99er精品-激情福利社-草榴视屏-久久精品AV一区二区三-最近2019好看的中文字幕免费-最近中文字幕高清MV免费-国产亚洲精品久久精品录音-富二代APP推广二维码-懂色AV

浙江國(guó)檢檢測(cè)

首頁(yè) 檢測(cè)百科

分享:軋機(jī)機(jī)架輥軸承外圈斷裂原因

2024-11-11 11:14:01 

機(jī)架輥是軋機(jī)中配合軋機(jī)進(jìn)行可逆軋制和運(yùn)送軋件的部件,布置在軋機(jī)的出口側(cè)和入口側(cè),其性能直接影響軋機(jī)的質(zhì)量。機(jī)架輥由本體、卡緊裝置和傳動(dòng)裝置組成。軸承為傳動(dòng)裝置的重要組成部分,影響其壽命的因素有材料、結(jié)構(gòu)、精度、安裝和密封、潤(rùn)滑與冷卻等[1]。制造軸承的材料要求具有接觸疲勞性能良好、耐磨性高、韌性好、尺寸穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)[2]。滾動(dòng)軸承由外圈、內(nèi)圈、滾子和保持架構(gòu)成,其使用、維護(hù)方便,起動(dòng)性能好,在中等運(yùn)行速率條件下的承載能力較高,其正常失效形式為疲勞剝落。

某鋼廠寬厚板車間軋機(jī)機(jī)架輥軸承短期內(nèi)多次發(fā)生斷裂事故,將其軋機(jī)出口處第1根機(jī)架輥操作側(cè)軸承更換后,該軸承僅使用1個(gè)月就發(fā)生軸承外圈斷裂現(xiàn)象。斷裂軸承為某型號(hào)的雙列調(diào)心滾子軸承,正常情況下能承受軸向和徑向雙向載荷,具有調(diào)心功能,能夠?qū)S彎曲變形以及配合面的不對(duì)中進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)節(jié)[3]。軸承外圈的一般制造工藝為:備料→鍛造→球化退火→機(jī)械加工→熱處理(淬火+低溫回火)→磨削加工。軸承的更換影響了現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)節(jié)奏,造成了經(jīng)濟(jì)損失。筆者采用一系列理化檢驗(yàn)方法對(duì)軸承斷裂的原因進(jìn)行分析,以避免該類問(wèn)題再次發(fā)生。

斷裂軸承外圈試樣取自軋機(jī)機(jī)架出口處第1根機(jī)架輥操作側(cè)軸承,其完好時(shí)外徑為420 mm,有效厚度為12.5 mm。斷裂軸承外圈的宏觀形貌如圖1所示。由圖1可知:軸承端面可見(jiàn)大塊材料剝落現(xiàn)象,未剝落位置的滾道邊緣出現(xiàn)多處尺寸較小的凹坑;主斷口呈L形路徑走向,斷口的直角轉(zhuǎn)彎位置存在向基體內(nèi)部延伸的二次裂紋;根據(jù)斷裂形成的發(fā)散條紋和臺(tái)階走向可判斷,軸承外圈首先在滾道邊緣處起裂,端面發(fā)生剝落的同時(shí),裂紋沿軸承軸向擴(kuò)展至中部,擴(kuò)展到一定位置后,又轉(zhuǎn)為周向擴(kuò)展;套圈滾道內(nèi)未見(jiàn)明顯小片金屬剝落及麻點(diǎn)等特征,也未觀察到明顯擦傷、滾子碾壓形成的變形痕跡,以及高溫氧化色[4];白色圓圈處可見(jiàn)凹坑,該凹坑為焊接支架取出斷裂軸承時(shí)焊材燒損所致。

圖 1斷裂軸承外圈的宏觀形貌

使用直讀光譜儀對(duì)斷裂軸承外圈試樣進(jìn)行化學(xué)成分分析,結(jié)果如表1所示。由表1可知:試樣的化學(xué)成分滿足GB/T 18254—2016 《高碳鉻軸承鋼》對(duì)GCr15SiMn鋼的要求。應(yīng)用氧氮?dú)渎?lián)測(cè)分析儀對(duì)試樣進(jìn)行氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)試,結(jié)果為0.000 6%。

