轴承失效方式有几种如何发生

1. 圆锥滚子轴承的主要失效形式有哪些什么原因

总体来讲，轴承的损坏形式很多。就圆锥轴承来说，大部分是一样的，如果说有什么特别之处，我只能说有两点： １ 内圈挡边和滚子的摩擦是滑动摩擦，往往会导致润滑上的问题，所以相对于其他轴承，圆锥轴承更容易发生档边剥落和滚子片层剥落。之外，内圈大挡边的设计相当讲究，主要是弧形和角度的设计直接影响轴承的性能。 ２ 由于圆锥轴承是油隙可调轴承，不像其他轴承按照标准直接选何种游隙就差不多了。圆锥轴承需要游隙计算，然后要有可行可靠的游隙调整方法，对于很多轴承用户来说，这是个不小的问题。如果游隙过大或者过小，可能会导致噪音，润滑等问题。

2. 滚动轴承的几种失效形式的分析

滚动轴承主要的失效的形式：

1、磨损失效

2、疲劳失效

3、腐蚀失效

4、断裂失效

5、压痕失效

6、胶合失效

滚动轴承磨损是轴使用过程中常见的设备问题，主要是由轴的金属特性造成的：金属虽然硬度高，但是退让性差（变形后无法复原）、抗冲击性能差、抗疲劳性能差，因此容易造成粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、微动磨损等。

大部分的轴类磨损不易察觉，只有出现机器高温、跳动幅度大、异响等情况时，才会引起察觉，但是到人们发觉时，大部分滚动轴都已磨损，从而造成机器停机。

(2)轴承失效方式有几种如何发生扩展阅读：

滚动轴承按照结构可分为：

1、深沟球轴承

深沟球轴承结构简单，使用方便，是生产批量最大，应用范围最广的一类轴承。它主要用于承受径向载荷，也可承受一定的轴向载荷。当轴承的径向游隙加大时，具有角接触轴承的功能，可承受较大的轴向载荷。应用于汽车，拖拉机，机床，电机，水泵，农业机械，纺织机械等。

2、滚针轴承

滚针轴承装有细而长的滚子（滚子长度为直径的3~10倍，直径一般不大于5mm），因此径向结构紧凑，其内径尺寸和载荷能力与其他类型轴承相同时，外径最小，特别适用与径向安装尺寸受限制的支承结构。根据使用场合不同，可选用无内圈的轴承或滚针和保持架组件。

此时与轴承相配的轴颈表面和外壳孔表面直接作为轴承的内.外滚动表面，为保持载荷能力和运转性能与有套圈轴承相同，轴或外壳孔滚道表面的硬度.加工精度和表面和表面质量应与轴承套圈的滚道相仿。此种轴承仅能承受径向载荷。

例如：万向节轴，液压泵，薄板轧机，凿岩机，机床齿轮箱，汽车以及拖拉机机变速箱等 。

3、角接触轴承

角接触球轴承极限转速较高，可以同时承受经向载荷和轴向载荷，也可以承受纯轴向载荷，其轴向载荷能力由接触角决定，并随接触角增大而增大。多用于：油泵、空气压缩机、各类变速器、燃料喷射泵、印刷机械 。

4、调心球轴承

调心球轴承有两列钢球，内圈有两条滚道，外圈滚道为内球面形，具有自动调心的性能。可以自动补偿由于轴的绕曲和壳体变形产生的同轴度误差，适用于支承座孔不能保证严格同轴度的部件中。该种轴承主要承受径向载荷，在承受径向载荷的同时

亦可承受少量的轴向载荷，通常不用于承受纯轴向载荷，如承受纯轴向载荷，只有一列钢球受力。主要用在联合收割机等农业机械，鼓风机，造纸机，纺织机械，木工机械，桥式吊车走轮及传动轴上。

5、调心滚子轴承

调心滚子轴承句有两列滚子，主要用于承受径向载荷，同时也能承受任一方向的轴向载荷。该种轴承径向载荷能力高，特别适用于重载或振动载荷下工作，但不能承受纯轴向载荷；调心性能良好，能补偿同轴承误差。

主要用途：造纸机械、减速装置、铁路车辆车轴、轧钢机齿轮箱座、破碎机、各类产业用减速机等等。

6、推力球轴承

推力球轴承是一种分离型轴承，轴圈"座圈可以和保持架"钢球的组件分离。轴圈是与轴相配合的套圈，坐圈是与轴承座孔相配合的套圈，和轴之间有间隙。 推力球轴承只能承受轴向负荷，单向推力球轴承只能承受一个方向的轴向负荷，双向推力球轴承可以承受两个方向的轴向负荷。

推力球承受不能限制轴的径向位移，极限转速很低。单向推力球轴承可以限制轴和壳体的一个方向的轴向位移，双向轴承可以限制两个方向的轴向位移。主要应用于汽车转向机构,机床主轴。

7、推力滚子轴承

推力滚子轴承用于承受轴向载荷为主的轴.经向联合载荷，但经向载荷不得超过轴向载荷的55%。与其它推力滚子轴承相比，此种轴承摩擦因数较低，转速较高，并具有调心能力。29000型轴承的滚子为非对称型球面滚子，能减小棍子和滚道在工作中的相对滑动

并且滚子长.直径大，滚子数量多载荷容量大，通常采用油润滑，个别低速情况可用脂润滑。在设计选型时，应优先选用。 主要应用于水力发电机, 起重机吊钩,等等 。

8、圆柱滚子轴承

圆柱滚子轴承的滚子通常由一个轴承套圈的两个挡边引导，保持架.滚子和引导套圈组成一组合件，可与另一个轴承套圈分离，属于可分离轴承。此种轴承安装，拆卸比较方便，尤其是当要求内.外圈与轴.壳体都是过盈配合时更显示优点。

