ISSN10003762 CN41-1148/TH
轴承
2017年3期
Bearing 2017, No. 3
3638
DOI;10. 19533/j. issn1000 3762.2017.03.010
高速脂润滑轴承失效分析刘良勇1,2,3，何峰涛12.3，王玉飞1,2,3，梁华1,2,3
（1.洛阳轴研科技股份有限公司，河南洛阳471039;2.河南省高性能轴承技术重点实验室，河南洛阳
471039;3.滚动轴承产业技术创新战略联盟，河南洛阳471039）
摘要：对某装备用高速脂润滑轴承台架试验失效轴承进行分析，首先，根据试验中监测的温度、振动信号，对轴承失效过程进行了分析，发现轴承温度持续升高最终导致轴承卡死；然后，对分解后轴承内圈的外观、硬度、金
相组织进行分析；最终确定失效原因是由于轴向力过大造成内图温度升高并导致润滑失效。关键词：角接触球轴承；脂润滑；失效分析
中图分类号：TH133.33*1;TE626.4
文献标志码：B
文章编号：10003762(2017)03003603
FailureAnalysisofHigh-SpeedGreaseLubricatedBearings
Liu Liangyong'-23,He Fengtao'23, Wang Yufei'2,Liang Hua'23
(1, Luoyang Bearing Science & Technology Co. ,Lid. , Luoyang 471039, China;2. Henan Key Laboratory of High Performance Bearing Technology ,Luoyang 471039, China;3. Strategic Alliance for Technology Innovation in Rolling
Bearing Industry, Luoyang 471039, China)
Abstract: The failure of high speed grease lubricated bearing is analyzed based on monitoring temperature and vibration during the test, temperature rising of bearing is found which cause the bearing seizing, Through the analysis of appear-ance, hardness, microstructure and component of inner ring, the failure cause of bearing is confirmed that over heavy
axial load causes the temperature rising of the inner ring which causes lubrication failure. Key words: angular contact ball bearing: grease lubricated; failure analysis
脂润滑轴承由于简便的润滑方式得以广泛应用，但由于润滑脂的稠度大，脂润滑轴承一般仅适用于中、低转速工况。高速运转时，由于剪切发热较为严重，而其本身起不到冷却的作用，所以高速时不宜采用脂润滑]。脂润滑轴承省去了油润滑轴承所需的供油系统，使润滑系统筒化，具有体积小、重量轻、损耗能量小的特点，从而可实现武器装备的结构简化和低成本设计目标。因此，脂润滑更适于国防工业中普遍存在的短寿命、不重复使用的轴承[2]。滚动轴承的失效机理受轴承自身材料、加工、应用等多因索的影响[3]，其中润滑失效是导致轴承出现故障的重要原因，因此，对台架试验时某装备用高速重载脂润滑轴承的失效过程和轴承材料特性进行分析，为该轴承的设计改进提供方向。
收稿日期：2016-07-29；修回日期：2016-1128 万方数据
1试验
1.1轴承结构
试验轴承为双半内圈角接触球轴承，套圈材料为Cr4Mo4V高温轴承钢，球材料为Si,N4，保持架材料为40CrNiMoA，防尘盖材料为GCr15，弹簧圈材料为12Cr18Ni9，润滑脂为某高温高速润滑脂，其参数见表1，填脂量为轴承内部空间的20%。
表1润滑脂参数
Tab.1 Parametrics of grease
滴点/℃
参数
工作维人度/0.1mm 钢网分油率，%
最大无卡咬载荷/N 烧结载荷/N
长时磨损磨斑直径/mm
数值 280 202 4.2 820 2.500 0.43
为了防止在轴承高速运转时润滑脂被甩出轴承而影响润滑效果，采用带有凹槽的防尘盖。轴