Table 1.斷裂軸承外圈試樣的化學(xué)成分分析結(jié)果

對(duì)斷裂軸承基體進(jìn)行硬度測(cè)試,其結(jié)果為58 HRC,符合JB/T 1255—2014 《滾動(dòng)軸承 高碳鉻軸承鋼零件 熱處理技術(shù)條件》的要求。在斷裂軸承外圈上取樣,對(duì)試樣進(jìn)行沖擊和拉伸試驗(yàn),結(jié)果如表2所示,可見(jiàn)斷裂軸承外圈沖擊吸收能量較低,平均值僅為4.00 J。

Table 2.斷裂軸承試樣沖擊及拉伸試驗(yàn)結(jié)果

在斷裂軸承外圈上截取試樣,對(duì)試樣進(jìn)行金相檢驗(yàn),結(jié)果如圖2所示。由圖2可知:套圈基體主要組織為體心立方結(jié)構(gòu)的回火馬氏體,基體中還存在少量殘余奧氏體及少量滲碳體,這是該類型軸承的正常組織,其氫脆敏感性較高。

圖 2軸承外圈的顯微組織形貌

對(duì)斷裂軸承外圈滾道邊緣的小凹坑截面處進(jìn)行金相檢驗(yàn),結(jié)果如圖3所示。由圖3可知:軸承外圈滾道邊緣可見(jiàn)裂紋和白亮層;對(duì)裂紋端部放大后觀察,裂紋呈沿晶形貌特征。在滾子的大載荷碾壓下,滾道邊緣產(chǎn)生應(yīng)力集中[5-6],且材料的脆性較大,最終導(dǎo)致材料產(chǎn)生裂紋。軸承外圈上的注油孔位于寬度方向的中間位置,因此滾道邊緣容易產(chǎn)生潤(rùn)滑不良問(wèn)題。白亮層的產(chǎn)生原因?yàn)?軸承滾子受到異常軸向力后,撞擊潤(rùn)滑不良的滾道邊緣在該處發(fā)生摩擦,產(chǎn)生巨大熱量,短時(shí)間內(nèi)超過(guò)奧氏體化溫度,隨后快速冷卻,形成形變馬氏體[7-8]。

圖 3斷裂軸承外圈滾道邊緣的小凹坑截面處微觀形貌

按照GB/T 10561—2023 《鋼中非金屬夾雜物含量的測(cè)定 標(biāo)準(zhǔn)評(píng)級(jí)圖顯微檢驗(yàn)法》對(duì)斷裂軸承外圈縱截面試樣進(jìn)行非金屬夾雜物評(píng)級(jí),結(jié)果如表3所示。由表3可知:非金屬夾雜物為細(xì)系,未檢測(cè)到大尺寸非金屬夾雜物,試樣符合GB/T 18254—2016的要求。

Table 3.斷裂軸承外圈非金屬夾雜物評(píng)級(jí)結(jié)果

對(duì)圖1中斷裂軸承外圈位置1,4進(jìn)行斷口分析,位置1,4處斷口形態(tài)類似,其中位置1斷口銹蝕程度較輕,斷口特征更明顯,因此在位置1斷口處取樣,用除銹劑清洗試樣,位置1斷口的掃描電鏡(SEM)形貌如圖4所示。由圖4可知:根據(jù)斷口上發(fā)散條紋走向可初步判斷斷口由滾道邊緣起裂,然后向外壁擴(kuò)展;對(duì)斷口滾道邊緣位置放大后觀察,可見(jiàn)由滾道邊緣向外擴(kuò)展的發(fā)散條紋,進(jìn)一步說(shuō)明該斷口斷裂源在滾道邊緣處;斷裂源處呈以韌窩為主的準(zhǔn)解理特征形貌,還可見(jiàn)少量沿晶斷裂特征形貌,沿晶晶粒的尺寸約為4.5μm,晶粒較細(xì)。