此类轴承一般只用于承受径向载荷，只有内.外圈均带挡边的单列轴承可承受较小的定常轴向载荷或较大的间歇轴向载荷。 主要用于大型电机，机床主轴，车轴轴箱，柴油机曲轴以及汽车，托牢记的变箱等

9、圆锥滚子轴承

圆锥滚子轴承主要适用于承受以径向载荷为主的径向与轴向联合载荷，而大锥角圆锥滚子轴承可以用于承受以轴向载荷为主的径，轴向联合载荷。此种轴承为分离型轴承，其内圈（含圆锥滚子和保持架）和外圈可以分别安装。

在安装和使用过程中可以调整轴承的经向游隙和轴向游隙，也可以预过盈安装用于汽车后桥轮毂，大型机床主轴，大功率减速器，车轴轴承箱，输送装置的滚轮 。

10、带座外球面球轴承

带座外球面球轴承由两面带密封的外球面球轴承和铸造的（或钢板冲压的）轴承座组成。外球面球轴承的内部结构与深沟球轴承相同，但此种轴承的内圈宽于外圈.外圈具有截球形外表面，与轴承座的凹球面相配能自动调心。

通常此种轴承的内孔与轴之间有间隙，用顶丝，偏心套或紧定套将轴承内圈固定在轴上，并随轴一起转动。带座轴承结构紧凑，装卸方便，密封完善，适用于简单支承，常用于采矿.冶金.农业.化工.纺织.印染.输送机械等。

参考资料来源：网络-轴承故障诊断

参考资料来源：网络-滚动轴承

3. 滚动轴承的失效形式有哪些

一、滚动轴承的磨损失效

磨损时滚动轴承最常见的一种失效形式。在滚动轴承运转中，滚动体和套圈之间均存在滑动，这些滑动会引起零件接触面的磨损。尤其在轴承中侵入金属粉末、氧化物以及其他硬质颗粒时，则形成严重的磨料磨损，使磨损更为加剧。另外，由于振动和磨料的共同作用，对于处在非旋转状态的滚动轴承，会在套圈上形成与钢球节距相同的凹坑，即为摩擦腐蚀现象。如果轴承与孔座或轴颈配合太松，在运行中引起的相对运动，又会造成轴承座孔或轴颈的磨损。当磨损量较大时，轴承便产生游隙噪声，使振动增大。

二、滚动轴承的疲惫失效

在滚动轴承中，滚动体或套圈滚动表面由于接触载荷的反复作用，表层因反复的弹性变形而致冷作硬化，下层的材料应力与表层出现断层状分布，导致从表面下形成细小裂纹，随着以后的持续载荷运转，裂纹逐步发展到表面，致使材料表面的裂纹相互贯通，直至金属表层产生片状或点坑状剥落。轴承的这种失效形式成为疲劳失效。其主要原因是疲劳应力造成的，有时是由于润滑不良或强迫安装所引起。随着滚动轴承的继续运转，损坏逐步增大。因为有脱落的碎片被滚压在其余部分滚道上，并给那里造成局部超载荷而进一步使滚动损坏。轴承运转时，一旦发生疲劳剥落，其振动和噪声将急剧增大。

三、滚动轴承的腐蚀失效

轴承零件表面的腐蚀分三种类型。一是化学腐蚀，当水、酸等进入轴承或者使用含酸的润滑剂，都会产生这种腐蚀。二是电腐蚀，由于轴承表面间有较大电流通过使表面产生点蚀。三是微振腐蚀，为轴承套圈在机座座孔中或轴颈上的微小相对运动而至。结果使套圈表面产生红色或黑色的锈斑。轴承的腐蚀斑则是以后损坏的起点。

四、滚动轴承的塑变失效

压痕主要是由于滚动轴承受载荷后，在滚动体和滚道接触处产生塑性变形。载荷过大时会在滚道表面形成塑性变形凹坑。另外，若装配不当，也会由于过载或撞击造成表面局部凹陷。或者由于装配敲击，而在滚道上造成压痕。

五、滚动轴承的断裂失效

造成轴承零件的破断或裂纹的重要原因是由于运行时载荷过大、转速过高、润滑不良或装配不善而产生过大的热应力，也有的是由于磨削或热处理不当而导致的。

六、滚动轴承的胶合失效

滑动接触的两个表面，当一个表面上的金属粘附到另一个表面上的现象称为胶合。对于滚动轴承，当滚动体在保持架内被卡住或润滑不足、速度过高造成摩擦热过大，使保持架的材料粘附到滚子上而形成胶合。其胶合状为螺旋形污斑状。还有的是由于安装的初间隙过小，热膨胀引起滚动体与内外圈挤压，致使在轴承的滚动中产生胶合和剥落。

