#轴承#《你知道轴承也会失效吗?》

一、轴承的失效机理
1.接触疲劳失效
接触疲劳失效系指轴承工作表面受到交变应力的作用而产生失效。接触疲劳剥落发生在轴承工作表面,往往也伴随着疲劳裂纹,首先从接触表面以下最大交变切应力处产生,然后扩展到表面形成不同的剥落形状,如点状为点蚀或麻点剥落,剥落成小片状的称浅层剥落。由于剥落面的逐渐扩大,而往往向深层扩展,形成深层剥落。深层剥落是接触疲劳失效的疲劳源。
2.磨损失效
磨损失效系指表面之间的相对滑动摩擦导致其工作表面金属不断磨损而产生的失效。持续的磨损将引起轴承零件逐渐损坏,并最终导致轴承尺寸精度丧失及其它相关问题。磨损可能影响到形状变化,配合间隙增大及工作表面形貌变化,可能影响到润滑剂或使其污染达到一定程度而造成润滑功能完全丧失,因而使轴承丧失旋转精度乃至不能正常运转。磨损失效是各类轴承常见的失效模式之一,按磨损形式通常可分为最常见的磨粒磨损和粘着磨损。
磨粒磨损系指轴承工作表面之间挤入外来坚硬粒子或硬质异物或金属表面的磨屑且接触表面相对移动而引起的磨损,常在轴承工作表面造成犁沟状的擦伤。硬质粒子或异物可能来自主机内部或来自主机系统其它相邻零件由润滑介质送进轴承内部。粘着磨损系指由于摩擦表面的显微凸起或异物使摩擦面受力不均,在润滑条件严重恶化时,因局部摩擦生热,易造成摩擦面局部变形和摩擦显微焊合现象,严重时表面金属可能局部熔化,接触面上作用力将局部摩擦焊接点从基体上撕裂而增大塑性变形。这种粘着——撕裂——粘着的循环过程构成了粘着磨损,一般而言,轻微的粘着磨损称为擦伤,严重的粘着磨损称为咬合。
3.断裂失效
轴承断裂失效主要原因是缺陷与过载两大因素。当外加载荷超过材料强度极限而造成零件断裂称为过载断裂。过载原因主要是主机突发故障或安装不当。轴承零件的微裂纹、缩孔、气泡、大块外来杂物、过热组织及局部烧伤等缺陷在冲击过载或剧烈振动时也会在缺陷处引起断裂,称为缺陷断裂。应当指出,轴承在制造过程中,对原材料的入厂复验、锻造和热处理质量控制、加工过程控制中可通过仪器正确分析上述缺陷是否存在,今后仍必须加强控制。但一般来说,通常出现的轴承断裂失效大多数为过载失效。
4.游隙变化失效
轴承在工作中,由于外界或内在因素的影响,使原有配合间隙改变,精度降低,乃至造成“咬死”称为游隙变化失效。外界因素如过盈量过大,安装不到位,温升引起的膨胀量、瞬时过载等,内在因素如残余奥氏体和残余应力处于不稳定状态等均是造成游隙变化失效的主要原因。
轴承失效分析方法
在分析轴承失效的过程中,往往会碰到许多错综复杂的现象,各种实验结果可能是相互矛盾或者主次不清,这就需要经过反复实验、论证,以获得足够的证据或反证。只有运用正确的分析方法、程序、步骤,才能找到引发失效的真正原因。
一般情况下轴承失效分析大体可分为以下三个步骤:失效实物和背景资料的收集、对失效实物的宏观检查和微观分析。
1.失效实物和背景材料的收集
尽可能地收集到失效事物的各个零件和残片。充分了解失效轴承的工作条件、使用过程和制造质量等。具体内容包括:
(1)主机的载荷、转速、工作状况等轴承的设计工作条件。
(2)轴承及其相关部位其他零件的失效情况,轴承失效的类型。
(3)轴承的安装运转记录。运转使用过程中有无不正常操作。
