除了“搓衣板纹”，你还必须要知道的轴承电腐蚀失效特征
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很多时候，我们广泛接收到的轴承电腐蚀失效是大电压腐蚀，微电流腐蚀，大电压腐蚀表现为连续的凹坑（图1），微电流腐蚀表现为搓衣板纹（图2）。外加轴承润滑脂发黑基本就是我们判断轴承发生电腐蚀的标准特征现象， 你是不是也是这样判断？没有这些特征的轴承失效你会统统默认为其他形式的失效？ 图1：大电流腐蚀 图2：微电流腐蚀
一、“搓衣板纹”是轴承的次生损坏现象如果你很肯定地说是的，这就是你判断的依据。那么不好意思，你没有完全对，有很大一部分轴承电腐蚀失效可能被你归类到了其他地方。 大电流腐蚀主要是击穿放电导致的滚道损伤，这个比较容易判断。如图1所示的电蚀凹坑会在滚动体和滚道接触面上重复出现，通常在滚动方向上呈珠状排列，这是典型的大电流腐蚀。 我们也都认为“搓衣板纹”是微电流腐蚀典型失效特征，“搓衣板纹”确实也是判断电腐蚀的非常经典的依据，但是搓衣板纹不是轴承主要的失效模式，它是轴承的次生损坏现象。 二、滚道电腐蚀失效的其他特征微小电流通过轴承，不会形成电压过高时形成的大电蚀凹坑，但是滚道表面会出现微小的电蚀凹坑，凹坑刚出现时，均布于滚道表面，使滚道成灰暗状。 电机的转速以及通过润滑油膜的电流呈现一定固有的频率，随着持续旋转，经过一段时间后，滚道上的微小电蚀凹坑会呈现一定的聚集，再加上滚动体经过电蚀凹坑形成的机械共振，就会形成我们常说的“搓衣板”纹。 所以“搓衣板”纹不是轴承主要的失效模式，它是轴承的次生损坏，并且随着时间的推移逐渐变得清晰。 但如果电机在一个比较宽的变速范围运行（变频电机），或微电流发生的早期，电腐蚀凹坑没有规律，会更倾向于呈现一种类似喷砂表面的霜化外观（图3），也会有点类似于润滑颗粒污染造成的粗化起波的金属表面疲劳（但在显微镜下呈现不同）。同时也有可能零星显示几个比较大的大电压凹坑（图3）。在轴承继续运行下，凹坑也有可能形成局部剥落（图4）。 图3：电腐蚀形成的霜化失效及凹坑
图4：电腐蚀形成的霜化失效及凹坑剥落
只是霜化的早期失效，不是严重的损害，不会表现的很明显，振动监测可能也无法识别，因此，唯一的警告可能是在一段时间内轴承噪声的轻微增加。 三、滚动体失效的其他特征球形轴承的滚动体存在自旋和公转，凹坑无法聚集，所以滚动体表面，整体显示为暗淡，但是柱状滚动体有时就会出现“搓衣板”纹。这也是比较典型的轴电流失效特征。 但是轴电流对滚动体的影响不仅是上面的“搓衣板纹”和表面变暗。当放电现象发生时，滚动体上会因放电熔融增加一层黏附的材料，使滚动体形状变形（见图5）。由于滚动体的形状变形，每转一圈都会引起机械应力集中和材料疲劳，从而形成圆形状的剥落。（图6）显示了轴承滚动体因轴电流原因造成的的圆形状的变形与剥落。 图5：轴承放电熔融过程
图6：滚动体圆形损伤剥落
轴承的失效还必须结合其他因素综合考虑，以上轴承失效的前提是其他因素也有指向轴电流腐蚀的可能，再结合轴承的失效现象综合判断。其他因素在这里就不过多介绍，比如润滑脂变色、采用了变频器、接地因素不好等。 |
