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引言 風(fēng)機(jī)是節(jié)能潛力巨大的通用設(shè)備，調(diào)速是其節(jié)能的重要途徑，調(diào)速技術(shù)的選擇事關(guān)投資效益，從性能價(jià)格比的角度出發(fā)，優(yōu)選機(jī)械調(diào)速裝置是較為明智的選擇。 1  風(fēng)機(jī)調(diào)速的意義 風(fēng)機(jī)是使用面廣、耗電量大的設(shè)備，風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中普遍地存在的問(wèn)題：（1）設(shè)備陳舊，結(jié)構(gòu)落后，造成單機(jī)運(yùn)行效率低；（2）風(fēng)機(jī)或其配套電機(jī)選型設(shè)計(jì)裕量過(guò)大，形成系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行效率低。如某鋼鐵公司風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行效率僅為6％；（3）對(duì)于生產(chǎn)工藝參數(shù)不斷變化時(shí)，多采用落后的管道閘閥節(jié)流進(jìn)行工況調(diào)節(jié)，白白地造成能源浪費(fèi)；（4）輸送管道設(shè)置不盡合理，管道阻力大，以及運(yùn)行管理粗放（如風(fēng)機(jī)放空）造成運(yùn)行中無(wú)效的功率損失等?？梢?，圍繞風(fēng)機(jī)存在著大量的節(jié)能潛力，而對(duì)于工藝參數(shù)變化大的大中型（50～500kW）風(fēng)機(jī)，其調(diào)速節(jié)能技術(shù)應(yīng)用具有廣闊前景。 風(fēng)機(jī)最大特點(diǎn)是負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比，因此如果在電機(jī)與風(fēng)機(jī)之間加裝調(diào)速裝置，將電機(jī)輸出的固定轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)為根據(jù)流量需求的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，即當(dāng)生產(chǎn)工藝參數(shù)需要變化時(shí)，采用改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的流量，就可節(jié)約大量的電能。 采用調(diào)速技術(shù)后，風(fēng)機(jī)運(yùn)行節(jié)能效果的預(yù)測(cè)，如以閥門調(diào)節(jié)作為比較的基準(zhǔn)，當(dāng)流量在0.5～1.0的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)變化時(shí)，不同調(diào)節(jié)方式時(shí)功率消耗與流量的關(guān)系見圖1[1]。   a——調(diào)節(jié)閥門 b——調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速 圖1 風(fēng)機(jī)不同調(diào)節(jié)方式時(shí)功率消耗與流量的關(guān)系     可參照下式預(yù)測(cè)平均節(jié)約功率： △P＝Pa-Pb≈0.4P0 式中P0——額定功率 即在理想情況下，通過(guò)調(diào)速使風(fēng)機(jī)的流量由50％連續(xù)不斷調(diào)節(jié)至100％時(shí)，調(diào)速調(diào)節(jié)比閥門調(diào)節(jié)可節(jié)省功率約為額定功率的40％。 2 風(fēng)機(jī)調(diào)速技術(shù)類別選擇及方案分析 2.1 風(fēng)機(jī)調(diào)速技術(shù)類別與比較 目前，風(fēng)機(jī)調(diào)速有兩種方式：一種是機(jī)械調(diào)速，最常用的是在電機(jī)和風(fēng)機(jī)間加裝調(diào)速型液力耦合器或液體粘性調(diào)速離合器；另一種是電氣調(diào)速裝置，其方法有串級(jí)調(diào)速、變頻調(diào)速、變極調(diào)速等。