(4)轴承工作中所承受的实际载荷是否符合原设计。
(5)轴承工作的实际转速及不同转速出现的频率。
(6)失效时是否有温度的急剧增加或冒烟,是否有噪声及振动。
(7)工作环境中有无腐蚀性介质,轴承与轴颈间有无特殊的表面氧化色或其他沾污色。
(8)轴承的安装记录(包括安装前轴承尺寸公差的复验情况),轴承原始间隙、装配和对中情况,轴承座和机座刚性如何,安装是否有异常。
(9)轴承运转是否有热膨胀及动力传递变化。
(10)轴承的润滑情况,包括润滑剂的牌号、成分、颜色、粘度、杂质含量、过滤、更换及供给情况等,并收集其沉淀物。
(11)轴承的选材是否正确,用材质量是否符合有关标准或图样要求。
(12)轴承的制造工艺过程是否正常,表面是否有塑性变形,有没有表面磨削烧伤。
(13)失效轴承的修复和保养记录。
(14)同批或同类轴承的失效情况。
在收集实际背景材料工作中,全部满足上述要求是很难的。但收集到的资料越多,无疑会更有利于得到正确的分析结论。
2.宏观检查
对失效轴承进行宏观检查(包括尺寸公差测量和表面状态检查分析),是失效分析最重要的环节。总体的外观检查,可了解轴承失效的概貌和损坏部位的特征,估计造成失效的起因,察看缺陷的大小、形状、部位、数量和特征,并截取适当部位做进一步的的微观检查和分析。宏观检查的内容包括:
(1)外形和尺寸的变化情况(包括测振分析、动态函数分析和滚道圆度分析)。
(2)游隙的变化情况。
(3)是否有腐蚀现象,在什么部位,是什么类型的腐蚀,是否与失效直接有关。
(4)是否有裂纹,裂纹的形态和断口性质如何。
(5)磨损是什么类型的,对失效有多大作用。
(6)观察轴承各零件工作表面变色的情况和部位以确定其润滑情况和表面温度效应。
(7)对失效特征区主要观察有无异常磨损、外来颗粒嵌入、裂纹、擦伤和其他缺陷。
(8)冷酸洗法或热酸洗法检验轴承零件原始表面有无软点、脱碳层和烧伤,特别是表面磨削烧伤。
(9)用X射线应力测定仪器测量轴承工作前后的应力变化情况。
宏观检查的结果,有时可基本判断失效的形式和原因,但要进一步确定失效的性质,还必须取得更多的证据,做微观分析。
3.微观分析
失效轴承的微观分析包括光学金相分析、电子显微镜分析、探针和电子能谱分析等。主要是根据失效特征区的微观组织结构变化和对疲劳源、裂纹源的分析为失效分析提供更充分的判据或反证。微观分析中最常用、最普遍的方法是光学金相分析和对表面硬度检测。分析的内容应包括:
(1)材料质量是否符合有关标准和设计要求。
(2)轴承零件的基本组织和热处理质量是否符合有关要求。
(3)表层组织是否存在脱碳层、托氏体和其他表面加工变质层。
(4)测量渗碳层等表面强化层和多层金属各层组织的深度,腐蚀坑或裂纹的形态与深度,并根据裂纹的形状和两侧组织特征确定裂纹产生的原因及性质。
(5)根据晶粒大小、组织变形、局部相变、重结晶、相聚集等判断变形程度、温升情况、材料种类及工艺过程等。
(6)测量基本硬度、硬度均匀性及失效特征区的硬度变化。
(7)断口观察与分析。用扫描电子显微镜定性分析和测量观察断口。
(8)电子显微镜、探针和电子能谱在疲劳源和裂纹源分析中能测出断口的成分,发现断口的性质和断裂的原因。
