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电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

小电流大伤害!浅谈电蚀对电机轴承的影响

随着电机用户对轴承质量的重视,近年来针对轴承失效分析认知也越来越多,通常电机轴承失效模式多数基本集中在:

滚动表面的剥落、套圈的断裂、磨损、润滑失效、烧伤等方面。

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

但是,电机轴承由于其使用工况的特殊性(例如转动不平衡,存在电流等情况),在失效形式上也存在特殊的案例,今天我们主要分析轴承电蚀带来的问题分析.....

1. 过电流腐蚀

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

一种球形滚子轴承的滚子,在电流作用下通过过程:

当电流通过轴承时,即通过滚动元件从一个套圈流向另一个套圈时,会发生损伤图(1),

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

在接触面的过程类似于电弧焊(小接触面上的大电流密度)图(2),

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

这种材料被加热到从回火到熔化不等的温度。这导致变色区域的外观,大小不同,在那里的材料已回火,再硬化或熔化。在材料熔化和接触区域材料断裂的地方也会形成球状颗粒堆积。图(3)

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

接触区域上多余的材料会磨损,图(4)

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

外观:滚道和套圈的球状颗粒堆积。有时在滚珠轴承滚道中会出现之字形烧伤。跑道和滚动部件上的局部烧伤。

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

如图深沟球轴承、球与外圈滚道电流过大造成的损坏。观察“之”字形烧伤。

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

如图球状烧伤的失效过程

通过球面滚子轴承滚子的电流过大。两个不同的放大,凹坑相当大。人们可以清楚地观察到损伤的大小、凹坑以及熔化和凝固的物质,如下图。

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

2. 电流泄漏腐蚀

最初表面被浅层凹坑所破坏,这些凹坑彼此紧密相连,与电流过大造成的破坏相比,它们的直径更小。即使电流强度相对较低,也会发生这种情况。

(放大的照片:500倍,5000倍)

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

在环形和滚子滚道上发现凹槽,不在钢球上。损坏程度取决于许多因素:电流强度、持续时间、轴承负荷、速度和润滑剂。

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

一个很好的例子,说明电流泄漏对圆柱滚子轴承造成的损坏。在滚道和滚子上都有痕迹。注意润滑脂!在这种失效模式的最初,润滑脂会碳化,最终导致表面损伤、剥落,甚至卡死

在显微镜下,我们可以观察到表面上有许多小坑。

进一步放大显示了材料的变化。白色区域重新硬化,通常硬度为66至68HRC。下面是一个黑色层,经热退火,比周围轴承钢(56~57 HRC)更软。

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

圆柱滚子轴承的凹坑

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

电机电蚀引起的原因(电机轴承电蚀的原因)

圆锥滚子轴承的凹坑

3. 应对措施对策

1. 电蚀故障主要是由于轴承中电流通过,所以消除电蚀故障的方法是在电机结构上加装接地设施或采用绝缘性能更好的轴承来通过杜绝电流通过。

2. 使用匹配型号的绝缘轴承。

温馨提示:通过以上关于小电流大伤害!浅谈电蚀对电机轴承的影响内容介绍后,相信大家有新的了解,更希望可以对你有所帮助。