滚动轴承寿命及其失效分析的研究

陈宝气

摘 要：在我国甚至国外的机械行业中，滚动轴承一直是一个关注的重点，滚动轴承寿命及其失效的原因更是我国机械关注的焦点问题。在如何提高滚动轴承的使用寿命的前提下，首先要明白的是造成滚动轴承使用寿命失效的原因，然后再解决主要问题，以达到提高滚动轴承使用寿命的目的。

关键词：滚动轴承；使用寿命；失效分析；影响原因

滚动轴承的使用寿命及其影响原因

滚动轴承材质的不同对于滚动轴承使用寿命的影响

滚动轴承的材质差异主要是由于滚动轴承钢的冶炼方式存在着些许差异，冶炼材料的夹杂物的含量不同，大小与分布也会不同，在这种情况下冶炼出的滚动轴承，其承载能力也将会有所不同。举一个很简单的例子：世界上没有完全相同的两片树叶，同样也没有哪两个人是从出生开始就完全相同的，即使同卵双胞胎有着相同的面貌，可是他们的身体素质条件也绝对不会是一模一样的。同理，这种不同材质的冶炼方式必将会导致滚动轴承使用寿命的不同。

工作环境的温度对于滚动轴承使用寿命的影响

滚动轴承的工作必须要在特定温度下进行，如果在超过100摄氏度的条件下长时间使用或者是在超高温的条件下短暂使用，都会导致滚动轴承组织发生变化，使其轴承的使用寿命有一定的影响。具体事物必然是要在特定的条件下才能正常发挥其作用，甚至是超常发挥其作用。所以，工作环境的温度绝对会影响滚动轴承的正常使用寿命。

日常磨损对于滚动轴承使用寿命的影响

日常磨损对于滚动轴承使用寿命的影响是对于滚动轴承寿命及其失效分析中最好理解的一个因素，在大多数情况下，导致滚动轴承失效的主要原因就是长时间的疲劳损坏。在某些条件下，比如滚动轴承的润滑不够、润滑老化及滚动轴承面锈蚀等，造成滚动轴承间的间隙增大，运动的流畅度降低，从而导致滚动轴承功能使用寿命的缩短。

滚动轴承的零件表面硬度对于滚动轴承使用寿命的影响

滚动轴承零件的表面硬度对于滚动轴承的使用寿命所产生的影响往往是容易被忽视的，在对于滚动轴承的失效分析中，我们可以发现滚针轴承的寿命最长将近达到10年之久，而短的仅仅是几个月而已，经过认真的研究分析我们可以得出，这样相差悬殊的差距主要是由于滚动轴承的滚针与相配合轴承的滚颈的硬度不同，两者达不到一个良好的配合作用。这就好比今年的世界杯比赛，世人给予众望的明星球队——阿根廷球队可谓是一波三折，时时牵动着全世界阿根廷球迷的心，无奈最后因为前锋与后卫的配合打得不尽人意，止步于世界8强，网络上也因此一直调侃梅西是“王者带青铜”的无奈状态。从哲学角度上说，世界上的万事万物不可能是独立存在的，万事万物都具有千丝万缕的联系。所以，滚动轴承的零件表面硬度对于滚动轴承的使用寿命有着不可忽視的影响。

针对滚动轴承使用寿命缩短因素的具体应对方案

加大对于滚动轴承材质的监测力度

从对于滚动轴承的失效分析中我们可以得出，滚动轴承的材质由于冶炼的过程及方式不严谨，从而导致制造出的滚动轴承存在着大小不等的差异，运转速度及承载能力也变得不相匹配。所以相关部门应该关注在轴承材料冶炼过程中的细节问题，尽可能地做到轴承材质的一致化，这样就可以进一步地完善滚动轴承在使用过程中运转系统的良好运行。

选择滚动轴承适宜的工作环境的温度

其实，工作环境的温度条件完全属于可控制的因素。在已经了解并确定了滚动轴承的工作环境的温度对于轴承使用寿命有极大影响的情况下，相关的企业部门可以制定相关工作制度的明文规定，制定一个确定的又不会影响滚动轴承使用寿命的温度范围，并且要求相关的全部工作人员都要在其特定的温度下进行滚动轴承的操作活动。

减少滚动轴承日常工作的磨损

从本质上来说，滚动轴承就是依靠着轴承之间的滚动摩擦来进行日常操作的，为了延长滚动轴承的使用寿命，相关滚动轴承的机械工作者应该尽量减少轴承间不必要的摩擦，并且在日常工作中要时时观察滚动轴承之间的老化程度，及时地加入适量的润滑剂，有效地改善滚动轴承之间的不必要摩擦，从而减少轴承之间的磨损，进而提高滚动轴承的使用寿命。

确定滚动轴承表面零件的合适硬度

滚动轴承表面零件的不同硬度是影响滚动轴承最容易忽视的一个因素，也是非常重要的一个影响因素，这个问题的解决可控性是非常强的，主要还是要依靠相关的技术部门在制造或是选择滚动轴承零件的时候，要着重选择硬度与滚动轴承的轴针相适应的零件，这样滚动轴承的使用寿命才会延长。

结语

综上可知，滚动轴承的使用寿命必定会直接影响其所构成的机械设备，所以提高滚动轴承的使用寿命也是迫在眉睫的主要任务。而通过对滚动轴承使用寿命的失效分析进行归纳总结可得出，影响滚动轴承的使用寿命涉及机械材料制造、摩擦力学以及化工腐蚀学等多个领域，这需要相关的部门及各个领域的相关科技人才共同探索研究，才能争取早日把难题攻克。

（作者单位：广西柳州钢铁集团有限公司冷轧板带厂）

【参考文献】

[1]徐鹤琴，汪久根，王庆九.滚动轴承疲劳寿命的影响因素[J].轴承，2016（05）.