選擇機(jī)械調(diào)速用于風(fēng)機(jī)調(diào)速運(yùn)行，具有傳動(dòng)效率高、過(guò)載保護(hù)性好、控制反應(yīng)快、成本低、體積小、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)且不受電機(jī)轉(zhuǎn)速、電壓等級(jí)等參數(shù)限制。而我國(guó)200kW以上的交流電機(jī)基本上全是高電壓電機(jī)，如此高等級(jí)電壓的調(diào)速，對(duì)各類電氣調(diào)速方式均難以達(dá)到。故我國(guó)目前高電壓中、大功率（200kW以上）的各類交流電機(jī)調(diào)速裝置均為液力耦合器或液粘調(diào)速離合器。以下針對(duì)液力耦合器和液粘調(diào)速離合器在風(fēng)機(jī)調(diào)速領(lǐng)域中的應(yīng)用特性進(jìn)行研究。 2.2 液力調(diào)速傳動(dòng)與液粘調(diào)速傳動(dòng)特性的比較 以上針對(duì)風(fēng)機(jī)調(diào)速選擇進(jìn)行了分析，各有利弊，從性能價(jià)格比的角度出發(fā)，更傾向于機(jī)械調(diào)速裝置的應(yīng)用。調(diào)速型液力耦合器和液粘調(diào)速離合器其原理不同，應(yīng)用上有很多相同點(diǎn)，也有不同點(diǎn)。 從原理上講，液力耦合器傳動(dòng)基于歐拉方程，以液體動(dòng)量矩的變化來(lái)傳遞動(dòng)力；液粘調(diào)速離合器傳動(dòng)基于牛頓內(nèi)摩擦定律,以液體的粘性（或油膜剪切力）來(lái)傳遞動(dòng)力。由于基本概念和工作原理的本質(zhì)不同，其調(diào)速裝置的主機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)顯然不同。但工作介質(zhì)都是液體油，工作過(guò)程都有熱量產(chǎn)生，其操作控制系統(tǒng)都需要電控、液體循環(huán)和冷卻。 調(diào)速型液力耦合器和液粘調(diào)速離合器在應(yīng)用特點(diǎn)上異同比較如下[2-3]： （1）都能使電機(jī)空載啟動(dòng)，縮短啟動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)的沖擊時(shí)間； （2）都可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，調(diào)節(jié)方便可靠，且易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和自動(dòng)控制； （3）液粘調(diào)速離合器可實(shí)現(xiàn)同步、調(diào)速和脫離3種工況運(yùn)行，且主動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向不影響傳動(dòng)性能。在同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)無(wú)功率損失，傳動(dòng)效率（理論值）為100％；. （4）都可以緩和沖擊，衰減扭振，具有過(guò)載保護(hù)功能，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命； （5）液力耦合器相對(duì)維修復(fù)雜，結(jié)構(gòu)偏大，但調(diào)速技術(shù)較成熟可靠，能長(zhǎng)期無(wú)檢修運(yùn)行；液粘調(diào)速離合器結(jié)構(gòu)緊湊合理，在調(diào)速狀態(tài)下效率高于耦合器4％～5%,節(jié)電率高于8％，但在轉(zhuǎn)速比0.9以后至1.0區(qū)域內(nèi)易出現(xiàn)轉(zhuǎn)速波動(dòng)，故應(yīng)重視采用合理措施降低不穩(wěn)定區(qū)間或合理操作避開不穩(wěn)定區(qū)工作； （6）都適用與不同等級(jí)的高低電壓、中大容量電機(jī)配用，使電機(jī)始終以額定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)，電機(jī)效率高，功率因數(shù)高，無(wú)諧波影響。 