚动轴承的早期失效形式,主要有破裂、塑性变形、磨损、腐蚀和疲劳,在正常条件下主要是接触疲劳。轴承零件的失效除了服役条件之外,主要受钢的硬度、强度、韧性、耐磨性、抗蚀性和内应力状态制约。影响这些性能和状态的主要内在因素及控制方法:
1.淬火钢中的马氏体:
高碳铬钢原始组织为粒状珠光体时,在淬火低温回火状态下,淬火马氏体含碳量,明显影响钢的力学性能。强度、韧性在0.5%左右,接触疲劳寿命在0.55%左右,抗压溃能力在0.42%左右,当gcr15钢淬火马氏体含碳量为0.5%~0.56%时,可以获得抗失效能力最强的综合力学性能。
应该指出,在这种情况下获得的马氏体是隐晶马氏体,测得的含碳量是平均含碳量。实际上,马氏体中的含碳量在微区内是不均匀的,靠近碳化物周围的碳浓度高于远离碳化物原铁素体部分,因而它们开始发生马氏体转变的温度不同,从而抑制了马氏体晶粒的长大和显微形态的显示而成为隐晶马氏体。它可避免高碳钢淬火时易出现的显微裂纹,而且其亚结构为强度与韧性均高的位错型板条状马氏体。因此,只有当高碳钢淬火时获得中碳隐晶马氏体时轴承零件才可能获得抗失效能力最佳的基体。
2.淬火钢中的残留奥氏体:
高碳铬钢经正常淬火后,可含有8%~20%ar(残留奥氏体)。轴承零件中的ar有利也有弊,为了兴利除弊,ar含量应适当。由于ar量主要与淬火加热奥氏体化条件有关,它的多少又会影响淬火马氏体的含碳量和未溶碳化物的数量,较难正确反映ar量对力学性能的影响。为此,固定奥氏条件,利用奥氏体体化热稳定化处理工艺,以获得不同ar量,在此研究了淬火低温回火后ar含量对gcr15钢硬度和接触疲劳寿命的影响。随着奥氏体含量的增多,硬度和接触疲劳寿命均随之而增加,达到峰值后又随之而降低,但其峰值的ar含量不同,硬度峰值出现在17%ar左右,而接触疲劳寿命峰值出现在9%左右。当试验载荷减小时,因ar量增多对接触疲劳寿命的影响减小。这是由于当ar量不多时对强度降低的影响不大,而增韧的作用则比较明显。原因是载荷较小时,ar发生少量变形,既消减了应力峰,又使已变形的ar加工强化和发生应力应变诱发马氏体相变而强化。但如载荷大时,ar较大的塑性变形与基体会局部产生应力集中而破裂,从而使寿命降低。应该指出,ar的有利作用必须是在ar稳定状态之下,如果自发转变为马氏体,将使钢的韧性急剧降低而脆化。
3.淬火钢中的未溶碳化物:
淬火钢中未溶碳化物的数量、形貌、大小、分布,既受到钢的化学成分和淬火前原始组织的影响,又受奥氏体化条件的影响,有关未溶碳化物对轴承寿命的影响研究较少。碳化物是硬脆相,除了对耐磨性有利之外,承载时因会(特别是碳化物呈非球形)与基体引起应力集中而产生裂纹,从而会降低韧性和疲劳抗力。淬火未溶碳化物除了自身对钢的性能产生影响之外,还影响淬火马氏体的含碳量和ar含量及分布,从而对钢的性能产生附加影响。为了揭示未溶碳化物对性能的影响,采用不同含碳量的钢,淬火后使其马氏体含碳量和ar含量相同而未溶碳化物含量不同的状态,经 150℃回火后,由于马氏体含碳量相同,而且硬度较高,因而未溶碳化物少量增高对硬度增高值不大,反映强度和韧性的压溃载荷则有所降低,对应力集中敏感的接触疲劳寿命则明显降低。因此淬火未溶碳化物过多对钢的综合力学性能和失效抗力是有害的。适当降低轴承钢的含碳量是提高制件使用寿命的途径之一。
淬火未溶碳化物除了数量对材料性能有影响之外,尺寸、形貌、分布也对材料性能产生影响。为了避免轴承钢中未溶碳化物的危害,要求未溶碳化物少(数量少)、小(尺寸小)、匀(大小彼此相差很小,而且分布均匀)、圆(每粒碳化物皆呈球形)。应该指出,轴承钢淬火后有少量未溶碳化物是必要的,不仅可以保持足够的耐磨性,而且也是获得细晶粒隐晶马氏体的必备条件。
4.淬火回火后的残留应力:
