石墨軸承:自潤滑關(guān)節(jié)石墨軸承磨損原因分析
自潤滑關(guān)節(jié)石墨軸承磨損原因剖析
石墨軸承外表磨損失效主要是由于石墨軸接受單邊力作用較大,超出石墨軸承正常運(yùn)用工況,導(dǎo)致石墨軸承沖突副磨損加快,造成軸承磨損失效。
從石墨軸承磨損失效狀況來看,球面陶瓷涂層和襯墊均有磨損,顯露金屬基體。關(guān)于自潤滑關(guān)節(jié)石墨軸承磨損失效能夠從以下3個(gè)方面來剖析:
(1)從襯墊先磨損失效來剖析,由球面磨損描摹可知石墨軸承單邊受力較嚴(yán)重,導(dǎo)致軸承一端磨損較嚴(yán)重,在該處受力集中,超出襯墊的正常運(yùn)用工況,導(dǎo)致該石墨軸承中的襯墊快速損耗,襯墊磨穿后,使內(nèi)圈陶瓷涂層和外圈金屬基體觸摸,產(chǎn)生對(duì)磨,從而破壞了內(nèi)圈陶瓷涂層,產(chǎn)生鋼-鋼對(duì)磨。
(2)從陶瓷涂層先磨損失效來剖析,宏觀調(diào)查可見陶瓷涂層有兩種掉落方式,一是在沖突過程中陶瓷涂層逐漸減薄,最終顯露金屬基體;二是陶瓷涂層結(jié)合較差,整塊脫落,這種現(xiàn)象主要集中在石墨軸承接近端面區(qū)域。該失效石墨軸承產(chǎn)生嚴(yán)重磨損的區(qū)域正好坐落內(nèi)圈陶瓷涂層和金屬基體交界處,該處陶瓷涂層和金屬基體黏結(jié)相對(duì)薄弱,易于脫落。該石墨軸承在實(shí)踐工況中,當(dāng)內(nèi)圈陶瓷涂層和金屬基體交界處受單一方向載荷較大時(shí),陶瓷涂層掉落,導(dǎo)致內(nèi)圈金屬基體和襯墊產(chǎn)生對(duì)磨,從而導(dǎo)致襯墊磨損加快,最終產(chǎn)生鋼-鋼對(duì)磨。
(3)在石墨軸承運(yùn)用過程中,可能有外來異物進(jìn)入沖突副中,使磨損因數(shù)增大,加快石墨軸承的磨損。根據(jù)用戶提供的試驗(yàn)載荷譜可知,失效軸承在試驗(yàn)過程中不受軸向力的作用。但從軸承磨損狀況來看,軸承在受徑向力的同時(shí),也受軸向力的作用。