目前，國(guó)產(chǎn)調(diào)速型耦合器輸入轉(zhuǎn)速3000/min，最大功率可達(dá)6500kW；液粘調(diào)速離合輸入轉(zhuǎn)速3000/min，功率可達(dá)3200kW。 2.3 兩種機(jī)械調(diào)速節(jié)能裝置選擇方案的有關(guān)注意事項(xiàng)[1-2] （1）區(qū)別二者傳動(dòng)特點(diǎn)的異同有針對(duì)地選擇。調(diào)速型液力耦合器與液粘調(diào)速離合器在應(yīng)用特點(diǎn)上有很多相似之處，由于調(diào)速型液力耦合器技術(shù)成熟超前，應(yīng)用相對(duì)普遍；但液粘調(diào)速離合器有更高的傳動(dòng)效率，有1︰1的同步傳動(dòng)，可方便進(jìn)行定速、調(diào)速切換運(yùn)行，寬泛了應(yīng)用范圍，經(jīng)濟(jì)投入也相對(duì)偏低，但其存在調(diào)速不穩(wěn)定區(qū)間是難于避免的，應(yīng)重視在技術(shù)上縮小速度不穩(wěn)定區(qū)，盡力擴(kuò)大轉(zhuǎn)速比的實(shí)際范圍。 （2）調(diào)速節(jié)能的立足點(diǎn)在“調(diào)速&dquo;，調(diào)速即調(diào)節(jié)了風(fēng)機(jī)的流量，只有存在流量變化工況需求時(shí)，才適于進(jìn)行調(diào)速。但考慮到風(fēng)機(jī)自身運(yùn)行的特性因素，應(yīng)有一個(gè)最佳的調(diào)速范圍。通常最低轉(zhuǎn)速不小于額定轉(zhuǎn)速的50％，一般為70％～90％之間。因?yàn)榈娃D(zhuǎn)速時(shí)，風(fēng)機(jī)本身效率明顯下降，是不經(jīng)濟(jì)的；在額定流量的90％以上變化時(shí)，接近調(diào)速裝置本身效率（90％左右），節(jié)能效果不再明顯，而接近100％流量運(yùn)行時(shí)，反而多耗能。 （3）大中型（50～500kW）的風(fēng)機(jī)最適合采用調(diào)速裝置節(jié)能。小功率風(fēng)機(jī)由于功率小，節(jié)能潛力小，加之小功率風(fēng)機(jī)往往工況參數(shù)變化范圍不大，采用調(diào)速投資的節(jié)能效益不大。 （4）調(diào)速范圍確定時(shí)，應(yīng)注意避開機(jī)組的機(jī)械臨界共振轉(zhuǎn)速，否則調(diào)速至該諧振頻率時(shí)，將可能損壞機(jī)組。 3 風(fēng)機(jī)調(diào)速應(yīng)用實(shí)例與節(jié)能效益分析 調(diào)速型液力耦合器或液粘調(diào)速離合器均是風(fēng)機(jī)調(diào)速裝置的最佳選擇。對(duì)于新安裝風(fēng)機(jī)可選型調(diào)速裝置進(jìn)行成套設(shè)計(jì)，對(duì)老設(shè)備改造則需使電機(jī)后退重新制作設(shè)備基礎(chǔ)。 以下舉實(shí)例說(shuō)明機(jī)械調(diào)速裝置的應(yīng)用并分析節(jié)能效益。 3.1 調(diào)速型液力耦合器應(yīng)用舉例 以煉鋼轉(zhuǎn)爐除塵風(fēng)機(jī)為例。按煉鋼工藝要求，當(dāng)吹氧時(shí)風(fēng)機(jī)全速運(yùn)行，引出煉鋼產(chǎn)生的煤氣回收利用。在非吹煉（出鋼、進(jìn)料）時(shí)間內(nèi)，不需要排煙除塵，但因大型電機(jī)不易頻繁啟停，仍然采用全速運(yùn)行方式，使風(fēng)機(jī)在不需要排煙除塵時(shí)改為抽引大氣而空耗電能。加裝調(diào)速型液力耦合器則可對(duì)風(fēng)機(jī)施以工況變速調(diào)節(jié)，從而大量節(jié)約電能。某鋼廠原來(lái)恒速運(yùn)行的T18氬氧轉(zhuǎn)爐除塵風(fēng)機(jī)加裝調(diào)速型液力耦合器后實(shí)現(xiàn)了變速調(diào)節(jié)運(yùn)行，以下分析計(jì)算其節(jié)能效益[2]。 