轴承零件经淬火低温回火后,仍具有较大的内应力。零件中的残留内应力有利和弊两种状态。钢件热处理后,随着表面残留压应力的增大,钢的疲劳强度随之增高,反之表面残留内应力为拉应力时,则使钢的疲劳强度降低。这是由于零件的疲劳失效出现在承受过大拉应力的时候,当表面有较大压应力残存时,会抵消同等数值的拉应力,而使钢的实际承受拉应力数值减小,使疲劳强度极限值增高,当表面有较大拉应力残存时,会与承受的拉应力载荷叠加而使钢的实际承受的拉应力明显增大,即使疲劳强度极限值降低。因此,使轴承零件淬火回火后表面残留较大的压应力,也是提高使用寿命的措施之一(当然过大的残留应力可能引起零件的变形甚至开裂,应给予足够重视)。
5.钢的杂质含量:
钢中的杂质包括非金属夹杂物和有害元素(酸溶)含量,它们对钢性能的危害往往是相互助长的,如氧含量越高,氧化物夹杂物就越多。钢中杂质对力学性能和制件抗失效能力的影响与杂质的类型、性质、数量、大小及形状有关,但通常都有降低韧性、塑性和疲劳寿命的作用。
随着夹杂物尺寸的增大,疲劳强度随之而降低,而且钢的抗拉强度越高,降低趋势加大。钢中含氧量增高(氧化物夹杂增多),弯曲疲劳和接触疲劳寿命在高应力作用下也随之降低。因此,对于在高应力下工作的轴承零件,降低制造用钢的含氧量是必要的。一些研究表明,钢中的mns夹杂物,因形状呈椭球状,而且能够包裹危害较大的氧化物夹杂,故其对疲劳寿命降低影响较小甚至还可能有益,故可从宽控制。
6. 轴承钢怎样淬硬'
轴承钢很多,以Gcr15为例,
一般淬火:加热830~850℃,保温,油冷,硬度要求62~65HRC,淬火加热温度在Ac1~Accm之间,Cr元素的溶解,提高淬透性,改善回火稳定性,同时也降低Ms点,
下贝氏体等温淬火:加热830~850℃,240~300℃硝盐浴等温,后出浴空冷,硬度要求58~62HRC,Ms=202℃,等温淬火组织为下贝氏体+碳化物+少量马氏体+极少量残余奥氏体,淬火变形很小,强度高,韧性好。
7. 轧机轴承损坏常见哪些是什么原因造成的
主要看轴承质量问题
其次看安装,工作环境
8. 技术贴,探讨影响轧机轴承使用寿命的主要因素有哪些
一,动载荷 动载荷是影响轴承寿命的主要因素,支承辊轴承在设计选型时就是根据轧制过程中的轧制力所确定,在轧制过程中不平衡,振动、冲击引起的负荷为正常负荷的3倍,当卡钢、轧冷钢、轧辊中进入异物等都会引起十倍至几十倍的冲击力,因此轧机运转中要规范操作,杜绝卡钢等现象,避免轴承的提早疲劳损坏。
二,轴承材料 轴承材料的化学成份、冶炼方法、热处理方法,对轴承寿命的影响至关重要,轧机轴承由于其工况条件的影响,对轴承制造具有特殊的要求,我们与厂家一起对轴承的材质、硬度都有具体要求,在保证轴承刚度的同时,硬度不能小于HRC58-62。
三,工作温度 轴承工作温度一般要求低于120摄氏度,若工作温度超过120摄氏度。则滚子与滚道的温度更高(约达150摄氏度)将超过常用轴承的回火温度,轴承的硬度、尺寸精度大大降低润滑脂失效。
四,安装、密封 轴承的安装对寿命的影响很大,轴承安装要求同心度良好,密封装置足以防止灰尘、微粒和水份的侵入,工作径向游隙要调整适当,游隙太小,轴承摩擦温度升高,辊道表面烧伤,游隙太大,轴承振动、惯性、冲击严重,噪声大,寿命降低。
五,润滑 润滑脂选择要合适,润滑脂的量要恰当,润滑不良将会造成轴承的早期损坏,合理的润滑减小摩擦发热,避免温升过高,减小磨损,防止锈蚀,增加密封,轧机轴承24小时连续运转,无法供油,工作环境差,潮湿,灰尘大,冲击负荷大,锂基脂的使用,能较好地解决上述问题。支承辊轴承的正确使用,对提高产量,降低成本具有重大意义,尽力做好轴承的安装、润滑、维护,使轴承的使用寿命能被掌握,以便做好定期更换,避免轴承的早期损坏,消灭突发事故的发生,但是轴承在运转中的疲劳剥落和磨损是不可避免的。
9. 我目前在做一个类似立柱式悬臂吊的设计,再选用轴承时遇到了问题。
球面滚子轴承受力分析以及受到轴向力计算 目前,国内的轧钢厂的轧辊轴承消耗都比较大(大于3元/吨材),实际生产过程中轧机轴承很难达到设计寿命,望各位坛友发表高见!谢谢!轧机轴承,特殊在哪里?主要点不在于应用端,而是生产端。----意思是说,制造需要特殊的控制和加工工艺。而对于应用端来讲,与其他轴承并无特别差异。对用户来说,尺寸大,并不是什么特殊之处。绝大多数轧机轴承的失效型式,不是疲劳破坏,意思是说,不是因为疲劳寿命达到极限。想必大家也见过有关轴承失效原因分析的文章,里面有很清楚的分析,各类造成轴承未能达到疲劳寿命的因素。
