（技术中心）仵永刚 盛伟 魏建文 梁艳
摘 要：经过对NNTB626/YA森基米尔轧机轴承失效进行分析讨论，找出该套轴承的失效原因，并提出一些建议。
关键词：森基米尔轧机轴承；失效
某钢铁公司森基米尔轧机上安装使用我公司生产的NNTB626/YA轴承，工作不到两个小时就出现抱死，造成外圈碎裂，致使整个轧机系统瘫痪，给用户及公司造成了较大的经济损失。为此用户方送检失效轴承要求分析，找出失效原因。
1 失效轴承检查
1.1 外观检查
该失效轴承外圈端面的编号为Y5-4，见图1。
外圈打字端一侧滚道及该侧的内套滚道、滚子、挡圈及保持架损坏较另一侧严重，称之为a列滚道、a列滚子、a挡圈及保持架a侧，与之相对应的另一部分则称之为b。
①外圈
外圈已沿轴向断裂，断口面为脆性新断口，断口附近的外径面上可见有两条轴向的啃擦伤痕，应为轴承抱死后外圈与中间辊啃擦所致，见图2。
a列滚道有升温变色现象，且该列滚道两侧较为严重尤其以外侧Z为严重，中间较轻，见图3箭头所指处，故热源应位于两侧，内侧较轻应与该处润滑条件相对较好有关。该列滚道的中挡边有严重的磨损升温变色发蓝现象，且已产生塑性变形并凸起卡死保持架，而该列滚道的外挡边磨损较轻；
b列滚道上仅有少量压坑，两侧挡边磨损轻微。
②内圈
a列滚道有升温变色现象，与外圈相同也是该列滚道两侧较为严重且外侧Z为严重，见图4箭头所指处。该列滚道外侧已变色发蓝且已产生塑性变形。
b列滚道无明显异常。经测量，内圈高度合格。
③滚子
a列滚子外径面两端有温升变色现象且位于滚道外侧的外径面较为严重，见图5，该列滚子两端面皆有啃擦伤痕及升温变色，严重的已发蓝且端面的加工凹穴已被磨掉，见图6。
b列滚子除两侧端面有轻微磨损外，其余正常。
④保持架
a侧兜孔梁有轻微变形，其根部有磨损，应为中挡边的凸起与之磨擦所致，兜孔内磨损轻微，见图7。
⑤挡圈
a挡圈内侧端面有严重的啃擦伤痕，已产生金属起皮及碎屑，且该侧已有严重的升温变色现象，见图8。b挡圈内侧端面仅有轻微磨损。
结合外圈、内圈、滚子及挡圈四者的异常现象分析，上述现象应是由于a列滚子两端面分别与外圈a列滚道中挡边及挡圈磨擦所致。
1.2 金相及硬度检查
切取失效轴承内、外圈、滚子及挡圈制成金相试样在显微镜下观察，依据相关标准评定。
1.2.1 材料质量检查（依据YB9-68标准评定），见表1。
1.2.2 热处理质量检查（依据JB/T 1255-2001标准评定），见表2。
上述材料质量以及热处理质量均符合标准要求。
2 分析讨论
该失效轴承在运转时由于外圈、滚子及挡圈之间出现异常磨损，致使轴承温升变色，进而引起轴承抱死导致外圈断裂并失效。
就轴承自身而言，假设保持架a侧兜孔、a列滚子、外圈a列滚道三者的相互配合有问题，那么滚子会与外圈a列滚道的两侧挡边同时出现严重磨损，并且由于该列滚道外侧挡边润滑条件比中挡边差，因此该侧挡边磨损及塑性变形应比该侧中挡边严重得多，但事实上却与之相反，外侧磨损轻微。故保持架、滚子和外圈三者配合不可能有问题；而内圈经测量，尺寸合格，也不可能是内圈的问题。
轴承如果在使用过程中出现异常轴向窜动，加之该套轴承安装在支撑辊中部，载荷Z大，导致该套牟出承不易复位，则会引起滚子与外圈中挡边及一侧挡圈发生异常磨擦。
3 结论
综合上述检查分析结果，该套轴承由于在使用中出现异常轴向窜动，并且不能及时复位，使得轴承外圈挡边、滚子及挡圈三者出现异常磨擦，导致轴承温升抱死，进而断裂失效。
4 建议
为了避免或减少此类失效，应从设计角度改善外径的设计使外径带有一定的凸度，并提高轴承的润滑状态。可以考虑采用特殊热处理工艺提高轴承的抗冲击性能，增加抗摩擦性，或者选用高清洁度钢制造。另外，在使用过程中应保持润滑油的清洁，采用可靠的密封方法，避免外物进人轴承内。
经协商讨论后，用户方认可该结论，并在随后的生产及使用过程中进一步改进，目前尚未有类似问题反馈。
来源：《轴承技术》2007年第2期
湘ICP备2022008471号-1
技术支持
佰联轴承网