該轉(zhuǎn)爐吹煉一爐鋼周期為2h，其中吹煉時(shí)間1和出鋼進(jìn)料時(shí)間2各占1h（圖2）。 在恒速運(yùn)行時(shí)，電機(jī)高速滿功率運(yùn)行，電機(jī)耗能為 Wd=P1（1+2） 采用液力耦合器變速調(diào)節(jié)運(yùn)行后，吹煉時(shí)風(fēng)機(jī)高速運(yùn)行，出鋼、進(jìn)料時(shí)風(fēng)機(jī)低速運(yùn)行。其電機(jī)耗能為                          Wo=P11+P22 式中 P1——風(fēng)機(jī)高速運(yùn)行時(shí)電機(jī)消耗功率，kW P2——風(fēng)機(jī)低速運(yùn)行時(shí)電機(jī)消耗功率，kW 1——轉(zhuǎn)爐吹煉（風(fēng)機(jī)高速運(yùn)行）時(shí)間，h  2——轉(zhuǎn)爐出鋼、進(jìn)料（風(fēng)機(jī)低速運(yùn)行）時(shí)間，h；1=2=1h 變速調(diào)節(jié)對(duì)風(fēng)機(jī)恒速運(yùn)行的節(jié)能量WJ為 WJ=Wd－Wo=P1（1+2）－（P11+P22）                       =（P1－P2）2   在正常生產(chǎn)情況下實(shí)際計(jì)算（數(shù)字過(guò)程略）的年節(jié)電量為637632kW&middo;h，年節(jié)電率為                  K=36.3% 上例說(shuō)明液力耦合器應(yīng)用于風(fēng)機(jī)調(diào)速運(yùn)行節(jié)電效果明顯，有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性。 3.2 液粘調(diào)速離合器應(yīng)用舉例 開封火電廠1995～1999年先后在3＃鍋爐送風(fēng)機(jī)、4＃鍋爐送風(fēng)機(jī)和吸風(fēng)機(jī)甲乙兩側(cè)安裝了6臺(tái)YT80型液粘調(diào)速離合器成功應(yīng)用至今，年節(jié)電152萬(wàn)kW&middo;h，節(jié)電率為25%。將液粘調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于鍋爐送風(fēng)機(jī)，變擋板調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)流量為調(diào)速調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)流量，這在電力系統(tǒng)查無(wú)先例。 4 結(jié)束語(yǔ)     風(fēng)機(jī)是用量大、耗能大的通用設(shè)備，選擇合理的節(jié)能措施勢(shì)在必行。交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速效率高是主要優(yōu)勢(shì)，但其成本高設(shè)備較復(fù)雜，維護(hù)要求較高，在大容量高電壓時(shí)可靠性尚待進(jìn)一步提高。機(jī)械調(diào)速裝置初始投資小見效快，運(yùn)行可靠性高維修量小，投資回收率高。目前機(jī)械調(diào)速裝置在風(fēng)機(jī)調(diào)速節(jié)能中得到了較為廣泛的應(yīng)用且發(fā)展前景很好。對(duì)于液力耦合器和液粘調(diào)速離合器來(lái)講，前者應(yīng)用更為成熟廣泛些。雖然液粘調(diào)速技術(shù)起步較晚，但由于其結(jié)構(gòu)合理，性能寬泛，操作維護(hù)簡(jiǎn)易而具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。  