圖 4位置1斷口的SEM形貌

圖1中斷裂軸承外圈位置2,3處斷口取樣,對(duì)試樣進(jìn)行掃描電鏡分析,結(jié)果如圖5所示。由圖5可知:位置2處斷口呈沿晶與韌窩混合特征形貌,沿晶晶粒尺寸約為6μm,斷口上可見(jiàn)彌散分布的碳化物顆粒;位置3處斷口主要呈沿晶斷裂特征形貌,可觀察到明顯的二次裂紋,沿晶晶粒尺寸約為10μm,斷口上也可見(jiàn)彌散分布的碳化物顆粒。

圖 5位置2,3斷口的SEM形貌

利用掃描電鏡對(duì)軸承外圈拉伸試驗(yàn)后的試樣斷口進(jìn)行觀察,結(jié)果如圖6所示。由圖6可知:斷口上可見(jiàn)由邊部起源的發(fā)散條紋,斷裂源處呈明顯沿晶斷口特征形貌,晶粒尺寸約為8μm。

圖 6拉伸試驗(yàn)后軸承外圈試樣斷口SEM形貌

由上述理化檢驗(yàn)結(jié)果可知:斷裂軸承外圈材料為GCr15SiMn鋼,其化學(xué)成分滿足標(biāo)準(zhǔn)要求;斷裂軸承外圈基體硬度為58 HRC,符合該鋼種低溫(150~250 ℃)回火后,回火馬氏體組織的硬度要求(58~64 HRC),軸承外圈基體硬度正常;軸承外圈試樣的平均沖擊吸收能量只有4.00 J,且在拉伸試樣斷口斷裂源處觀察到沿晶斷裂特征,說(shuō)明軸承外圈材料的韌性、塑性較差[9], 脆性很大,拉伸時(shí)試樣發(fā)生了脆性斷裂。

斷裂軸承外圈滾道邊緣斷口主要呈準(zhǔn)解理特征形貌,并有少量沿晶特征,裂紋沿軸向滾道向內(nèi)擴(kuò)展,且沿晶斷裂特征越來(lái)越明顯,晶粒尺寸較小,說(shuō)明軸承外圈沿晶斷口不是淬火加熱溫度高而形成沿晶裂紋擴(kuò)展所致。沿晶斷口上未觀察到晶間沉淀相聚集和晶間腐蝕產(chǎn)物,也未發(fā)現(xiàn)蠕變特征形貌,因此也排除了這些因素引起沿晶斷裂的可能。軸承外圈的顯微組織為回火馬氏體,說(shuō)明回火溫度較低,不處于回火脆性溫度區(qū),因此排除了回火脆性導(dǎo)致沿晶裂紋的可能。一般鋼中氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過(guò)0.000 5%時(shí)就會(huì)產(chǎn)生氫脆裂紋,而超高強(qiáng)度鋼的臨界氫元素含量更低[10]。該斷裂軸承外圈試樣的氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.000 6%,且其顯微組織為回火馬氏體,具有很高的氫脆敏感性,因此判斷該軸承外圈沿晶脆斷的原因?yàn)槠洳牧系臍湓睾枯^高,使軸承外圈發(fā)生氫致開(kāi)裂[11]。滾道內(nèi)部的厚度較薄、強(qiáng)度較低,且距離注油槽區(qū)域最近,裂紋沿材料的薄弱處擴(kuò)展,最終導(dǎo)致軸承斷裂。

在軸承外圈滾道邊緣截面處可同時(shí)觀察到基體內(nèi)部的沿晶裂紋和滾道表面的形變馬氏體,但該沿晶裂紋并未與形變馬氏體相連,判斷軸承外圈滾道邊緣受到異常軸向力,產(chǎn)生了應(yīng)力集中,且軸承材料的脆性較大,產(chǎn)生了沿晶裂紋,裂紋擴(kuò)展后形成了斷裂源。

