Подшипники отличаются высокой точностью и длительным сроком службы. Их устанавливают в различные механизмы сложных промышленных машин для защиты их рабочих деталей от трения.
Даже качественные сборочные узлы периодически выходят из строя по причине сложных условий эксплуатации, регулярного воздействия ударных и вибрационных сил. В результате этого подшипники не вырабатывают свой рабочий ресурс. На это влияет и еще ряд факторов, среди которых качество изготовления, условия хранения, правильность сборки и монтажа, регулярность техобслуживания и т.д.
Поскольку выход подшипников качения из строя возможен по разным причинам, такими же разными бывают их повреждения. Рассмотрим основные дефекты и неисправности этих элементов и то, что их спровоцировало.
Усталость поверхности и ее разрушение
Данный дефект провоцирует неподходящая смазка – с недостаточной вязкостью, из-за чего наблюдается разрыв смазочной пленки. На подшипнике это можно заметить эффектом «иния» в месте усталости. Поверхность дорожки будет сначала отслаиваться, а затем трескаться. Это приводит к шероховатостям в местах накопления усталости, повышенному шуму подшипника при работе и его излишнему нагреву. К причинам усталости можно отнести усталости постоянную работу узла качения под высокой нагрузкой. Данные явления нельзя предупредить, но можно замедлить. Чтобы предупредить усталостный дефект нужно проводить регулярное ТО сборочного узла, правильный подбор смазочного материала и его достаточное количество.
Выкрашивание поверхности
Подшипники качения имеют определенный ресурс усталости. По его истечению ресурса наблюдаются сколы, растрескивания, глубокие трещины и расслаивание на поверхности. Причины снижение ресурса: неудачная посадка вала вращения, неправильная установка подшипника, искривление его корпуса и все то, что приводит к перенапряжению металла.
Абразивное истирание
Подшипники качения работают под высокими нагрузками, что неминуемо приводит к истиранию поверхности металла. Поверхность сборочного узла имеет либо тусклый цвет, либо зеркально отполированный. Подшипник качения, в котором наблюдается абразивное истирание, может резко выйти из строя по причине нарушения его геометрии. Быстрый износ возникает из-за плохих уплотнителей или вместе с низкокачественной смазкой, в которой присутствуют посторонние включения. Перед установкой подшипника рекомендуется его тщательно протереть, использовать качественную смазку и надежные уплотнители, регулярно проводить техобслуживание и не допускать загрязнения поверхностей узла.
Атмосферная коррозия
Коррозию подшипника качения вызывает влага из атмосферы, которая нарушает целостность смазочной пленки там, где соприкасаются друг с другом тела и дорожки качения. Для предупреждения риска данного вида коррозии металлических элементов рекомендуем использовать качественный сальник и достаточное количество консистентной смазки. Смазку нужно добавлять каждый раз после долговременного простоя вращающегося механизма.
Фреттинг-коррозия
Внешне фреттинг-коррозия отличается цветом – черные частицы наблюдаются в местах, куда не поступает воздух, красные – на поверхностных деталях. Ее могут спровоцировать даже незначительные нагрузки. Она появляется металлических поверхностях подшипников качения, которые соприкасаются друг с другом, к примеру – в местах установки на вал. Фреттинг-коррозия нередко поражает внутреннее кольцо. Она приводит к ослаблению места его установки на вал, деформации, и даже к разламыванию при работе. При установке подшипника качения соблюдайте рекомендации производителя, касающихся допусков и плотной подгонки элементов узла.
Бринеллирование
Данный дефект характеризируется появлением на металлической поверхности внешних и внутренних колец выемок, которые расположены строго друг за другом на определенном расстоянии. Он указывает на перенапряжение металла и, как результат – его пластическую деформацию. Этот дефект появляется при неправильной установке подшипника качения – пластическая деформация поверхностей колец не позволяет ему полностью выработать свой рабочий ресурс.
Электроповреждение
Следы электроповреждения провоцирует точечная сварка (питтинг), в ходе которой существует риск прохождения через сборочный узел электрического тока, создаваемого сварочными аппаратами и транспортерными ремнями, который, к тому же, может стать причиной случайного выкрашивания металлических поверхностей. Электроповреждение сборочного узла можно предупредить заземлением сварочного оборудования при работе.
Натиры
Нехватка смазки и перегрузка подшипника вызывают трение металлических поверхностей друг о друга, что вызывает натиры, которые визуально видны даже при обычном осмотре сборочного узла. Неправильная сборка подшипника и превышение максимально допустимой осевой нагрузки на него вызывает появление данного дефекта.
Задиры на металлической поверхности
Глубоки царапины и потертости на поверхностях тел и дорожек качения указывают на абразивный износ. Его вызывают случайно попадающие внутрь загрязнения, металлические и неметаллические осколки. Задиры на телах и дорожках качения могут стать причиной появления усталости металла.
Выбоины на металлической поверхности
Внешне этот дефект похож на следы бринеллирования, но при ближайшем рассмотрении видно, что он является результатом пластической деформации, вызываемой попаданием внутрь посторонних тел достаточно крупных размеров, вызывающих царапины и случайные насечки. Для предупреждения этого используйте качественные уплотнители, обеспечивающие максимальную герметичность узла, регулярно меняйте смазку.
Перегрев
Частой причиной поломки сборочного узла является изменение геометрической формы корпуса подшипника из-за перегрева, который возможен при превышении максимально допустимых нагрузок либо под воздействием внешних источников нагрева.
Повреждения сепаратора
Сепаратор является одним из основных элементов подшипника качения. Его повреждения тут же спровоцирует выход из строя всего узла. Появление трещин на сепараторе, причиной которых выступает изгиб, предшествует его разрушению. Кроме того, выход из строя сепаратора можно вызвать неправильная сборка подшипника, постоянная нехватка смазки или сильное загрязнение сборочного узла.