4. 轴承失效的原因有哪些呢

轴承的失效原因如下：
一制造因素
1、产品结构设计的影响
产品的结构设计是根据使用性能目标值来确定的，这些目标值如载荷容量、寿命、精度、可靠性、振动、磨损、摩擦力矩等。在设计时，由于各种原因，会造成产品设计与使用的不适用或脱节，甚至偏离了目标值，这种情况很容易造成产品的早期失效。
2、材料品质的影响
轴承工作时，零件滚动表面承受周期性交变载荷或冲击载荷。由于零件之间的接触面积很小，因此，会产生极高的接触应力。在接触应力反复作用下，零件工作表面将产生接触疲劳而导致金属剥落。
就材料本身的品质来讲，其表面缺陷有裂纹、表面夹渣、折叠、结疤、氧化皮和毛刺等，内部缺陷有严重偏析和疏松、显微孔隙、缩孔、气泡、白点、过烧等，这些缺陷都是造成轴承早期疲劳剥落的主要原因。
在材料品质中，另一个主要影响轴承疲劳性能的因素是材料的纯洁度，其具体表现为钢中含氧量的多少及夹杂物的数量多少、大小和分布上。
3、热处理质量的影响
轴承热处理包括正火、退火、渗碳、淬火、回火、附加回火等。其质量直接关系到后续的加工质量及产品的使用性能。
4、加工质量的影响
首先是钢材金属流线的影响。钢材在轧制或锻造过程中，其晶粒沿主变形方向被拉长，形成了所谓的钢材流线（纤维）组织。试验表明，该流线方向平行于套圈工作表面的与垂直的相比，其疲劳寿命可相差2。5倍。其次是磨削变质层。磨削变质层对轴承的疲劳寿命与磨损寿命有很大的影响。变质层的产生使材料表面层的组织结构和应力分布发生变化，导致表面层的硬度下降、烧伤，甚至微裂纹，从而对轴承疲劳寿命产生影响。
受冷热加工条件及质量控制的影响，产品在加工过程中会出现质量不稳定或加工误差，如热加工的材料淬、回火组织达不到工艺要求、硬度不均匀和降低，冷加工的几何精度超差、工作表面的烧伤、机械伤、锈蚀、清洁底低等，会造成轴承零件接触不良、应力集中或承载能力下降，从而对轴承疲劳寿命产生不同程度的影响。
B、使用因素
使用因素主要包括轴承选型、安装、配合、润滑、密封、维护等。
不正确的安装方法很容易造成成轴承损坏或零件局部受力产生应力集中，引起疲劳。过大的配合过盈量容易造成内圈滚道面张力增加及零件抗疲劳能力下降，甚至出现断裂。
润滑不良会引起不正常的摩擦磨损，并产生大量的热量，影响材料组织和润滑剂性能。如果润滑不当，即便选用再好的材料制造，加工精度再高，也起不到提高轴承寿命的效果。
密封不良容易使杂质进入轴承内部，既影响零件之间的正常接触形成疲劳源，又影响润滑或污染润滑剂。
根据疲劳产生的机理和主要影响因素，可以有针对性地提出预防措施。如对表面起源损伤引起的疲劳，可以通过对零件表面进行表面强化处理，对次表面起源型疲劳可以通过改善材料品质等措施。而提高零件加工质量尤其是零件表面质量、提高使用质量、控制杂质流入轴承内部、保证润滑质量等措施对预防和延缓疲劳都有十分重要的意义。
二、表面塑性变形
表面塑性变形主要是指零件表面由于压力作用形成的机械损伤。在接触表面上，当滑动速度比滚动速度小得多的时候会产生表面塑性变形。
表面塑性变形分为一般表面塑性变形和局部表面塑性变形两类。
A、一般表面塑性变形
是由于粗糙表面互相滚动和滑动，同时，使粗糙表面不断产生塑性碰撞所造成，其结果形成了冷轧表面，从外观上看，这种冷轧表面已被辗光，但是，如果辗光现象比较严重，在冷轧表面上容易形成大量浅裂纹，浅裂纹进一步发展可能（在粗糙表面区域区)导致显微剥落,但这种剥落很浅,只有几个微米,它能够覆盖很宽的接触表面.
根据弹性流体动压润滑理论,一般表面塑性变形产生的原因是由于两个粗糙表面直接接触,其间没有形成承载的弹性流体动压润滑膜.因此,当油膜润滑参数小于一定值时,将产生的一般表面塑性变形.一般油膜润滑参数值越小表面塑性变形越严重.
B、局部表面塑性变形
局部表面塑性变形是发生在摩擦表面的原有缺陷附近。最常见的原有缺陷，如压坑（痕）、磕碰伤、擦伤、划伤等。
1、压坑（痕）
压坑（痕）是由于在压力作用下硬质固体物侵入零件表面产生的凹坑（痕）现象。
压坑（痕）的形态特征是：形状和大小不一，有一定深度，压坑（痕）边缘有轻微凸起，边缘较光滑。
硬质固体特的来源是轴承零件在运转中产生的金属颗粒、密封不良造成轴承外部杂质侵入。
压坑（痕）产生的部位主要在零件的工作表面上。
预防压坑（痕）的措施主要有：提高零件的加工精度和轴承的清洁度、改善润滑、提高密封质量等。
2、磕碰伤
磕碰伤是由于两个硬质特体相互撞击形成的凹坑现象。
磕碰伤的形态特征视两物体形状和相互撞击力的不同其形状和大小不一，但有一定深度，在其边缘处常有突起。
磕碰伤主要是操作不当引起的。产生部位可以在零件的所有表面上。
预防磕碰伤的措施主要有：提高操作者的责任心、规范操作、改进产品容器的结构和增加零件的保护措施等。
3、擦伤
擦伤是两个相互接触的运动零件，在较大压力作用下因滑动摩擦产生的金属迁移现象。严重时可能伴随烧伤的出现。
擦伤的形状不确定，有一定长底和宽度，深度一般较浅，并沿滑动（或运动）方向由深而浅。
擦伤可以在产品制造过程中产生也可以在使用过程中产生。
轴承制造成过程中的擦伤预防措施与磕碰伤的预防措施相同。使用中的擦伤预防措施主要是从防止“打滑”方面考虑，改进产品内部结构、提高过盈配合量、调整游隙、改善润滑、保证良好接触状态等。
4、划（拉）伤
划（拉）伤是指硬质和尖锐物体在压力作用下侵入零件表面并产生相对移动后形成的痕迹。
划伤一般呈线型状，有一定深度，宽度比擦伤窄，划伤的伤痕方向是任意的，长度不定。产生部位主要在零件的工作表面和配合表面上。而拉伤只发生在轴承内径（过盈）配合面上，伤痕方向一般与轴线平行，有一定长度、宽度和深度，并成组出现。
划伤可以在轴承制造过程中产生也可在使用中产生。而拉伤只发生在轴承安装拆卸过程中。
预防轴承制造过程中的划伤与预防磕碰伤的措施相同。预防使用中划伤与预防压坑（痕）的措施基本相同。