對(duì)固定斷裂軸承的軸承座進(jìn)行檢查,在軸承座上觀察到明顯磨損痕跡,說(shuō)明軸承座經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期服役后發(fā)生了變形,導(dǎo)致軸承偏載。在對(duì)軸承座進(jìn)行更換后,盡管軋材的扣頭甩尾現(xiàn)象仍然存在,但可以延長(zhǎng)軸承的使用壽命。因此,軸承座變形是導(dǎo)致軸承外圈受到異常軸向力的主要原因。軸承長(zhǎng)期在扣頭甩尾現(xiàn)象較為嚴(yán)重的情況下服役,軸承的安裝工藝不當(dāng),軸承斷裂后未及時(shí)取出等均可能對(duì)軸承座造成磨損,造成軸承座變形。

軸承外圈斷裂的主要原因?yàn)椋狠S承座變形使機(jī)架輥軸承偏載并產(chǎn)生異常軸向力,使得軸承滾子與外圈滾道邊緣發(fā)生大載荷碾壓現(xiàn)象,在該處產(chǎn)生應(yīng)力集中,且軸承材料脆性較大,使軸承外圈滾道邊緣產(chǎn)生裂紋,裂紋向滾道內(nèi)部擴(kuò)展,最終導(dǎo)致軸承斷裂。



文章來(lái)源——材料與測(cè)試網(wǎng)