引言 滾動(dòng)軸承是工程機(jī)械設(shè)備中常用重要機(jī)件，各種因素導(dǎo)致的損害會(huì)在軸承上留下不同的特征。通過(guò)檢查分析損壞的軸承，找出其損壞的原因并采取必要的改善措施，防止不利因素的發(fā)生，是非常有意義的。即使有時(shí)沒有找出失效的真實(shí)原因，也能得出一些方向性的提示，排除一些錯(cuò)誤的觀點(diǎn)和避免一些不必要的彎路。 1 滾動(dòng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)軌跡模式     滾動(dòng)軸承在低負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，內(nèi)、外圈滾道接觸面會(huì)有一些鈍化痕跡，通常這不算磨損，對(duì)軸承壽命影響不大。鈍化痕跡形成的部位及大小即所謂的軌跡模式，因轉(zhuǎn)動(dòng)與滾動(dòng)情況不同而各異，一般可以通過(guò)對(duì)軌跡模式的檢測(cè)來(lái)掌握軸承的運(yùn)行環(huán)境，區(qū)分其運(yùn)行環(huán)境是否正常和適當(dāng)。 2 失效分類及實(shí)例 軸承失效的典型損壞形式一般是由初期階段延續(xù)上升到第二階段，即由壓痕、擦痕、刮傷、電擊、銹跡、過(guò)熱等上升至凹痕、磨損、瘢痕、腐蝕、疲勞、剝落、失圓、燒傷、斷裂、內(nèi)部間隙增大、振動(dòng)和噪聲上升，直至失效，而軸承失效通常表現(xiàn)為各階段損壞的混合，以下為常見的失效形式和不適當(dāng)運(yùn)行方式。 2.1 疲勞 疲勞是載荷所產(chǎn)生的剪切應(yīng)力在金屬承載表面以下快速周期性的出現(xiàn)，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后產(chǎn)生微觀裂紋，并逐漸延伸到金屬表面引起的剝離或脫落，并逐漸擴(kuò)展最終使軸承失效。它與因潤(rùn)滑不足、粗糙表面及微觀凹凸在周期載荷作用下滾道表面形成的微小裂紋不同，表面裂紋（或表面疲勞）非常細(xì)微，但逐漸擴(kuò)展會(huì)縮短軸承使用壽命。 2.2 磨損   2.2.1 潤(rùn)滑原因 當(dāng)潤(rùn)滑油型號(hào)不對(duì)、變質(zhì)、流失、潤(rùn)滑不充分或潤(rùn)滑失效，無(wú)法形成有承載力的油膜，金屬之間直接接觸，相對(duì)滑動(dòng)，表面材料原始微觀刀紋被磨掉，起初出現(xiàn)明顯的碾壓光亮鏡面效果。當(dāng)潤(rùn)滑油耗盡，干摩擦使溫度急劇上升，發(fā)藍(lán)直至呈棕色，溫度繼續(xù)升高，金屬表面變軟，發(fā)生流動(dòng)和粘連，表面材料發(fā)生相互轉(zhuǎn)移的拖尾效應(yīng)，呈淚痕狀。摩擦發(fā)生時(shí)，某些材料的表面也可能會(huì)被加熱后又經(jīng)油淋快速冷卻而局部硬化，造成滾動(dòng)中局部應(yīng)力集中和其它材料的加速磨損。 2.2.2 污染原因 因裝配操作不當(dāng)，密封性差，維護(hù)不良，雜質(zhì)或軸承材料磨屑進(jìn)入等，軸承工作面會(huì)被 逐漸磨損直至不能使用。 2.2.3 振動(dòng)原因   軸承靜止時(shí)，滾子與滾道間還未形成潤(rùn)滑膜，相互接觸的金屬之間受振動(dòng)環(huán)境影響產(chǎn)生相對(duì)移動(dòng)摩擦，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生搓板條紋狀印痕，微小顆粒從滾道表面剝離形成印痕，滾柱軸承產(chǎn)生長(zhǎng)條凹槽，滾珠軸承產(chǎn)生 球狀凹坑。大多情況剝離部位會(huì)氧化使印痕底部有暗紅色銹跡，而滾子沒有明顯的損害。振動(dòng)幅度的大小、持續(xù)的時(shí)間和間隙的大小都影響損害的程度，但振頻與損害程度無(wú)顯著關(guān)系。圓柱滾子軸承相對(duì)更易受到傷害，因?yàn)闈L珠能在任何方向滾動(dòng)，而滾柱只能朝一個(gè)方向滾動(dòng)，其他方向則形成滑動(dòng)。所以，提供振動(dòng)阻尼基座、采用油浴潤(rùn)滑、軸承預(yù)加彈性載荷，或可能情況下采用球面滾子代替圓柱滾子等，盡量避免振動(dòng)損害。 2.2.4 進(jìn)出載荷區(qū) 滾動(dòng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，載荷區(qū)的滾子受到內(nèi)、外圈的壓力驅(qū)動(dòng)處于滾動(dòng)狀態(tài)，而無(wú)載荷區(qū)域的滾子并未完全形成滾動(dòng)，當(dāng)這部分滾子處于正在進(jìn)入與尚未進(jìn)入載荷時(shí)刻，處于剛性體與塑性體、滑動(dòng)和滾動(dòng)的混合狀態(tài)，受加速、壓力失圓和劇烈的搓擠，此刻若潤(rùn)滑油膜失效，會(huì)導(dǎo)致滾子和內(nèi)外滾道磨損。   