以上介绍的轴承失效分析一般方法的三个步骤是一个由表及里逐步深入的分析过程。具体每一步骤中包含的内容应根据轴承失效的类型和特点,视具体情况取舍,但分析步骤是缺一不可的。而且在整个分析过程中,分析结果应始终与影响轴承失效的诸多因素联系起来,综合考虑。
三、轴承常见失效模式及对策
1.沟道单侧极限位置剥落
沟道单侧极限位置剥落主要表现在沟道与挡边交界处有严重的剥落环带。产生原因是轴承安装不到位或运转过程中突发轴向过载。采取对策是确保轴承安装到位或将自由侧轴承外圈配合改为间隙配合,以期轴承过载时使轴承得到补偿。
2.沟道在圆周方向呈对称位置剥落
对称位置剥落表现在内圈为周围环带剥落,而外圈呈周向对称位置剥落(即椭圆的短轴方向),其产生原因主要是因为外壳孔椭圆过大或两半分离式外壳孔结构,这在摩托车用凸轮轴轴承中表现尤为明显。当轴承压入椭圆偏大的外壳孔中或两半分离式外壳固紧时,使轴承外圈产生椭圆,在短轴方向的游隙明显减少甚至负游隙。轴承在载荷的作用下,内圈旋转产生周向剥落痕迹,外圈只在短轴方向的对称位置产生剥落痕迹。这是该轴承早期失效的主要原因,经对该轴承失效件检验表明,该轴承外径圆度已从原工艺控制的0.8μm变为27μm。此值远远大于径向游隙值。因此,可以肯定该轴承是在严重变形及负游隙下工作的,工作面上易早期形成异常的急剧磨损与剥落。采取的对策是提高外壳孔加工精度或尽可能不采用外壳孔两半分离结构。
3.滚道倾斜剥落
在轴承工作面上呈倾斜剥落环带,说明轴承是在倾斜状态下工作的,当倾斜角达到或超过临界状态时,易早期形成异常的急剧磨损与剥落。产生的原因主要是因为安装不良,轴有挠度、轴颈与外壳孔精度低等,采取对策为确保轴承安装质量与提高轴肩、孔肩的轴向跳动精度。
4.套圈断裂
套圈断裂失效一般较少见,往往是突发性过载造成。产生原因较为复杂,如轴承的原材料缺陷(气泡、缩孔)、锻造缺陷(过烧)、热处理缺陷(过热)、加工缺陷(局部烧伤或表面微裂纹)、主机缺陷(安装不良、润滑贫乏、瞬时过载)等,一旦受过载冲击负荷或剧烈振动均有可能使套圈断裂。采取对策为避免过载冲击载荷、选择适当的过盈量、提
安装精度、改善使用条件及加强轴承制造过程中的质量控制。
5.保持架断裂
保持架断裂属于偶发性非正常失效模式。其产生原因主要有以下五个方面:
a.保持架异常载荷。如安装不到位、倾斜、过盈量过大等易造成游隙减少,加剧摩擦生热,表面软化,过早出现异常剥落,随着剥落的扩展,剥落异物进入保持架兜孔中,导致保持架运转阻滞并产生附加载荷,加剧了保持架的磨损,如此恶化的循环作用,便可能造成保持架断裂。
b.润滑不良主要指轴承运转处于贫油状态,易形成粘着磨损,使工作表面状态恶化,粘着磨损产生的撕裂物易进入保持架,使保持架产生异常载荷,有可能造成保持架断裂。
c.外来异物的侵入是造成保持架断裂失效的常见模式。由于外来硬质异物的侵入,加剧了保持架的磨损与产生异常附加载荷,也有可能导致保持架断裂。
d.蠕变现象也是造成保持架断裂的原因之一。所谓蠕变多指套圈的滑动现象,在配合面过盈量不足的情况下,由于滑动而使载荷点向周围方向移动,产生套圈相对轴或外壳向圆周方向位置偏离的现象。蠕变一旦产生,配合面显着磨损,磨损粉末有可能进入轴承内部,形成异常磨损——滚道剥落——保持架磨损及附加载荷的过程,以至可能造成保持架断裂。
