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什么原因导致SKF轴承出现腐蚀裂纹?

什么原因导致SKF SKF轴承出现腐蚀裂纹?
根据SKF轴承失效分析,轴承白腐蚀裂纹WEC的根本原因可以追溯到轴承的滚动接触疲劳和加速轧制接触疲劳。
对于过早剥离轴承,有两个加速滚动接触疲劳的物理参数:  
强调SKF轴承上的预期应力可能高于预期。
意外的功率或温度影响可导致短时重载,导致结构变形,从而产生高预载荷。
轴承的松散材料的结构应力会因形状偏差,未对准或其他因素而增加材料应力。
增加的滚道应力也可能是由于严重的摩擦接触条件造成的,例如边缘载荷,低油膜厚度和/或与特定润滑剂结合的滑动条件。 
强度低于预期
SKF轴承的材料强度可能受到环境因素的不利影响,并且怀疑产生氢气。
这些可能包括水污染,腐蚀,杂散电流和其他因素。
在这些情况下,中等负载条件可能导致过早失效图1.   
尽管材料科学界仍在讨论中,但轴承失效的详细结果如下分析有力地证明了WEC发生在断层链的末端,是轴承裂纹网络失效的自然结果。  
 SKF润滑脂滚动接触疲劳 \\ n r \\ n
对于小型,高负载和长时间运行的轴承的高周疲劳,已知轴承可以运行多个疲劳阶段直到失效。 
第一阶段是稳定阶段,导致微塑性变形,硬化并最终残留应力积累。
在稳定期间,SKF轴承表面可能会发生微小的变形,粗糙度会变得平滑。 
稳定后,SKF轴承寿命的主要部分开始,逐渐变化微观结构的变化。
在此阶段,由于微塑性变形,碳化物分布发生变化。
此外,保留的粗糙度可能会被腐蚀,并且所有的微观结构变化都伴随着残余应力的累积。 
在轴承滚动接触疲劳的高级阶段,灰色腐蚀区域可以发现DER和白色腐蚀,高角度区域HAB和低角度区域LAB。
虽然HAB和LAB也具有白色腐蚀性,但它们的外观与轴承过早失效时出现的异常WEC曲线不同。
因此,可以得出结论,异常的WEC形状不是RCF滚动接触疲劳的一部分。
然而,与过早失效时观察到的腐蚀区域相比,这些白色腐蚀区域的微观结构在晶体结构上有很大差异。 
对于大中型轴承,上述影响不大必须与小型和重型轴承相同。
与其他机械部件一样,这些轴承通常由于最薄弱环节的损坏而失效,即材料结构中预先存在的偏差,例如杂质和开口。
如ISO / TR 1281-2-2008中所述,当SKF轴承尺寸大于平均轴承直径100 mm时,疲劳极限将会降低。

此外,当较小轴承的接触压力效应与较大轴承的接触压力效应相比时,较大轴承中受影响的应力容量增加,并且弱连杆的不利影响也相同。
例如,杂质是所有轴承钢的自然组成部分。 
在20世纪60年代,有一份关于滚动接触疲劳轴承的WEC的报告。
通过高加速寿命测试或耐久性测试对中大型轴承进行深入研究,确认延长的异常情况WEC网络的出现是滚动接触疲劳SKF轴承的自然副产品。图3b。 
 SKF润滑脂图2SKF润滑脂图3aSKF润滑脂图3b加速疲劳过早剥落 - 了解驱动因素 
过早剥落通常被解释为在剥落之前启动不同事件所需的时间范围内,可以观察到工业中的WEC失效与轴承的滚动接触疲劳之间的差异。
此外,根据轴承失效分析结果,与耐久性试验或正常滚动接触疲劳相比,过早失效通常与多个位置/区域的初始裂纹有关。  
轴承钢中的初始裂纹的原因可能变化,并且这些裂纹可能在较高应力下加速劣化,或者可能由于诸如氢侵入钢中的环境影响而导致强度降低。图1一旦产生裂纹核心,有时灰色腐蚀区域DER
与每个裂纹表面的摩擦过程相关,导致材料从裂纹的一侧转移到另一侧。
这会导致扭曲的裂纹并加速裂纹接收侧的白色腐蚀微观结构。 
白色腐蚀区WEA的发展也取决于裂纹的方向在次级表面中,其可能与内力和变型模式有关。
因此,WEA通常出现在与滚道平行的横向裂缝中,而裂缝纵向部分的WEA通常较小。
此外,WEA的生成取决于裂纹面之间的间距,应力循环次数和材料的内应力状态。    
 SKF润滑脂图4SKF润滑脂图1SKF润滑脂 
测试提供了对轴承过早失效的新见解和WEC  
过早研究轴承故障和WEC与许多外部合作伙伴,包括SKF大学技术中心。
对现场轴承,耐久性测试和WEC测试进行了大量调查。
虽然没有完全解释并且研究仍在进行中,但我们发现WEC可以再生和发现,并且与以下测试条件有关: 
中到大轴承耐久性试验滚动接触疲劳SKF轴承套圈承受的应力高于普通结构拉应力SKF轴承试验在短时间和重载下进行SKF轴承测试暴露于水污染 
轴承测试,混合摩擦和高动态滑动条件下使用特定润滑剂用氢填充部件进行轴承试验
SKF轴承受到电气损坏和电腐蚀研究结果所有SKF轴承的过早失效是独一无二的:没有单一来源,所有故障情况需要根据相应的操作条件进行研究。 
可以找到对策,以显着提高轴承性能。

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