2.2.5 安裝原因   安裝圓柱滾子軸承時(shí)，滾子與保持架相連的環(huán)應(yīng)加以潤(rùn)滑和旋轉(zhuǎn)進(jìn)行安裝，否則滾子容易刮擦滾道，導(dǎo)致與滾子間距一致的橫向擦痕。批量裝配軸承時(shí)若采用合理的工裝會(huì)非常方便。若軸承內(nèi)圈與軸、外圈與軸承座配合不夠緊，此種情況靠軸向壓緊難以改善，運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)（跑套），在軸和軸承孔、軸承外表面和軸承座孔會(huì)產(chǎn)生磨損。 2.2.6 軸承結(jié)構(gòu) 軸承擋邊、角環(huán)及保持架等都容易在運(yùn)行中發(fā)生摩擦，雙列球面滾子軸承的中隔圈在尺寸設(shè)計(jì)上過(guò)于靠近保持架容易磨損；雙支撐軸承跨度較大時(shí)，常因熱膨脹釋放受阻，受過(guò)大的單向軸向載荷導(dǎo)致滾子端部與擋邊和角環(huán)的導(dǎo)向面發(fā)生磨損。 2.2.7 軸承質(zhì)量原因 不具備資質(zhì)的制造廠家所生產(chǎn)的軸承，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、材料選用不當(dāng)、制造上的缺陷、質(zhì)量控制不善、工藝執(zhí)行不嚴(yán)及運(yùn)輸保管失誤等，均可能引起軸承較快磨損。 2.3 凹痕  2.3.1 軸承拆裝時(shí)施力不當(dāng)、過(guò)盈配合過(guò)大、錐孔軸承軸套過(guò)度脹緊，軸承未運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)受不對(duì)稱或非正常載荷，使座圈和滾子上形成凹痕，有時(shí)軸承圈上的凹痕與滾子的間距是一致的。 2.3.2 毛刺類雜質(zhì)卷入滾動(dòng)中座環(huán)會(huì)產(chǎn)生碾壓凹痕，導(dǎo)致凹痕的粒子并不一定很硬，碎紙、纖維也可能導(dǎo)致這種情況。 2.4 瘢痕 推力球軸承若載荷不足情況下轉(zhuǎn)速過(guò)高，離心力會(huì)把滾珠甩向滾道外側(cè)，滾珠與滾道產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)而非正常滾動(dòng)，導(dǎo)致滾道外側(cè)形成傾斜的條狀劃擦痕跡，一般通過(guò)對(duì)軸承附加預(yù)緊載荷（如彈簧）可以避免。此外，一些軸承定位件、壓緊件及隨軸旋轉(zhuǎn)件的各種缺陷也會(huì)在軸承上留下?lián)p傷痕跡。 2.5 腐蝕和銹蝕 暴露在空氣中的軸承金屬表面會(huì)產(chǎn)生一層很薄的氧化保護(hù)膜，但若無(wú)潤(rùn)滑油保護(hù)，此薄膜極易破壞，一經(jīng)與水或腐蝕元素接觸，就會(huì)產(chǎn)生腐蝕痕跡并迅速擴(kuò)展。如鹽水能產(chǎn)生電解腐蝕，一般硫酸腐蝕很快，硝液腐蝕較弱。腐蝕也可因摩擦引起氧化薄膜破壞，氧化逐漸滲透至材料內(nèi)部，銹蝕處破裂形成凹坑，產(chǎn)生承載不均勻，載荷分布惡化。 2.6 電擊 當(dāng)對(duì)機(jī)械設(shè)備施焊，電流從一個(gè)軸承環(huán)經(jīng)滾子流向另一個(gè)環(huán)，接觸點(diǎn)產(chǎn)生高溫電弧，局部材料受熱產(chǎn)生大小不一的變色或灼傷區(qū)域，此處材料被回火、被再次硬化或融化，形成凹坑褶皺，滾動(dòng)受到影響，外環(huán)滾道上的剝落會(huì)因碾壓周向擴(kuò)展，滾子上的灼傷有黑色或變色瘢痕。直流電和交流電都能損傷軸承，即使是很小的電流。轉(zhuǎn)動(dòng)著的軸承對(duì)電流損害更敏感，損傷的程度取決于電流強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間、載荷、速度和潤(rùn)滑。 