e.保持架材料缺陷(如裂纹、大块异金属夹杂物、缩孔、气泡)及铆合缺陷(缺钉、垫钉或两半保持架结合面空隙,严重铆伤)等均可能造成保持架断裂。采取对策为在制造过程中加以严格控制。
四、总结
综上所述,从轴承常见失效机理与失效模式可知,尽管滚动轴承是精密而可靠的机构基础体,但使用不当也会引起早期失效。一般情况下,如果能正确使用轴承,可使用至疲劳寿命为止。轴承的早期失效多起于主机配合部位的制造精度、安装质量、使用条件、润滑效果、外部异物侵入、热影响及主机突发故障等方面的因素。因此,正确合理地使用轴承是一项系统工程,在轴承结构设计、制造和装机过程中,针对产生早期失效的环节,采取相应的措施,可有效地提高轴承及主机的使用寿命,这是制造厂和客户应负有的共同责任。

为何老实人只被利用不被重用?我用亲身经历点拨你:这4个潜规则。

总有人问:我老实巴交、从不得罪人,工作兢兢业业,领导见我总是笑眯眯的,看上去挺喜欢我的,但是,为什么每次提拔都没有我?始终得不到重用?
深深叹一口气。先别讲大道理了,我要用亲身经历告诉你,这里面有4个“道道”,都是“私房话”,阅后即焚吧。
我毕业后入职一家大型企业。从小受家庭教育,要老老实实做人、本本分分做事。在工作中,我老实巴交、从不得罪人。领导经常给我加活,还美其名曰“这是培养锻炼你”。老同事也给我派活,加班让我上,值班让我替,搬东西让我去,“三不管”的杂事都让我做,对我说,“年轻人多干活,不吃亏。”
我老实听话,有活就做,宁愿自己加班加点,也要保质保量完成,哪怕是老同事让我干的杂事也力求认真负责,生怕领导不满意、同事不高兴。我工作扎实、作风朴实、业务能力也很强,自认为老天不负有心人。
结果三年后,单位晋升主管,领导提拔了同事,而且还成为我上司。我伤心了,这位同事做事不如我,得罪人也比我多,经常耍赖皮推卸责任,怎么领导重用他,还让这种人领导我?
我职场上的第一次“不老实”,就是去找了领导,还委屈掉了眼泪。领导反而夸奖了我:这才是有出息的样子,敢于据理力争,敢于表达自己的想法,敢于来找领导质问。你如果不来找我,我不会点拨你。你既然来找我,说明你有“不老实”的潜质,那么,我就点拨你几句。
我不提拔重用你,不仅仅是因为你老实。反过来想,你这么老实,我提拔你为主管,你镇得住这群员工吗?这些同事,一个人有三个心眼,靠你的老实巴交,能让他们信服吗?他们背后不玩你才怪呢?你这样管理,部门业绩上不去,我怎么升职?老实,不是优点;不老实,也不是缺点。领导用人,关键看这个人能不能给他带来利益。不同领导有不同的利益,而我的利益,就是出业绩,被上级重视,获得升职的机会。所以,我提拔谁,要看谁能管住团队、做出业绩、为我升职做贡献,而不是看他是不是老实、用人是不是公平。
从此,我醒悟了,激发出“不老实”的潜质。为何老实人不被重用?亲身经历告诉你:这4点“道道”,只可意会。为何老实人只被利用不被重用?我用亲身经历点拨你:这4个潜规则。
【一】敢于得罪人。
我多少有些讨好型人格,就是指一味讨好他人而忽视自己感受的人格。我认为我的进步发展,取决于上司和同事对我的看法,生怕得罪他们,影响自己进步。所以,宁愿委屈自己,也要“讨好”别人,期望获得他们的好评。好评多了,是不是就可以提拔进步了?现在明白了第一个“道道”,领导重用的是给他带来利益的人,而不是得到好评的人。
