轴承的使用精度和使用寿命与轴承设计、材料、制造、工作条件有直接关系。轴承早期失效模式常见的有疲劳、磨损、腐蚀、电蚀、塑性变形、断裂和开裂等。造成上述失效模式主要是因为润滑不良、工作条件异常、安装不当、设计、储运、制造及材料等原因造成。轴承选型对轴承使用精度和使用寿命也起到至关重要的作用。针对不同的工作条件，要选择合适的轴承，如果选型不当也会造成轴承异常失效。下面就选型不当造成轴承失效的典型案例进行分析。
    故障特征
    某主机用户选用通用型号某深沟球轴承，3套串联安装在粉碎颗粒机压辊上使用2周后，发生保持架破裂，钢球散落，内外圈疲劳剥落。故障轴承共计3套，1号轴承为内外圈及5粒钢球，无其他部件。1号轴承内圈二分之一圆周剥落及出现1个剥落点，剥落位置占满整个滚道直到内外径倒角位置。2号和3号轴承完整。轴承旋转阻滞，轴承内部含有很多杂质异物。1号轴承外圈的铁架是用户为了拆卸轴承方便而焊接的。
    检验分析
    检测1号故障轴承内外圈材料带状碳化物及非金属夹杂物。
    按JB/T1255-2014标准规定，故障轴承的内外圈及钢球表面硬度及心部硬度、淬回火组织均合格，故可排除因轴承制造过程不良造成的轴承套圈剥落失效。
    使用分析，1）因轴承零件表面均未发现电腐蚀痕迹，故可排除电绝缘不良造成的轴承套圈剥落失效。2）对1号轴承剥落位置检查，未发现明显的冲击痕迹，故可排除安装不当造成的轴承套圈剥落失效。3）1号轴承整个滚道布满剥落痕迹，且两侧均靠近内圈内外径倒角位置。根据深沟球轴承的运动理论，正常工作时，钢球应在沟道中心运动，剥落应在沟道底部，故1号轴承运转过程中应是承受了较大的轴向载荷致使轴承内圈剥落。4）轴承套圈的内径、外径表面未发现严重的挤压或摩擦痕迹，故可排除配合不正确、固定不当、支撑表面不光滑等原因造成的轴承套圈剥落失效。
    根据客户前期提供的轴承工作条件，该轴承为3套串连起来使用。由于我公司按照国际对轴承径向游隙进行控制，当轴承受到轴向载荷时无法保证3套轴承轴向游隙保持一致，致使每套受到的轴向载荷不同，其中1号轴承几乎承载了所有轴向载荷，造成轴承轴向载荷异常，出现剥落现象。
    故障分析
    1）失效轴承的各零件原材料及热处理质量符合标准要求，内圈首先剥落点未发现材料及热处理缺陷。2）1号轴承整个滚道布满剥落痕迹，且两侧均靠近内圈内外径倒角位置。根据深沟球轴承的运动理论，正常工作时，钢球应在沟道中心运动，剥落应在沟道底部，故1号轴承运转过程中应是承受了较大的轴向载荷致使轴承内圈剥落。3）2号和3号旋转阻滞为外来异物导致，也是造成1号轴承内圈剥落的原因之一。可见，轴承使用时要注意润滑系统的清洁。4）根据轴承实际工作条件，该通用轴承实际为3套串连使用在粉碎颗粒机压辊上，但是用户在选型前并未说明要3套串联使用。轴承游隙国际要求只对轴承径向游隙进行质量控制，当轴承承受较大或异常轴向载荷时无法确保3套轴承轴向游隙串动量保持一致，致使每套受到的轴向载荷不同，其中1号轴承几乎承载了所有轴向载荷，造成轴承轴向载荷异常，出现剥落现象。
    分析结论及建议
    通过以上分析，造成该深沟球轴承失效的原因如下：1）轴承选型不当，如要成对使用需要特殊说明，对轴承轴向游隙进行控制，保证配套轴承同时受力。2）由于轴承使用不当，使轴承内圈受非正常的轴向力，导致轴承内外圈间游隙变小，内圈发生偏沟磨损，直至发生剥落。
    可见，轴承在选型时要根据实际工作情况进行合理选择，如有特殊要求应及时与生产厂家协调，从而确保轴承的使用精度和使用寿命。处理建议如下：1）用户可根据轴承实际使用工况，选择配对角接触球轴承，从而承受更大的轴向载荷。2）如用户不方便更改机械结构，仍需使用目前型号轴承，建议将轴承游隙增大，从而提高轴承的轴向载荷及抗倾覆力矩。
 

    ----本文摘自《哈尔滨轴承》2016年12月第37卷第4期，本网站在于信息的传递，若涉及版权或隐私等，请及时与本网站联系。