预防拉伤的措施是严格安装拆卸规程、保证配合面的清洁、安装时在配合面上适当润滑等。
综上所述，预防表面塑性变形的措施是要正确选用轴承、增强材料的耐磨性，保证润滑的有效性、注意安装方法、提高轴承密封装置的密封性等。
三、磨损
在力的作用下，两个相互接触的金属表面相对运动产生摩擦，形成摩擦副。磨擦引起金属消耗或产生残余变形，使金属表面的形状、尺寸、组织或性能发生改变的现象称为磨损。
磨损过程包含有两物体的相互作用、黏着、擦伤、塑性变形、化学反应等几个阶段。其中物体相互作用的程度对磨损的产生和发展起着重要的作用。
磨损的基本形工有：疲劳磨损、黏着磨损、磨料（粒）磨损、微动磨损和腐蚀磨损等。
产生磨损的主要原因：
A、异物通过了密封不良的装置（或密封圈）进入了轴承内部。
B、润滑不当。如润滑油中的杂质未过滤干净、润滑方式不良、润滑剂选用不当、润滑剂变质等。
C、零件接触面上的材料颗粒脱离，
D、锈蚀。如，由于轴承使用温度变化产生的冷凝水、润滑剂中添加剂的腐蚀性特质等原因形成的锈蚀。
实际中多数磨损属于综合性磨损，预防对策应根据磨损的形式和机理分别采取措施。
对于微动磨损，可以采用小游隙或过盈配合来减少使用过程中的微动磨损；可在套圈与滚动体之间采用稀润滑剂润滑或分别包装来减少运输过程的微动磨损；另外，轴承应放在无振动环境下保管，或将轴承内外圈隔离存放可以防止保管过程中产生的微动磨损。
对于黏着磨损可以采取提高加工精度、增强润滑效果等措施来解决。
对于磨料（粒）磨损，可以采用表面强化处理、表面润滑处理（如渗硫、磷化、表面软金属膜涂层等）、改善轴承密封结构、提高零件加工精度、保证润滑油过滤质量、减少制造和使用过程中对表面的损伤等方法来解决。
对于腐蚀磨损，应减少轴承使用环境中腐蚀物质的侵入、对零件表面进行耐腐蚀处理或采用耐腐蚀材料制造产品等手段来解决。另外，还可以从产品结构设计和制造的角度进行改进，如提高零件的加工精度、减少磨削加工中产生的变质层、保证弹性流体动压润滑膜等实现预防磨损的目的。
四、腐蚀
金属与其所处环境中的物质发生化学反应或电化学反应变化所引起的消耗称为腐蚀。
金属腐蚀的形式多种多样，就金属与周围介质作用的性质来分可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀两类
化学腐蚀是由于金属与周围介质之间的纯化学作用引起的。其过程中没有电流产生，但有腐蚀物质产生。这种物质一般都覆盖在金属表面上形成一层疏松膜．化学反应形成的腐蚀机理比较简单，主要是物体之间通过接触产生了化学反应，如金属在大气中与水产生的化学反应形成的腐蚀（又称为锈蚀）
电化学腐蚀是由于金属与周围介质之间产生电化学作用引起的。其基本特点是在腐蚀的同时又有电流产生。电化学反应的腐蚀机理主要是微电池效应。
就滚动轴承而言，产生腐蚀的主要原因有：
A、轴承内部或润滑剂中含有水、碱、酸等腐蚀物质
B、轴承在使用中的热量没有及时释放，冷却后形成水分
C、密封装置失效
D、轴承使用环境湿度大
E、清洗、组装、存放不当
腐蚀产生部位：零件各表面都会有。按程度有腐蚀斑点或腐蚀坑（洞），斑点和蚀坑一般呈零星或密集分布，形状不规则，深度不定，颜色有浅灰色、红褐色、灰褐色、黑色。
对于金属材料来说，消除腐蚀是比较困难的，但可以减缓腐蚀的发生，防止轴承与腐蚀物质接触，可以通过合金化，表面改性等方法提高耐腐蚀能力，使得金属表面形成一层稳定致密与基体结合牢固的钝化膜。
六、蠕动
受旋转载荷的轴承套圈，如果选用间隙配合，在配合表面上会发生圆周方向的相对运动，使配合面上产生磨擦、磨损、发热、变形，造成轴承不正常损坏。这种配合面周向的微小滑动称为蠕动或爬行。
蠕动形成的机理是当内圈与轴配合过盈量不足时，在内圈与轴之间的配合面上因受力产生弹性变形而出现微小的间隙，造成内圈与轴旋转时在圆周方向上的不同步、打滑，严重时在压力作用下发生金属滑移。在外圈与壳体也同样会出理类似的情况。
蠕动形貌特征在一些方面具有腐蚀磨损和微动磨损的某些特征。蠕变在形成过程中也有一些非常细小的磨损颗粒脱落并立即局部氧化，生成一种类似铁锈的腐蚀物。其区别主要根据它们的位置和分布来判断，如果零件没有受到腐蚀又出现了褐色锈斑，锈斑的周围常常围绕着一圈碾光区，出现的部位又在轴承的配合表面上，那么可能就是蠕动。发生蠕动的配合面上，或出现镜面状的光亮色，或暗淡色，或咬合状，蠕动部位与零件原表面有明显区别。
在轴承的端面由于轴向压紧力不足。或悬臂轴频繁挠曲，运转一定时间后也会出现蠕动的特征。
产生蠕动的主要原因是内，外圈与轴或轴承座的配合过盈量不足，或载荷方向发生了变化。
预防的措施：采用过盈配合并适当提高过盈量，在采用间隙配合的场合的场合可用黏结剂将两个配合面固定或沿轴（或轴承座）的轴向方向将轴承紧固。
六 烧伤
轴承零件在使用中受到异常高温的影响，又得不到及时冷却，使零件表面组织产生高温回火或二次淬火的现象称为烧伤。
烧伤产生的主要原因是润滑不良、预载荷过大、游隙选择不当、轴承配置不当、滚道表面接触不良、应力过大等因素所致。如：
A、在轴向游动轴承中，如果外圈配合的过紧，不能在外壳孔中移动；
B、轴承工作中运转温度升高，轴的热膨胀引起很大的轴向力，而轴承又无法轴向移动时；
C、由于润滑不充分，或润滑剂选用不合理、质量问题、老化和变质等；
D、内外圈运转温度差大，加上游隙选择不当，外圈膨胀小内圈大呈过盈导致轴承温度急剧升高；
E、轴承承受的载荷过大和载荷分布均匀，形成应力集中；
F、零件表面加工粗糙，造成接触不良或油膜形成困难。
烧伤的形貌特征可以根据零件表面的颜色不同来判断。轴承在使用中由于润滑剂、温度、腐蚀等原因。零件表面会发生变化，颜色主要有淡黄色、黄色、棕红色、紫蓝色及蓝黑色等，其中淡黄色、黄色、棕红色属于变色，若出现紫蓝色或蓝黑色的为烧伤。烧伤容易造成零件表面硬度下降或出现微裂纹。
