分析軸承套圈斷裂的原因和應(yīng)急方案
發(fā)布時(shí)間: 2010-07-30 點(diǎn)擊次數(shù): 3366次
套圈斷裂是困擾軸承質(zhì)量的問(wèn)題之一,而缺陷斷裂是套圈斷裂的主要存在形式,其產(chǎn)生原因主要是原材料自身問(wèn)題或生產(chǎn)操作不當(dāng),設(shè)備不能正常運(yùn)行造成?,F(xiàn)結(jié)合實(shí)際淺析如下。
一、原材料
原材料夾雜、疏松、脆性元素偏析或碳化物液析、網(wǎng)狀、帶狀、不幸免勻偏聚等缺陷在加工工中不被消除或改善時(shí),都會(huì)造成應(yīng)力集中,削弱套圈基本強(qiáng)度,成為裂紋源。預(yù)防措施是堅(jiān)持主渠道供貨,盡量采購(gòu)質(zhì)量穩(wěn)定可靠的鋼材,加強(qiáng)對(duì)購(gòu)進(jìn)鋼材的入庫(kù)檢查,從源頭把好關(guān)。
二、生產(chǎn)與設(shè)備
1.鍛造:鍛造過(guò)程中若產(chǎn)生過(guò)燒、過(guò)熱、內(nèi)裂成網(wǎng)狀碳化物等都會(huì)降低套圈的韌性和強(qiáng)度。所以必須始終嚴(yán)格控制加工溫度、循環(huán)加熱和鍛后散熱條件(如噴霧冷卻)等,特別是地較大品種套圈終鍛后,溫度在700℃以上的,不得堆積擺放。
2.熱處理:對(duì)熱處理設(shè)備密切監(jiān)控是車間一項(xiàng)重要工作。
監(jiān)測(cè)設(shè)備的可靠性。對(duì)儀表、熱電偶等重要溫控器具須密切監(jiān)控,確保測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠;對(duì)誤差超標(biāo)的要及時(shí)更換,嚴(yán)禁帶病運(yùn)行。
監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的記錄。必須恢復(fù)各熱處理設(shè)備的溫度記錄裝置,以便對(duì)設(shè)備工作全過(guò)程(夜班為重點(diǎn))實(shí)業(yè)有效監(jiān)控,使熱處理質(zhì)量具有較強(qiáng)的可追溯性,杜絕虛假記錄和隨意性,同時(shí)為ISO9000質(zhì)量體系提供完整的數(shù)據(jù)資料。
淬火冷卻條件。為解決中大型品種軸承套圈軟點(diǎn)等缺陷,應(yīng)測(cè)定淬火油的成分和性能,不合要求的要預(yù)以更換,以快速淬火油替代,以增強(qiáng)淬為介質(zhì)淬透能力,改善淬火冷卻條件。
嚴(yán)格回火工藝。針對(duì)斷裂現(xiàn)象發(fā)生較多的品種,在其套圈粗磨后進(jìn)行二次回火,這樣既可進(jìn)一步穩(wěn)定套圈的組織和尺寸,又可減沁磨削應(yīng)力,改善磨削變質(zhì)層性能。近期已對(duì)22328/02及22236/02兩個(gè)品種實(shí)行二次回火工藝,有待售后跟蹤反饋驗(yàn)證。
3.磨削工序的監(jiān)控。成品軸承套圈不允許有磨削燒傷和磨削裂紋存在,特別是內(nèi)圈改錐度的配合面上不得有燒傷。套圈若酸洗后應(yīng)進(jìn)行全檢,剔出燒傷產(chǎn)品,嚴(yán)重?zé)齻牟荒芊敌藁蚍敌薏缓细竦膽?yīng)予報(bào)廢,不允許有磨削燒傷的套圈進(jìn)入裝配工序。
4.標(biāo)識(shí)管理,鋼材入庫(kù)后到套圈磨削前,各工序必須嚴(yán)格管理,嚴(yán)格區(qū)分GCr15和GCr15SiMn兩種不同材質(zhì)材料和產(chǎn)品。
三、套圈過(guò)載斷裂和疲勞斷裂的可能性同時(shí)存在,特別是服役條件差的軸承(如22328等)。對(duì)套圈斷裂現(xiàn)象的研究,不僅要從材料和生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的缺陷這些角度去考慮,還要對(duì)軸承零件的結(jié)構(gòu)尺寸、加工測(cè)量手段、加工工藝、軸承服役條件等因素進(jìn)行研究分析。
1.軸承結(jié)構(gòu)和服役條件。不同的結(jié)構(gòu)適合不同的服役條件;軸承零件結(jié)構(gòu)不同其加工工藝就不盡相同,也就影響到其質(zhì)量。因此我們應(yīng)開(kāi)發(fā)新結(jié)構(gòu)產(chǎn)品,以適應(yīng)不同的服役條件,并可在軸承使用說(shuō)明上注明其適合的服役條件或性能,以方便客戶的選擇。
2.加強(qiáng)工藝研究,改善加工工藝,提高加工質(zhì)量,減少加工中產(chǎn)生缺陷的可能性。如在熱處理上,對(duì)較大品種內(nèi)外圈,盡量用中下限淬火加熱溫度,適應(yīng)延長(zhǎng)保溫時(shí)間,來(lái)提高合金化濃度,增加馬氏體的斷裂強(qiáng)度,并在保證質(zhì)量的前提下選用較高的回火溫度以增強(qiáng)工件的沖擊韌性。
3.改進(jìn)加工監(jiān)測(cè)手段,促進(jìn)加工質(zhì)量的改進(jìn)。如改進(jìn)流通道曲率位置的監(jiān)測(cè),提高軸承裝配后的整體性能,改善軸承工作狀況。