轴承是精密机械的基本部件。随着科技的快速发展，客户对轴承产品的质量要求越来越高。对于制造商来说，满足标准，提供满足主发动机性能的高品质产品是很重要的，正确使用轴承更重要。近年来，我从事两轮车专用轴承的技术，检查后明明已经取得了轴承的认定，但是安装后轴承却不能动，使用不快等问题频繁发生。主要症状是旋转的堆叠感，严重剥离工作面，严重磨损，甚至是笼的畸形和破损。根据故障结果的分析，轴承本身引起的品质上的问题不多，大部分原因是安装和使用不当。因此，笔者认为，为了起到吸引新想法的作用，轴承的一般故障模式和机制需要制作表面概要。

1.轴承故障机理

1.1。接触疲劳破坏

接触疲劳破坏是指交流应力作用下轴承工作面的破坏。接触疲劳剥离常常发生在轴承的工作方面，伴随着疲劳龟裂。这是最初接触面下最大交替剪切应力产生的，然后膨胀到表面，形成投球和投球等各种各样的剥离形状。向小薄片的剥离被称为浅剥离。因为剥离面逐渐膨胀，所以常常膨胀到深层，形成深层的剥离。深剥离是接触疲劳破坏疲劳的原因。

2.2。磨损不良

磨损故障是指表面间相对滑动摩擦引起的工作面上金属持续磨损引起的故障。磨损持续的话，轴承零件会慢慢损伤，最终轴承的尺寸精度会下降等问题发生。磨损可能会影响形状变化、贴合间隙的增加、工作面形状变化，对润滑剂造成影响、某种程度污染，润滑功能完全丧失，轴承失去旋转精度，甚至无法正常工作。磨损故障是各种轴承的一般故障模式之一，根据磨损的形态，通常可以分为最常见的磨损和粘合磨损。

磨损是指轴承的作用面和接触面的相对运动之间的异物硬颗粒或硬异物，金属表面的磨损粉引起的磨损，在轴承的作用面上经常会产生像垄一样的划痕。硬粒子和异物可能发生在主引擎内部或主引擎系统的其他相邻部分，由润滑介质供给给轴承。附着磨损是指摩擦面细小的突起和异物引起的摩擦面不均匀的力。如果润滑状态显著恶化的话，局部摩擦会产生热量，摩擦面的局部变形和摩擦微观焊接就容易发生。这个时候，表面的金属有部分地溶化的可能性，由于接触面的力，局部的摩擦焊接接头从基板被撕裂，塑性变形增加。这个粘结-撕裂-粘结周期过程构成粘结磨损。一般来说，仅有的粘接磨损被称为磨损，激烈的粘接磨损被称为咬合。

3.3。破坏失败

轴承故障的主要原因是缺陷和过载。当外部负荷超过材料的强度极限而损坏零件时，称之为过载破坏。过载的主要原因是主机突然故障或安装不当。微裂纹、收缩空腔、气泡、大异物、过热组织、轴承部件局部烧伤等缺陷也可能在冲击过载或剧烈振动时引起缺陷破坏。这被称为缺陷破坏。需要指出的是，轴承的制造工序中，利用原材料的再检查、锻造以及热处理的品质管理、加工工序的管理，能够正确分析上述的存在。通过机器提到了缺陷，并且控制今后必须强化。但是，一般来说，轴承损坏的失败大多是过载失败。

4.4。间隙变更失败

轴承运作的话，受外部因素和内部因素的影响，原本的缝隙发生变化，精度降低，“烧制”也被称为间隙变化不良。间隙变更失败的主要原因是过度干涉、设置不当、温度上升引起的膨胀、瞬间过载等外部因素，以及残留奥氏体和不稳定状态下的残余应力等内部因素。

轴承破坏分析方法

在分析轴承故障的过程中，经常会遇到很多复杂的现象，各种实验的结果有时会出现矛盾或模糊。为了得到充分的证据和反证，需要反复实验和证实。只有通过使用正确的分析方法、程序和程序，才能找到故障的真正原因。