烧伤产生的部位主要发生在零件的各接触表面上，如圆锥滚子轴承的挡边工作面、滚子端面、应力集中的滚表面等。
烧伤的预防可根据烧伤产生的原因有针对性地采取措施。如正确选用轴承结构和配置、避免轴了砂承受过大的载荷、安装时采用正确的安装方式防止应力集中、保证润滑效果等。
七、 电蚀
电蚀是由电流放电引起，致使轴承零件表面出现电击的伤痕，此种损伤称为电蚀。在两零件接触面间一般存在一层油膜，该油膜一定有的绝缘作用，当有电流通过轴承内部时，在两面三刀零件接触表面形成电压差，当电压差高到足以击穿绝缘层时就会在两零件接触表面处产生火区放电，击穿油膜放电，产生高温，造成局部表面的熔融，形成弧凹状或沟蚀。受到电蚀的零件，其金属表面被局部加热和熔化，在放大镜下观察损伤区域一般呈现斑点、凹坑、密集的小坑，有金属熔融现象，电蚀坑呈现火山喷口状。电蚀会使零件的材料硬度下降，并加快磨损发生速度，也会诱发疲劳剥落。
预防电蚀的措施是在焊接或其他带电体与轴承接触时加强轴承的绝缘或接地保护，防止电荷的聚集并形成高的电位差，避免放电现象产生。防止电流与轴承接触。
八、裂纹和缺损
当轴承零件所承受的应力超出材料的断裂极限应力时，其内部或表面便发生断裂和局部断裂，这种使材料出现不连续或断裂的现象称为裂纹。
在材料表面或表层下有一种貌似毛发的细微裂纹称为发纹。当发纹扩展到一定程度，使得部分材料完全脱离零件基体的现象称为断裂。
裂纹一般呈线状，方向不定，有一定长度和深（宽）度，有尖锐的根部和边缘。裂纹有内部裂纹和表面裂纹之分，也有肉眼可见和不可见两种形式，对于肉眼不可见裂纹需要采用无损检测的方法进行观察。发纹一般呈细线状，方向沿钢材轧制方向断续分布，有一定长度和深度，有时单条有时数条出现。
裂纹产生的原因较为复杂，影响因素很多，如原材料、锻造、冲压折叠、热处理、磨削、局部过大的应力等。发纹形成的原因是钢材在冶炼过程中产生的气泡或夹杂，经轧制变形后存在于材料表层。对于肉眼不可见裂纹需要采用无损检测的方法进行观察。
裂纹的预防措施主要有，在制造方面应控制原材料缺陷如非金属夹杂、表面夹渣、折叠、显微孔隙、缩孔、气泡等。控制加工应力如热处理淬火时产生的内应力（热应力和组织应力）、磨削应力、冲压应力等。在使用方面注意轴承安装过程中的非正常敲（撞）击以及安装不良造成的局部应力过大等。另外，还要保证润滑，增强密封效果，控制外部杂质流入，避免轴承与腐蚀性物质接触等。
九、保持架损坏
当滚动体进入或离开承载区域时，保持架将受到带有一定冲击性质的拉（压）应力作用，尤其是滚子轴承的滚子产生倾斜时所受到的应力会更大。在这种应力的反复作用下，保持架的兜孔、过梁、铆钉会出现变形、磨损、疲劳，甚至断裂现象。另外，不正确的安装方式也会损坏保持架。保持架相对套圈的强度一般较弱（尤其是冲压保持架），如果安装不得当，将安装力直接施加在保持架上，很容易造成保持架变形。冲压保持架制造过程中产生的应力过大也是造成保持架损坏的原因之一。
防止保持架损坏的措施可以从设计、制造、安装方面考虑。保持架在运转中受到的拉（压）应力是无法避免的。但提高保持架的强度可通过适当增加保持架过梁（铆钉）强度来解决。滚子产生倾斜可以通过提高制造和安装质量来解决。改善润滑条件有助于减少磨损。对冲压保持架制造过程中产生的应力可采用振动光饰等方法支除或减少应力。
十、尺寸变化
轴承运转一定时间以后，会出现游隙减小或增大的现象。通过对零件尺寸检测可以发现轴承内、外圈或滚动体直径方向的尺寸发生了变化（增大或减小），影响轴承的正常旋转精度。若没有了游隙，会出现摩擦磨损加剧、工作温度上升、甚至“卡死”等现象。若游隙变大，会出现振动或噪声增大、旋转精度降低、应力集中等情况。轴承内径增大还很可能出现“甩圈”现象。
轴承零件在热处理过程中，保留了一定数量的残佘奥氏体，而奥氏体是一种不稳定相，随着时间或温度的变化，奥氏体将逐步转变为较稳定的马氏体组织，由于马氏体组织的体积大于奥氏体组织，因此，在转变过程中零件的体积将发生涨大。而马氏体组织自身也会产生分解，马氏体分解的结果会出现尺寸收缩的现象。轴承工作温度高对奥氏体的转变和马氏体的分解有促进作用。还有一种情况，零件在内应力释放过程中也会引起尺寸的改变。
从预防或控制零件尺寸稳定性的角度考虑，可以在轴承零件热处理时对不稳定的残余奥氏体组织进行稳定化处理。另外，在使用中应保证轴承的使用温度低于轴承允许的工作温度，以防止尺寸出现较大的变化。
十一、使用不当引起的损坏
轴承使用不当引起的损坏在轴承失效中占有很大的比例。轴承使用不当涉及轴承选型、轴承配置、轴承支承结构、配合、安装、润滑、密封、维护保养等诸多方面。轴承失效与使用不当密不可分。
十二、其他损伤
A、变色
变色是由于轴承在运转过程中因发热引起的表面颜色变化。另外，在温度作用下润滑剂中的部分化学物质、磨损的金属粉末等杂质会黏附在零件表面上也会引起轴承零件颜色变化，这种变色又称污斑。表面颜色一般呈淡黄色、黄色、茶色、棕红色、紫蓝色及蓝黑色等，发热引起的变色一般没有深度。对于使用中的轴承若出现深度变色如紫蓝色或蓝黑色的则有可能形成了烧伤。零件腐蚀也会引起变色，但这类变色有一定深度。
轴承零件在运转过程中，因摩擦会产生大量的热，若润滑不充分或散热条件差，热量得不到及时的冷却或扩散，热量的聚积使轴承温度很快升高，温度升高会使附着在轴承零件表面的油膜产生氧化现象，形成一种浅褐色的氧化制，沉积附着在轴承的表面上。但这种变色并不影响轴承的使用，所以允许存生。当轴承因安装不当（如安装倾斜）或润滑不良等原因使轴承处于一种极不正常的工作状态，引起温度的急速上升，此时轴承的局部温度有可能超过轴承零件的回火温度，甚至更高，并产生严重的变色如蓝黑色或紫蓝色，形成烧伤现象，这种情况的变色轴承就不能再继续使用了。