从此,我工作起来开始大胆起来,不再害怕得罪人,也不必刻意讨好每位同事。后来发现,有些人得罪了就得罪了,得罪他们反而成为好事,因为他们本来就该被得罪,你做了你应该做的事情,别人反而会尊敬你。领导私下还称赞了,该得罪就得罪,这是有担当、能扛事的表现,有当领导的潜质。
首先你要突破第一道心理障碍,老实人和老好人,一般都成不了大事。我们把因果关系倒置,就会发现:领导者就要得罪人,因为有些人必须得罪,你得罪这些人,就会失去更多的人。倒推回来逻辑,当领导就不能老实,那么,老实,就不是当领导的条件之一。
【二】敢于拒绝人。
我开始“推托”了,不该我做的杂事,我不接,你爱高兴不高兴,我集中精力,优先完成我应该做的本职工作,在有精力条件,我再帮别人。我帮你是情分,不帮你是本分。我以前不帮别人,自己心理就过不去,现在明白,我先办好自己的主业才是第一位的。
我不再当老同事的“店小二”,他们马上开始背后说我坏话。我根本不在乎了,我集中精力做好自己的本职才是王道,我照顾你们的感受,只能成为一名态度好的“店小二”,而我致力于成长为一名领导者。当你表现出这种状态后,老同事心里明白,他们宁愿希望你和他们一样沉在烂泥里,也不希望你脱颖而出,而显得他们更失败。所以,你的追求目标不能被他们左右。
【三】敢于下狠手。
职场上的老实,与生活常识中的老实,并不一样。老老实实做事,就是按照制度办事,而不是性格上的“老实”,更不是性格上的“软弱”。三棍子打不出一个屁来的老实人适合钻研技术,如果从事管理工作,那就是“职场废材”。你管理一个团队,只要手下有人需要管理,老实人还真驾驭不了一群“乌合之众”。
马善被人骑,人善被人欺。人性亘古不变。成功者,也是在成功之后,才修炼自己成“圣人”,在成功的道理,没有人不耍手腕,关键时候不下狠手,根本摆不平难题、干不成大事。老实人,骨子里善良,你对别人下不去狠手,别人就可能把你绊倒。在成为领导者的道路上,要摆平方方面面的矛盾,靠嘴皮子还是靠菩萨心肠?圣人都说,要有菩萨心肠、金刚手段。老实人不会耍手段,怎么可能镇得住各色人等?
【四】敢于争利益。
老实人都有一个心理暗示:老老实实做事,总会感到上级。老实人吃亏是福,吃小亏占大便宜。其实,老实人就是羞涩、胆小、谦让,不好意思争取自己的利益。老实人还有一个心理弱势,总认为上级提拔的都是关系户,自己争也别争,如果去争利益,反而丢人现眼。
老实人不仅仅是脸皮薄,关键是承受力不足,害怕失败,宁愿逃避,自己还像阿Q自我安慰,“我失败,是因为我老实”,把“老实”当作“挡箭牌”,从而获取心理补偿。比如,第二次竞聘主管的时候,我大胆竞争,同时也找领导争取,本来我就老实,我都不为自己争取,还指望别人可怜我吗?结果,第一次失败了,我不怕丢人,第二次就成功了。#微博新知博主##职场#

财运是个结果论,就像栽植果树一样,到了它的产期必然会结果,但关键是在结果时该如何让它结实累累,最重要的原因在于“土质、气侯、水分、施肥、除虫”,一棵先天不足、后天失调的果树,若能得到家族祖先积德福佑,和自身努力进取、不断反省、调整自己的心性和行为,才能为未来的福报累积能量,也能够于结果期获得丰硕的成果。


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