蠕變是滾動(dòng)軸承常見(jiàn)的一種損壞形式,我們需要根據具體軸承具體損壞情況去分辨軸承的損壞軸承進(jìn)而判斷軸承要怎么進(jìn)行處理。
什么是軸承蠕變?
軸承蠕變指的是在軸承的配合面上產(chǎn)生間隙時(shí),在配合面之間相對發(fā)生滑動(dòng)而言。發(fā)生蠕變的配合面呈現出鏡面光亮或暗面,有時(shí)也帶有卡傷磨損產(chǎn)生。
滾動(dòng)軸承蠕變主要有內圈蠕變和外圈蠕變兩種。
滾動(dòng)軸承內圈蠕變是指軸承內圈與車(chē)軸通過(guò)過(guò)盈配合固定,防止內圈相對車(chē)軸發(fā)生滑動(dòng)。但是,一旦不能保持適當的過(guò)盈量,內圈和車(chē)軸的配合面產(chǎn)生間隙,內圈就會(huì )相對車(chē)軸而滑動(dòng),這種現象稱(chēng)為內圈蠕變。
滾動(dòng)軸承外圈蠕變是指滾動(dòng)軸承在使用過(guò)程中,存在外圈相對于軸承座發(fā)生緩慢旋轉運動(dòng)的現象,稱(chēng)為外圈蠕變。外圈蠕變會(huì )引起軸承座或者外圈的磨損以及磨損顆粒進(jìn)入軸承內部,導致軸承發(fā)生不良。
滾動(dòng)軸承內圈蠕變的影響因素:
在內圈發(fā)生蠕變的初期階段,未發(fā)現軸承有急劇的溫度上升,軸承溫升與內圈蠕變速度沒(méi)有直接關(guān)系。同時(shí),內圈蠕變速度增大至旋轉狀態(tài)時(shí),軸的內圈配合面磨損會(huì )加劇。弄清了軸承在這種狀態(tài)下轉動(dòng),將會(huì )因軸承的內部損傷,潤滑狀態(tài)老化以及軸承的中心線(xiàn)不重合而導致軸承溫度上升。
雖然在內圈蠕變的初期階段,軸承溫度不會(huì )急速上升,但隨著(zhù)蠕變的發(fā)展,內圈達到旋轉狀態(tài)時(shí),數據就可能會(huì )發(fā)生燒損。因此,要防止蠕變發(fā)生,軸承內圈和軸之間保持適當的過(guò)盈量是非常重要的。同時(shí),要防止軸承的發(fā)熱損傷,裝備可靠性高的軸承溫度監控系統也是至關(guān)重要的。
影響蠕變的因素:
1、溫度,溫度升高,穩態(tài)蠕變速率增大,
2、應力,穩態(tài)蠕變速率隨應力增大而增大,
3、顯微結構的影響,蠕變是一種對顯微結構比較敏感的性能指標。氣孔 晶粒尺寸 玻璃相等都對蠕變性能有很大的影響。
滾動(dòng)軸承外圈蠕變的影響因素:
1、配合間隙的影響
配合間隙在-30um-+30μm區間內蠕變力矩的計算結果,配合間隙減小時(shí),蝙變力矩減小,蠕變發(fā)生變得困難。
2、滾動(dòng)體個(gè)數的影響
滾動(dòng)體個(gè)數的影響,蠕變力矩隨著(zhù)滾動(dòng)體個(gè)數的增加而減小。這是由于滾動(dòng)體個(gè)數增加使得滾動(dòng)體載荷變小,從而抑制了外圈的局部變形。
3、外圈壁厚的影響
考慮提高外圈的剛性來(lái)抑制蠕變的發(fā)生,外圈壁厚(與滾動(dòng)體直徑之比)的影響隨著(zhù)外圈壁厚的增加蠕變力矩減小,蠕變發(fā)生變得困難。
軸承蠕變隨時(shí)間的延續大致分3個(gè)階段:
1、初始蠕變或過(guò)渡蠕變,應變隨時(shí)間延續而增加,但增加的速度逐漸減慢;
2、穩態(tài)蠕變或定常蠕變,應變隨時(shí)間延續而勻速增加,這個(gè)階段較長(cháng);
3、加速蠕變,應變隨時(shí)間延續而加速增加,直達破裂點(diǎn)。應力越大,蠕變的總時(shí)間越短;應力越小,蠕變的總時(shí)間越長(cháng)。
但是每種材料都有一個(gè)最小應力值,應力低于該值時(shí)不論經(jīng)歷多長(cháng)時(shí)間也不破裂,或者說(shuō)蠕變時(shí)間無(wú)限長(cháng),這個(gè)應力值稱(chēng)為該材料的長(cháng)期強度。