青青草日韩精品| 精品女同av一区二区三区| 国产精品久久久久第一福利| 日韩久久顶级精品免费视频| caopeng精品91| 国产精品久久夜夜| av秋霞午夜久久午夜精品| 亚洲99综合在线精品视频| 国产美女精品无遮视频| 国产欧美精品区发布123| 国产日韩欧美精品免费| 国产欧美精品色婷婷久久| 95国产欧美日韩精品人妻无码久| 精品丰满人妻一区二区三区| 免费精品一区二区三区免费| 国产精品黄色加勒比网站| 欧美精品人妻一区欧| 老熟女凹凸精品电影网址导航| 黄色理论精品片| 欧美精品~色哟哟| 99精品久久久久久久东京| 夜精品一区二区| 日本精品少妇一区二区三区| 精品国产一区不卡| 一区区精品| AV在线观看免费精品一区二区不卡| 中文精品资源在线| 女同久久国产精品99蜜月| 亚洲精品成年人黄色片| 内射精品美女| 精品一区二区三区久久va| 99的国产的精品白浆| 国产欧美日韩精品一区二区图片 | 欧美国产内射夫妻大片日韩精品 | 日韩精品1区2区久久| 欧美精品久久久久久在线观看| 日韩国产欧美精品六区| 夜夜草精品| 这里只有精品日韩精品| 美臀久久久精品| 精品亚洲综合一区二区三区最新章节| 国产乱码精品一区二区三区14| 国产精品刘玥AV在线现看| 亚洲XX精品| 国产日本高清精品| 精品人妻视频在线影院| 久久国产精品三级久久| 欧美国产精品久久在线| 精品少妇3q| 亚洲欧美精品天堂久久综合一区 | 亚洲一区二区三区精品韩国| 粉嫩久久99国产精品久久99| 久久精品视频探花免费| 欧美日韩精品页| 久久久精品人妻一区二区三区妖精| 久久久精品夜夜夜夜| 99精品1| 欧美午夜精品一区二区三区四区| 亚洲欧美日韩精品国产| 老司机精品视频日韩无码| 久久久久成人精品无码中文| 嫩草精品国内久久一区二区| 人妻精品论坛| Av熟女精品综合| 精品国产偷自拍| 无码精品人妻一区二区红楼| 色拍拍国产精品| 久久精品少妇视频| 久久三级精品六区电影| 狠狠色综合久久精品网| 国产精品美女高潮无套| 欧美亚洲老师午夜精品色| 99热这里只有精品在线HL| 情色精品一区二区av| 精品亚洲综合| 亚洲日本网站精品中文字幕| 2025国产精品高清在线| 亚洲精品欧洲精品欧美| 中文精品一区三区| 欧美精品第一页正在播放| 无码人妻精品一二三区免费| 69精品视频站口| 日韩精品日日操| 日韩 欧美精品| 国偷精品无碼久久久久蜜桃软件| 99国产精品人妻人伦a 6 2v网| 亚洲国产精品久久一区二区| 日韩精品少妇人妻一区二区| 久操这里只有精品| 欧日韩久久一区二区精品| 999精品视频一二三区| 99久久精品久久美女| 麻花豆传媒剧国产精品一区二区| 一区二区三区国内精品| 粉嫩精品一区二区免费| 爆操久久精品久久精品| 日本精品V| 亚洲色图国产精品国产| 精品欧美大片| 日韩精品一区二区久久久噜噜噜| 国产欧美精品变态久久一区二区| 国产精品电影大香蕉| 国产精品88久久| 欧美精品一本道一区二区| 99精品丰满人妻无码6| 午夜精品按摩| 亚洲国产成人精品久久国产成人一区| 久久精品国产99国| 97国产一区精品| 日韩精品aⅴ在线播放| 精品人妻无码一区二区三中文字幕| 国产精品素人自拍| 国产亚洲欧美一区二区精品| 国产精品自拍视频一区二区| 精品中文字幕一区二区色| 精品无码一区二区三区有限公司 | 日韩欧美国产成人精品一区| 星空传媒精品无码av| 台湾佬日韩精品在线观看| 国产麻豆精品人妻熟女a v久久| 亚洲精品美女9999| 日韩九九精品| 蜜乳中文字幕精品一区二区| 中国字幕 久久精品| 囯产精品久久久久夕久久| 91久久精品无码人妻中文字幕| 亚洲精品素人人妻| 国产精品自拍97| 欧美久久精品一区二区| 色哟哟网精品| 国产一区二区精品欧美日韩| 韩国精品999| 精品国产精品V| 日本高清片久久精品| 久久久国产精品 色婷婷| 日韩人人精品| 国产精品久久久久噜噜| 精品久久久久老司机| 日韩一区综合精品| 国产欧美韩国精品在线| 精品久久久久..中文字幕小说| 不卡色精品| 国产精品系列麻| 亚洲精品成人无码在线| 精品亚洲区一区二| 日韩精品电影午夜在线视频| 欧美风精品在线| 欧美一区日本二区久久精品| 国产极品美女在线精品的站| 欧美精品sAV一区二区| 国内精品无码1区2区3区| 成人免费一区二区三区精品无码| 日产精品一区二区视频| 日韩精品视频在线一区| 在线视频国产你懂的精品国产 | 国产精品口爆潮吹| 日韩美女精品在线| 国产麻豆欧美日韩精品| 精品一区日韩无套久久综合| 国产精品久久网址| 日韩精品视频一区二区三区四区五区 | 亚洲色婷婷久久精品AV久久| 黑人精品久久| 亚州精品午夜| 欧美精品 9 2 1 5无码一区二区 | 日韩女同精品一区二区| 午夜精品秘 一区二区三区四区五区 | 亚洲国产精品伦理AV| 欧美码乱码国产精品观看| 欧美曰韩国内精品中文| 性色生活精品视频| 亚洲精品久久久久久在线观看| 久久久视频精品免费网站| 国产精品00| 久久精品再现| 久久精精品大全| 乱码精品视频观看视频| 精品服务一区二区| 欧美日韩精品小视频| 大香蕉精品国产视频| 磁力在线视频精品一区二区三区四区 | 香蕉精品一级| 91麻豆精品久久黄马| 久久久国产精品人妻AⅤ麻豆网站| 久久久无码人妻精品| 精品奥美一区二区三区| 国产精品二区6| 精品爱久久| 人妻精品久久久久中文字幕网站| 国产午夜精品在人线播放| 91在线看精品| <