有時(shí)電流產(chǎn)生的凹痕與振動(dòng)引起的凹痕非常相似，一般較難區(qū)分，但是前者產(chǎn)生的凹痕底部深暗發(fā)黑，通常不明亮不銹蝕；而振動(dòng)引起的凹痕底部較亮或帶銹跡；另一個(gè)特征是振動(dòng)損傷主要在滾道上，滾子上無(wú)明顯損傷。 2.7 剝落 通常的軸承剝落并非疲勞已達(dá)到額定壽命，而有可能存在6種情況。 2.7.1 軸承配置選型不當(dāng)，裝調(diào)預(yù)載荷過(guò)大，配合過(guò)緊造成軸承運(yùn)行過(guò)載荷。 2.7.2 運(yùn)行軸承散熱不良，材料間相互溫差過(guò)大，軸承圈熱變形和局部高負(fù)載會(huì)引起剝落。 2.7.3 剖分式軸承座中分面錯(cuò)位或連接螺栓過(guò)緊，致軸承孔失圓而形成附加載荷。 2.7.4 雙支型軸承浮動(dòng)端移動(dòng)度受限，不能釋放熱膨脹引起的軸向附加載荷，導(dǎo)致擠壓。 2.7.5 安裝傾斜，定位不良或缺乏定位，內(nèi)外圈不同軸，深溝球軸承直徑兩端造成嚴(yán)重的傾斜受力印痕和剝落；圓柱滾子軸承則在內(nèi)圈一側(cè)滾道邊緣超載出現(xiàn)印痕和剝落。 2.7.6 硬粒雜質(zhì)污染碾壓造成剝落，其它如表面腐蝕、銹蝕、摩擦或電擊損害等引起的剝落，當(dāng)剝落到一定程度時(shí)，通過(guò)聲音和振動(dòng)的不正?？梢耘袛喑?。   2.8 斷裂 2.8.1 野蠻拆裝，對(duì)內(nèi)外環(huán)的直接錘擊或以硬物敲鑿都將導(dǎo)致裂紋或碎片脫落；球面滾子軸承裝配時(shí)受敲擊易造成中部法蘭破裂，或撞擊力由另一列滾子傳遞后造成另一側(cè)內(nèi)環(huán)外擋邊破裂。 2.8.2 錐形內(nèi)孔或脹套緊力過(guò)度，圓柱孔內(nèi)圈配合過(guò)盈量過(guò)大，導(dǎo)致過(guò)度加熱后與主軸套裝過(guò)緊，造成內(nèi)環(huán)上過(guò)大的附加拉應(yīng)力，在運(yùn)行載荷作用下容易斷裂。   2.8.3 軸承內(nèi)圈與主軸配合不夠緊，運(yùn)行中產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)和摩擦，易導(dǎo)致內(nèi)圈裂紋或橫貫?zāi)Σ撩娴臄嗔选? 2.8.4 深溝球軸承易產(chǎn)生外圈周向斷裂，嚴(yán)重磨損銹蝕的球面滾子軸承易產(chǎn)生內(nèi)圈橫向斷裂。 2.9 保持架損壞 2.9.1 劇烈振動(dòng)下滾子慣性力會(huì)使保持架受沖擊過(guò)載荷，保持架內(nèi)部會(huì)疲勞產(chǎn)生裂紋，這些裂紋遲早會(huì)導(dǎo)致保持架破裂。 2.9.2 若軸承轉(zhuǎn)速超過(guò)保持架設(shè)計(jì)強(qiáng)度，保持架也會(huì)因高速產(chǎn)生的巨大慣性力而破壞。 2.9.3 使用滾動(dòng)軸承的初衷是避免滑動(dòng)摩擦，但保持架和與其接觸的軸承組件不可避免地會(huì)產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦。保持架材料相對(duì)偏軟，若潤(rùn)滑不充分和微粒研磨，磨損相對(duì)較快，當(dāng)保持架尺寸因磨損減小后，間隙增大，對(duì)滾動(dòng)件的導(dǎo)向作用減弱，滾動(dòng)會(huì)偏離正常運(yùn)動(dòng)軌跡，會(huì)更加速保持架失效。 2.9.4 若硬質(zhì)顆粒進(jìn)入保持架阻礙了滾子正常旋轉(zhuǎn)，也將導(dǎo)致保持架失效。 2.9.5 其它原因：若軸承安裝時(shí)內(nèi)外環(huán)軸心偏移或軸承間隙增大，滾子以橢圓和非正常軌跡運(yùn)動(dòng)，那么保持架每轉(zhuǎn)一圈都必定改變形狀，產(chǎn)生附加載荷或承受劇烈加速、減速及速度波動(dòng)和慣性力的影響，其內(nèi)部材料遲早會(huì)因疲勞導(dǎo)致破損。 3 結(jié)論 總之，只要注意保護(hù)運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)和保留失效軸承遺留物件，認(rèn)真進(jìn)行觀察分析和不斷總結(jié)積累經(jīng)驗(yàn)，就能找到解決問(wèn)題的方法和思路，從失效軸承的運(yùn)行環(huán)境和損壞痕跡分析中獲益。