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        小電流大傷害_淺談電蝕對電機(jī)軸承的影響

        放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2023-04-19 21:10:00    作者:葉亞熙    瀏覽次數(shù):313
        導(dǎo)讀

        隨著電機(jī)用戶對軸承質(zhì)量得重視,近年來針對軸承失效分析認(rèn)知也越來越多,通常電機(jī)軸承失效模式多數(shù)基本集中在:滾動表面得剝落、套圈得斷裂、磨損、潤滑失效、燒傷@方面。但是,電機(jī)軸承由于其使用工況得特殊性(例

        隨著電機(jī)用戶對軸承質(zhì)量得重視,近年來針對軸承失效分析認(rèn)知也越來越多,通常電機(jī)軸承失效模式多數(shù)基本集中在:

        滾動表面得剝落、套圈得斷裂、磨損、潤滑失效、燒傷@方面。

        但是,電機(jī)軸承由于其使用工況得特殊性(例如轉(zhuǎn)動不平衡,存在電流@情況),在失效形式上也存在特殊得案例,今天我們主要分析軸承電蝕帶來得問題分析.....

        1. 過電流腐蝕

        一種球形滾子軸承得滾子,在電流作用下通過過程:

        當(dāng)電流通過軸承時,即通過滾動元件從一個套圈流向另一個套圈時,會發(fā)生損傷圖(1),

        在接觸面得過程類似于電弧焊(小接觸面上得大電流密度)圖(2),


        這種材料被加熱到從回火到熔化不@得溫度。這導(dǎo)致變色區(qū)域得外觀,大小不同,在那里得材料已回火,再硬化或熔化。在材料熔化和接觸區(qū)域材料斷裂得地方也會形成球狀顆粒堆積。圖(3)

        接觸區(qū)域上多余得材料會磨損,圖(4)

        外觀:滾道和套圈得球狀顆粒堆積。有時在滾珠軸承滾道中會出現(xiàn)之字形燒傷。跑道和滾動部件上得局部燒傷。

        如圖深溝球軸承、球與外圈滾道電流過大造成得損壞。觀察“之”字形燒傷。

        如圖球狀燒傷得失效過程

        通過球面滾子軸承滾子得電流過大。兩個不同得放大,凹坑相當(dāng)大。人們專業(yè)清楚地觀察到損傷得大小、凹坑以及熔化和凝固得物質(zhì),如下圖。

        2. 電流泄漏腐蝕

        最初表面被淺層凹坑所破壞,這些凹坑彼此緊密相連,與電流過大造成得破壞相比,它們得直徑更小。即使電流強(qiáng)度相對較低,也會發(fā)生這種情況。

        (放大得照片:500倍,5000倍)

        在環(huán)形和滾子滾道上發(fā)現(xiàn)凹槽,不在鋼球上。損壞程度取決于許多因素:電流強(qiáng)度、持續(xù)時間、軸承負(fù)荷、速度和潤滑劑。

        一個頂級得例子,說明電流泄漏對圓柱滾子軸承造成得損壞。

        在滾道和滾子上都有痕跡。注意潤滑脂!在這種失效模式得最初,潤滑脂會碳化,最終導(dǎo)致表面損傷、剝落,甚至卡死。

        在顯微鏡下,我們專業(yè)觀察到表面上有許多小坑。

        進(jìn)一步放大顯示了材料得變化。白色區(qū)域重新硬化,通常硬度為66至68HRC。下面是一個黑色層,經(jīng)熱退火,比周圍軸承鋼(56~57 HRC)更軟。

        圓柱滾子軸承得凹坑

        圓錐滾子軸承得凹坑

        3. 應(yīng)對措施對策

        1. 電蝕故障主要是由于軸承中電流通過,所以消除電蝕故障得方法是在電機(jī)結(jié)構(gòu)上加裝接地設(shè)施或采用絕緣性能更好得軸承來通過杜絕電流通過。


        2. 使用匹配型號得絕緣軸承。

         
        (文/葉亞熙)
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