5. 轴承失效的主要原因有哪些

根据轴承工作表面磨削变质层的形成机理，影响磨削变质层的主要因素是磨削热和磨削力的作用。下面我们就来分析一下关于FAG轴承失效的原因。

1.

在轴承的磨削加工中，砂轮和工件接触区内，消耗大量的能，产生大量的磨削热，造成磨削区的局部瞬时高温。运用线状运动热源传热理论公式推导、计算或应用红外线法和热电偶法实测实验条件下的瞬时温度，可发现在0.1～0.001ms内磨削区的瞬时温度可高达1000～1500℃。这样的瞬时高温，足以使工作表面一定深度的表面层产生高温氧化，非晶态组织、高温回火

（1）表面氧化层

瞬时高温作用下的钢表面与空气中的氧作用，升成极薄（20～30nm）的铁氧化物薄层。值得注意的是氧化层厚度与表面磨削变质层总厚度测试结果是呈对应关系的。这说明其氧化层厚度与磨削工艺直接相关，是磨削质量的重要标志。

（2）非晶态组织层

磨削区的瞬时高温使工件表面达到熔融状态时，熔融的金属分子流又被均匀地涂敷于工作表面，并被基体金属以极快的速度冷却，形成了极薄的一层非晶态组织层。它具有高的硬度和韧性，但它只有10nm左右，很容易在精密磨削加工中被去除。

（3）高温回火层

磨削区的瞬时高温可以使表面一定深度（10～100nm）内被加热到高于工件回火加热的温度。在没有达到奥氏体化温度的情况下，随着被加热温度的提高，其表面逐层将产生与加热温度相对应的再回火或高温回火的组织转变，硬度也随之下降。加热温度愈高

（4）二层淬火层

当磨削区的瞬时高温将工件表面层加热到奥氏体化温度（Ac1）以上时，则该层奥氏体化的组织在随后的冷却过程中，又被重新淬火成马氏体组织。凡是有二次淬火烧伤的工件，其二次淬火层之下必定是硬度极低的高温回火层。

（5）磨削裂纹

二次淬火烧伤将使工件表面层应力变化。二次淬火区处于受压状态，其下面的高温回火区材料存在着最大的拉应力，这里是最有可能发生裂纹核心的地方。裂纹最容易沿原始的奥氏体晶界传播。严重的烧伤会导致整个磨削表面出现裂纹（多呈龟裂）造成工件报废。

2.

