FAG轴承变质层的危害
1 降低轴承的疲劳寿命
微裂纹起源
变质层结构疏松或存在残余应力,易成为疲劳裂纹的萌生点,导致轴承在交变载荷下提前发生剥落
强度下降
脱碳层因碳元素流失,表层硬度降低,抗接触疲劳能力减弱,加速滚道或滚动体的失效。
2. 加剧磨损与表面损伤
硬度不均
变质层硬度与基体差异大,运行时易发生粘着磨损或磨粒磨损。
剥落风险
氧化层或烧伤层与基体结合力差,受载后可能局部剥落,形成磨屑污染润滑系统。
3. 影响尺寸稳定性与配合精度
残余应力变形
磨削或热处理不当导致的变质层可能残留拉应力,长期运行后引发尺寸变化,导致轴承游隙异常或配合松动。
脆性增大
氧化层或淬火裂纹层脆性高,装配或冲击载荷下易崩边,影响轴承与轴/座的配合紧密性。
4. 诱发腐蚀与润滑失效
化学活性增强
变质层可能含微孔或裂纹,更易吸附水分或腐蚀介质,加速电化学腐蚀。
润滑膜破坏
粗糙的变质表面会划伤润滑剂膜,导致边界润滑状态,加剧摩擦发热。
5. 特殊工况下的连锁反应
高温环境恶化
若变质层由热处理不当引起,高温下可能进一步相变,导致轴承尺寸不稳定。
振动与噪声
表面变质层的不均匀性会增大运行时的振动和噪声,影响设备精度。
变质层的常见成因
制造阶段:磨削过热、热处理脱碳或氧化、酸洗过度。
使用阶段:润滑不良导致高温、过载或腐蚀介质侵入。
预防与解决措施
严格制造工艺控制
FAG轴承需避免磨削烧伤。
热处理时采用保护气氛防止脱碳/氧化。
使用前检测
通过酸洗法、磁粉探伤或显微硬度检测变质层深度。
优化运行条件
避免过载、保证润滑清洁,防止使用中二次变质。
选型适配
在高温或腐蚀环境中选用FAG特殊处理轴承。