對臺架試驗失效軸承鋼球的分析

1、解決方案示范文本 | Excellent Model Text 資料編碼：CYKJ-FW-691編號：_對臺架試驗失效軸承鋼球的分析審核：_時間：_單位：_對臺架試驗失效軸承鋼球的分析用戶指南：該解決方案資料適用于為完成某項目而進行的活動或努力工作過程的方案制定，通過完善工作思路，在正常運行中起到指導作用，包括確定問題目標和影響范圍、分析問題并提出解決方案和建議、成本計劃和可行性分析、實施和跟進?？赏ㄟ^修改使用，也可以直接沿用本模板進行快速編輯。我公司在對某批次軸承進行臺架試驗時，該批次軸承連續(xù)三套發(fā)生早期失效，且失效鋼球為某廠同批次號鋼球。我們對失效軸承的鋼球進行了失效分析，找出了失效原因，

2、并成功解決了此問題，避免此類問題的發(fā)生。鋼球是滾動軸承的重要承載零件，其均勻分布于內(nèi)外滾道間，實現(xiàn)軸承的平穩(wěn)運轉(zhuǎn)。屬全工作面零件。并且要保證軸承使用過程中最后發(fā)生完全失效，即內(nèi)外圈有明顯疲勞剝落后，鋼球才允許出現(xiàn)表面剝落。這主要是考慮如果鋼球先于內(nèi)外圈發(fā)生損壞，易因鋼球損壞而造成軸承的抱死，引起嚴重事故。因此在進行軸承臺架壽命試驗時，不允許出現(xiàn)軸承鋼球的早期失效。我公司在對某批次6207軸承進行臺架試驗時，該批次軸承連續(xù)三套發(fā)生早期失效，且失效鋼球為某廠同批次號鋼球。對軸承拆解后發(fā)現(xiàn)，失效都是由于單粒鋼球局部發(fā)生疲勞剝落引起的。 分析過程及檢測結(jié)果如下：1 .掃描電鏡分析首先對其中一粒失效鋼球

3、剝落部位形貌進行了掃描電鏡分析。經(jīng)掃描電鏡分析和體視顯微鏡觀察，在表面未發(fā)現(xiàn)大的和聚集的夾雜物缺陷。疲勞斷口由1、2、3三部分組成，結(jié)合體視顯微鏡觀察和a、b、c、d 四點部位的掃描電鏡局部放大圖，可以推斷，2部分疲勞斷口最先形成，1與3部位是2部位疲勞斷口形成后的擴展所致。2. 淬火組織及硬度檢測對鋼球沿線進行了解剖及多個層面的金相檢驗。經(jīng)檢驗，疲勞斷口縱剖面及裂紋周圍淬回組織按JB1255評定：淬回火組織3級，合格；硬度為HRC61.5-62，合格；無粗大碳化物。3. 微量化學成份及PSAM分析經(jīng)過對失效鋼球的解剖分析，該鋼球組織、硬度均符合標準要求，缺陷部位未檢出可直接導致疲勞剝落的粗大

4、碳化物及夾雜物。但連續(xù)發(fā)生三套軸承的單粒鋼球表面剝落，鋼球一定存在某種缺陷是我們沒有注意和認識到的。為了查找鋼球的失效原因，對其余二粒鋼球及同批次號的鋼球進行了更進一步的分析。取9粒該批次鋼球，熱酸洗分清極點及環(huán)帶后，垂直于極軸沿赤道將鋼球分開。對9粒鋼球截面進行了微量雜質(zhì)元素分析，同時對國外A標桿鋼球廠家做了同樣的分析。對分析數(shù)據(jù)整理后我們發(fā)現(xiàn)，該批鋼球大顆粒夾雜物數(shù)量較大，氧含量較高。夾雜物與氧含量取決于鋼材的冶煉水平。鋼球由于其工作特點，對鋼材的純凈度及均一性要求較高。當大顆粒夾雜物祼露于鋼球表面時，在運轉(zhuǎn)時受力會發(fā)生脫落。脫落部位就形成疲勞源，引起鋼球的早期失效。每套試驗軸承中僅有一粒是因為當軸承中任意一粒鋼球表面發(fā)生剝落，均會引起軸承振動加劇，從而終止了試驗運轉(zhuǎn)。4. 綜合分析及結(jié)論4.1. 試驗軸承所用的該批鋼球組織、硬度、碳化物網(wǎng)狀均符合JB/T1255-2001標準要求。4.2.經(jīng)更換進口鋼球后，該批軸承壽命試驗順