在磨削过程中，工件表面层将受到砂轮的切削力、压缩力和摩擦力的作用。尤其是后两者的作用，使工件表面层形成方向性很强的塑性变形层和加工硬化层。这些变质层必然影响表面层残余应力的变化。

（1）冷塑性变形层

在磨削过程中，每一刻磨粒就相当于一个切削刃。不过在很多情况下，切削刃的前角为负值，磨粒除切削作用之外，就是使工件表面承受挤压作用（耕犁作用），使工件表面留下明显的塑性变形层。这种变形层的变形程度将随着砂轮磨钝的程度和磨削进给量的增大而增大。

（2）热塑性变形（或高温性变形）层

磨削热在工作表面形成的瞬时温度，使一定深度的工件表面层弹性极限急剧下降，甚至达到弹性消失的程度。此时工作表面层在磨削力，特别是压缩力和摩擦力的作用下，引起的自由伸展，受到基体金属的限制，表面被压缩（更犁），在表面层造成了塑性变形。高温塑性变形在磨削工艺不变的情况下，随工件表面温度的升高而增大。

（3）加工硬化层

有时用显微硬度法和金相法可以发现，由于加工变形引起的表面层硬度升高。

除磨削加工之外，铸造和热处理加热所造成的表面脱碳层，再以后的加工中若没有被完全去除，残留于工件表面也将造成表面软化变质，促成轴承的早期失效。

6. 滚动轴承的失效形式有哪些

1，滚动轴承的磨损失效。
2，滚动轴承的疲惫失效。
3，滚动轴承的腐蚀失效。
4，滚动轴承的塑变失效。
5，滚动轴承的断裂失效。
6，滚动轴承的胶合效。

7. 加工中心滚动轴承的失效形式都有哪些啊哪位大哥知道

滚动轴承常见的失效形式主要有：
1、疲劳点蚀
实践证明，有适当的润滑和密封，安装和维护条件正常时，绝大多数轴承由于滚动体沿着套圈滚动，在相互接触的物体表层内产生变化的接触应力，经过一定次数循环后，此应力就导致表层下不深处形成的微观裂缝。微观裂缝被渗入其中的润滑油挤裂而引起点蚀。

2、塑性变形
在过大的静载荷和冲击载荷作用下，滚动体或套圈滚道上出现不均匀的塑性变形凹坑。这种情况多发生在转速极低或摆动的轴承。

3、磨粒磨损、粘着磨损
滚动轴承在密封不可靠以及多尘的运转条件下工作时，易发生磨粒磨损。通常在滚动体与套圈之间，特别是滚动体与保持架之间有滑动摩擦，如果润滑不好，发热严重时，可能使滚动体回火，甚至产生胶合磨损。转速越高、磨损越严重。

另外由于不正常的安装、拆卸及操作也会引起轴承元件破裂等损坏，这是应该避免的。

8. 滚动轴承的失效形式及选择计算

1.滚动轴承的失效形式

（1）疲劳点蚀：轴承工作时，作用于轴上的力是通过轴承内圈、滚动体、外圈传到机座上，使滚动体与内、外圈滚道的接触表面产生接触应力。由于内、外圈要做相对运动，滚动体沿滚道滚动，所以接触表面的接触应力按脉动循环规律变化。当应力循环次数达到一定值后，在滚动体或内、外圈滚道的表层金属将发生剥落，即形成疲劳点蚀，从而使轴承产生振动和噪声，旋转精度下降，影响机器的正常工作。疲劳点蚀是滚动轴承的主要失效形式。

（2）塑性变形：当轴承的转速很低（n＜10r/min）或间歇摆动时，一般不会发生疲劳点蚀，此时轴承往往因受过大的静载荷或冲击载荷，使内、外圈滚道与滚动体接触处的局部应力超过材料的屈服点而产生塑性变形，形成不均匀的凹坑，使轴承失效。

2.轴承的寿命与寿命计算

（1）轴承的寿命：滚动轴承的寿命是指轴承中任何一个滚动体或内、外圈滚道上出现疲劳点蚀前轴承转过的总转数，或在一定转速下总的工作小时数。

一批类型、尺寸相同的轴承，由于材料、加工精度、热处理与装配质量不可能完全相同，即使在同样条件下工作，各个轴承的寿命也是不同的，寿命最长与最短的相差可达几十倍，因此人们很难预测出单个轴承的具体寿命。为了保证轴承工作的可靠性，在国标中规定以基本额定寿命作为计算依据。

轴承的基本额定寿命是指一批相同的轴承，在同样条件下工作，其中10％的轴承产生疲劳点蚀时转过的总转数，以L₁₀表示。

基本额定寿命为10⁶r时轴承所能承受的载荷称为基本额定动载荷，以C表示。轴承在基本额定动载荷作用下，工作10⁶r不发生疲劳点蚀的可靠度是90％。对于径向接触轴承C是径向载荷，轴向接触轴承C是中心轴向载荷，向心角接触轴承C是载荷的径向分量。各种类型和不同尺寸轴承的C值查机械设计手册。

（2）寿命计算：轴承基本额定寿命的计算式为：

液压动力头岩心钻机设计与使用

式中：L₁₀为轴承的基本额定寿命，10⁶r；F_P为当量动载荷，见本节之当量动载荷计算；ε为寿命指数，球轴承ε＝3，滚子轴承ε≈10/3。

实际计算时，人们习惯于以时间L_h（h）作为轴承的寿命。若轴承转速为n（r/min），则轴承寿命计算的另一表达式为

液压动力头岩心钻机设计与使用

当轴承的工作温度高于120℃时，会降低轴承的寿命，影响基本额定动载荷；工作中的冲击和振动，将使轴承实际工作载荷加大，故在计算时应分别引入温度系数ft（表2-11）和载荷系数f_p（表2-12）对C值和F_p值加以修正。此时轴承的寿命计算式为：