在正常情况下，轴承的故障分析可以大致分为三个步骤：收集故障对象和背景数据，对故障对象进行宏观检查和微观分析。

1.收集无效的物理对象和背景资料

尽可能收集失败的东西的各种部分和碎片。请完全理解故障轴承的使用条件、使用过程和产品质量。具体内容如下。

（1）主机的负载、速度、动作条件等轴承的设计和动作条件。

（2）轴承的其他部件及其相关部件的故障以及轴承的故障种类。

（3）轴承的安装和操作的记录。动作中是否有异常动作。

（4）工作中轴承实际负担的负荷是否符合原设计。

（5）轴承的实际旋转速度和各种旋转速度的频率。

（6）故障时有无急剧的温度上升或烟雾产生、噪音或振动。

（7）工作环境是否有腐蚀性介质，轴承与期刊之间是否有特殊的表面氧化色或其他受污染的颜色。

（8）轴承的安装记录（包括安装前的轴承尺寸公差的再检查）、原始轴承的间隙、组装与定位，轴承片和机器板的刚性以及安装是否有异常。

（9）轴承的动作是否有热膨胀或动力传递的变化。

（10）轴承的润滑，包括品牌、组成、颜色、粘度、杂质含量、过滤、润滑剂的交换和供应以及其沉淀物的收集。

（11）轴承材料的选择是否正确，以及材料质量是否满足相关标准或附图要求。

（12）轴承的制造工序是否正常，表面是否有塑性变形，表面是否有磨削烧。

（13）故障轴承的修理及维护记录。

（14）相同批次或相同类型的轴承故障。

在收集实际背景资料的工作中，很难满足以上所有要求。但是，收集的数据越多，对得出正确的分析结论肯定会有帮助。

2.宏观检查

故障轴承的宏检查（包括尺寸公差测量和表面状态检查分析）是故障分析最重要的部分。在整体外观检查中，可以理解轴承故障的整体外观和损坏部件的特性，推定故障原因，观察缺陷的尺寸、形状、位置、数量、特性，截取适当的部件进行进一步调查。显微镜检查和分析。宏检查的内容如下。

（1）形状和尺寸的变化（包括振动测量分析、动态功能分析、Rusway真圆度分析）。

（2）变更间隙。

（3）是否有腐蚀，在哪个地方，有哪些种类的腐蚀，以及其是否与故障有直接关系。

（4）请告诉我们有无裂纹、裂纹的形状、裂缝的性质。

（5）哪些种类的磨损及其对故障有多大影响？

（6）观察轴承各部分工作面的变色和位置，判断润滑和表面温度的影响。

（7）请观察故障特性部是否有异常磨损、异物嵌入、裂纹、划痕等缺陷。

（8）冷酸洗法或热酸洗法，用于检查轴承部件的原始表面是否有软斑、脱炭及烫伤，特别是表面磨削烧伤。

（9）使用X射线应力测量仪，测量轴承运作前后的应力变化。

宏观检查的结果基本上可以确定故障的形式和原因，但是为了进一步确定故障的性质，需要取得更多的证据，进行微观分析。

3.微观分析

故障轴承的显微镜分析包括光学金属组织分析、电子显微镜分析、探测和电子能谱分析等。这主要是基于破损特征区域的微观结构变化、疲劳源及裂缝源的分析，提供更适当的破损分析标准或反证。最常用的微量分析方法是光学金属组织分析和表面硬度测试。分析的内容需要包含以下内容。

（1）材料质量是否符合相关标准和设计要求。

（2）轴承部件的基本配置和热处理质量是否满足相关要求。

（3）表面结构是否有脱碳层、电抗性紧密及其他表面处理转化层。

（4）测量渗碳层及其他表面增强层及多层金属层结构的深度、腐蚀坑或裂纹的形状和深度，并根据形状确定裂纹的原因和性质。结构两侧的裂缝和特性。

（5）根据粒径、结构变形、局部相变态、再结晶、相凝集等，判断变形的程度、温度上升、材料的种类和过程。

（6）测量破坏特性区域的基本硬度、硬度均匀性、硬度变化。

（7）观察和分析骨折。使用扫描型电子显微镜对骨折进行定性分析和测定。

（8）电子显微镜、探测和电子能谱可以通过疲劳源和裂缝源的分析来测定破坏成分，找出破坏的性质和破坏的原因。

上面介绍的轴承破损分析的一般方法的三个步骤是从外侧到内侧的阶段性分析过程。各步骤中包含的特定内容，需要根据特定的状况，根据轴承的故障种类和特性来选择，但是分析步骤是不可缺少的。另外，在整个分析过程中，分析结果与经常影响轴承故障的诸多因素有关，需要进行全面的探讨。

3.轴承的一般故障模式和对策

1.1。在通道一侧极端位置的辐射

在通道极端位置的剥离主要出现在通道和肋骨接合处的严重剥离区域。其理由是轴承没有安装在规定位置，动作过程中轴方向的过载会突然发生。对策是确认轴承安装在规定的位置，或将自由轴承的外轮的配合变更为间隙，在轴承过载时对轴承进行补偿。

2.2。通道在圆周方向对称的位置上脱落

对称的剥离是内圈从周围的皮带剥离，外轮在圆周方向对称的位置（即椭圆的短轴方向）剥离而出现的。主要原因是外壳的椭圆形孔太大，或者分成两个外壳的孔结构，这在摩托车的凸轮轴轴承上尤为明显。将轴承压入大椭圆形的壳孔中，或拧紧分成两个部分的壳，轴承的外轮会变成椭圆形，短轴方向的间隙会大幅减少，或是成为负间隙。