以我的经验,主要原因有:1。润滑不当,包括粘度选择、添加量。2。相关件失效,包括密封唇口老化、端面封未起到作用、止推轴承键槽干涉。3。装配不当,包括滚道磕碰、未安技术要求安装(游隙调整、部件次序)、保养(清洗)。
我见过用了5年的热轧四列轴承,1米外看不出是用过的轴承,滚道面只有轻微浅层凹坑。我也见过用了半年的冷轧四列轴承,滚道上到处是剥落,大的长约100mm、宽约5mm、深约1mm。以上仅供参考,轧机轴承损伤分析,更多的是基于现场查看和分析;以上的诸点,大家可以加以注意,不可对号入座。以上。
10. 简述一下轴承材料要满足什么要求
你好,我凯美瑞(KMR)轴承的工程师。轴承材料的要求有以下几点
a 高的接触疲劳强度
接触疲劳破坏是轴承正常破坏的主要形式。滚动轴承运转时,滚动体在轴承内、外圈的滚道间滚动,其接触部分承受周期性交变载荷,多者每分钟可达数十万次,在周期性交变应力的反复作用下,接触表面出现疲劳剥落。滚动轴承开始出现剥落后便会引起轴承振动、噪音增大工作温度急剧上升,致使轴承最终损坏,这种破坏形式称为接触疲劳破坏。因此,要求滚动轴承用钢应具有高的接触疲劳强度。
b 高的耐磨性
滚动轴承正常工作时,除了发生滚动摩擦外,还伴有滑动摩擦。
发生滑动摩擦的主要部位是:滚动体与滚道之间的接触面、滚动体和保持架兜孔之间的接触面、保持架和套圈引导挡边之间以及滚子端面与套圈引导挡边之间等。滚动轴承中滑动摩擦的存在不可避免地使轴承零件产生磨损。如果轴承钢的耐磨性差,滚动轴承便会因磨损而过早地丧失精度或因旋转精度下降而使轴承振动增加、寿命降低。因此,要求轴承钢应具有高的耐磨性。
c 高的弹性极限
滚动轴承工作时,由于滚动体与套圈滚道之间接触面积很小,轴承在承受载荷时,尤其是在承受较大载荷的情况下,接触表面的接触压力很大。为了防止在高接触应力下发生过大的塑性变形,使轴承精度丧失或发生表面裂纹,因此,要求轴承钢应具有高的弹性极限。
d 适宜的硬度
硬度是滚动轴承的重要指标之一。它与材料接触疲劳强度、耐磨性、弹性极限有着密切的关系,直接影响着滚动轴承的寿命,轴承的硬度通常要根据轴承承受载荷的方式和大小、轴承尺寸和壁厚的总体情况来决定。滚动轴承用钢的硬度要适宜,过大或过小都将影响轴承使用寿命。众所周知,滚动轴承的主要失效形式是接触疲劳破坏,以及由于耐磨性差或尺寸不稳定而使轴承精度丧失;轴承零件如果缺乏一定的韧性,在承受较大冲击载荷时又会由于发生脆断而导致轴承的破坏。所以,一定要根据轴承的具体情况和破坏的方式来确定轴承的硬度。对于由于疲劳剥落或耐磨性差使轴承精度丧失的情况,轴承零件应选用较高的硬度;对于承受较大冲击载荷的轴承(例如轧机:轴承、铁路轴承和一些汽车轴承等),应适当降低硬度以提高轴承的韧性是十分必要的。
e 一定的冲击韧性
很多滚动轴承在使用过程中都会受—定的冲击载荷,因此要求轴承钢具有一定的韧性,以保证轴承不因冲击而破坏。对于承受较大冲击载荷的轴承例如轧机轴承、铁路轴承等要求材料具有相对较高的冲击韧性和断裂韧性,这些轴承有的用贝氏体淬火热处理工艺,有的用渗碳钢材料,就是为了保证这些轴承具有较好的耐冲击韧性。
f 良好的尺寸稳定性
滚动轴承是精密的机械零件,其精度是以微米为计算单位。在长期的保管和使用过程中,因内在组织发生变化或应力变化会引起轴承尺寸的变化,导致轴承丧失精度。因此,为保证轴承的尺寸精度,轴承钢应具有良好的尺寸稳定性。
g 良好的防锈性能
滚动轴承的生产工序繁多,生产周期较长,有的半成品或成品零件在装配前还需较长时间的存放,因此,轴承零件在生产过程中或在成品保存中都极易发生一定的锈蚀,特别是在潮湿的空气中。所以,要求轴承钢要具有良好的防锈性能。
h 良好的工艺性能
滚动轴承在生产过程中,其零件要经过多道冷、热加工工序。这就要求轴承钢应具有良好的工艺性能,如冷、热成型性能,切削、磨削加工性能及热处理性能等等,以适应滚动轴承大批量、高效率、低成本和高质量生产的需要。