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表2-11 温度系数f_t

表2-12 载荷系数f_p

3.当量动载荷的计算

当量动载荷是一个假想载荷，在这个载荷作用下，轴承的寿命与实际载荷作用下的寿命相同。

对于仅能承受径向载荷的圆柱滚子轴承，当量动载荷为轴承的径向载荷F_r，即

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对于只能承受轴向载荷的推力球轴承，当量动载荷为轴承的轴向载荷F_a，即

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对于能同时承受径向和轴向载荷的深沟球轴承、调心轴承和向心角接触轴承，当量动载荷的计算式为

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式中：F_r为轴承所受的径向载荷；F_a为轴承所受的轴向载荷；X为径向载荷系数，见表2-13；Y为轴向载荷系数，见表2-13。

查表2-13时，对于深沟球轴承和7000C型角接触球轴承，需先计算F_a/C₀，查出e值，再计算F_α/F_r并与e比较后才能确定X、Y值。

表2-13 径向载荷系数X和轴向载荷系数Y

注：1.C₀为轴承的基本额定静载荷，查机械设计手册。

2.e为系数X和Y不同值时F_a/F_r适用范围的界限值。

3.对于F_a/C₀的中间值，其e和Y值可由线性内插法求得。

4.向心角接触轴承轴向载荷的计算

如图2-9所示，由于向心角接触轴承有接触角α，故轴承在受到径向载荷作用时，承载区内每一个滚动体的法向力F_Qi可分解成径向分力F_Ri和轴向分力F_Si。各滚动体轴向分力之和F_S^（F_S＝∑_iF_Si^{）将使轴承外圈与内圈沿轴向有分离的趋势，故这类轴承都应成对}使用反向安装。

图2-9 向心角接触轴承的内部轴向力

F_S是在径向载荷作用下产生的轴向力，通常称为内部轴向力，其大小按表2-14所给公式求出，方向（对轴而言）沿轴向由轴承外圈的宽边指向窄边。

向心角接触轴承在成对使用时实际所受的轴向载荷F_a，除与外加轴向载荷F_A有关外，还应考虑内部轴向力F_S的影响。

表2-14 向心角接触轴承内部轴向力F_S

注：Y值查机械设计手册。

图2-10为角接触球轴承的两种安装方式，图2-10a为两外圈的窄边相对，图2-10b为两外圈的宽边相对。F_A为外加轴向载荷，F_S1、F_S2分别为轴承1、2的内部轴向力，两轴承所受的实际轴向载荷，可根据力平衡条件求出。

图2-10 角接触轴承的轴向载荷分析

对于轴承1：因F_S2与F_A方向相反，故轴承所受轴向载荷应通过比较F_S1与F_S2-F_A的大小来确定。

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对于轴承2：因F_S1与F_A方向相同，故轴承所受轴向载荷应通过比较F_S2与F_S1＋F_A的大小来确定。

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如果外加轴向载荷F_A方向与图示方向相反，则应取（-F_A）代入公式计算。

5.滚动轴承的静载荷计算

轴承静载荷计算的目的是防止轴承产生过大的塑性变形。

轴承在某一载荷作用下，若受载最大的滚动体与内、外圈滚道接触处的接触应力达到：球轴承———4200MPa（调心球轴承4600MPa），滚子轴承———4000MPa，这个载荷称为基本额定静载荷，以C₀表示。实践表明，轴承在不超过该载荷作用下能正常工作。因此，基本额定静载荷是轴承静载荷的计算依据。对于径向接触轴承，C₀是径向载荷；对于向心角接触轴承，C₀是载荷的径向分量；对于轴向接触轴承C₀是中心轴向

载荷。轴承在工作时，如果同时承受径向载荷与轴向载荷，则应按当量静载荷进行计算。当量静载荷是一个假想载荷，轴承在这个载荷作用下，受力最大处的滚动体与内、外圈滚道塑性变形量总和与实际载荷作用下塑性变形量总和相等。对于径向接触轴承和向心角接触轴承，当量静载荷是径向载荷；对于轴向接触轴承，当量静载荷是轴向载荷。当量静载荷以F_P0表示，它与实际载荷的关系是

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式中：F_r为轴承所受的径向载荷；F_a为轴承所受的轴向载荷；X₀为静径向载荷系数，见表2-15；Y₀为静轴向载荷系数，见表2-15。

表2-15 静径向载荷系数X₀与静轴向载荷系数Y₀

当计算结果F_P0＜F_r时，应取F_P0＝F_r

按静载荷计算的强度条件是

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式中：C₀为轴承的基本额定静载荷，查机械设计手册；S₀为安全系数，见表2-16。

表2-16 安全系数S₀

9. 几种比较常见的轴承失效形式

一般比较常见的轴承失效形式有疲劳点蚀、塑性变形、磨损与胶合。（1）疲劳点蚀
对于一般长期使用的滚动轴承，滚动体和内、外圈在载荷作用下，表面间有极大的循环接触应力，从而使轴承的工作表面(滚动体和内、圈滚道表面)发生疲劳点蚀(麻点) ，严重时会使表层金属成片剥落，形成凹坑，以致失去正常工作能力。
（2） 塑性变形
对于极低速或缓慢摆动条件下工作的滚动轴承, 一般不会出现疲劳点蚀。但当载荷很大, 滚动体和滚道接触处的局部应力超过材料的屈服极限时, 会使轴承的工作表面发生永久的塑性变形, 从而使轴承不能继续使用。 当硬颗粒从外界进入轴承的滚道与滚动体之间时, 硬颗粒会在滚道表面形成压痕, 亦是一种塑性变形。（3）磨损与胶合
轴承润滑及密封不良, 则会引起轴承摩擦表面的磨损。 速度过高且散热不良时会出现胶合。