滑動軸承軸瓦的材料和結構摘要：鈑金件檢具設計在自動車床上車削3Cr13不銹鋼零件汽車縱梁加工工藝及設備的選擇螺紋切削復合循環G76指令坐標系及運動方向簡介龍門式電火花線切割譯碼仿真程序設計基于UG軟件CAD/CAM功能的新型鼠標器下座的設計與制造機床協會:朝著“精品服務名牌協會”繼續努力變頻器原理介紹精工推出低耗電高紋波抑制電壓穩壓器輾輪式混砂機操作規程軸承超精機床設備研制獲突破金屬切削液廢液的處理中信重機與齊一機共造重型雙柱立車缸蓋氣門閥座和導管孔的加工技術AC610M/AC630M高精度車削牌號典型CAM平臺數控銑削加工編程功能對比應用世界機床界發展方向全解析如何解決中文Pro/E工程圖漢字轉AutoCAD后亂碼問題檢測技術在汽車制造業的應用前景結構材料軸承腐蝕摩擦耐磨潤滑強度能力合金軸瓦軸承直接相接部分承受載荷具有相對運動減少摩擦磨損軸瓦材料提出各種要求要求摩擦摩擦系數耐磨滿足以下具有足夠抗壓強度疲勞強度承受沖擊能力軸承合金厚度0.0130.13mm粘著載荷轉速軸承間隙過小表面光潔度潤滑不良注意精心選擇材料匹配防止.

軸瓦在軸承上，直接與軸相接觸的部分，承受載荷并且與軸具有相對運動。為減少摩擦，磨損對軸瓦材料提出各種要求，除要求摩擦副間摩擦系數小，耐磨外還應滿足以下幾點：

1.應具有足夠的抗壓強度、抗疲勞強度和承受沖擊的能力。軸承合金厚度為(0.013-0.13)mm。

2.抗粘著性好。當載荷大、轉速高，軸承間隙過小，表面光潔度不高，潤滑不良時，要注意精心選擇材料的匹配，防止摩擦副的粘著磨損一膠合。

3.具有適應性和容納異物的能力。硬度低，塑性好和彈性系數低的材料具有良好的適應性和容納異物的能力。

4.抗腐蝕性好，價格低，來源足。由氧化生成膠狀沉積物后，對軸瓦材料有腐蝕作用。

一、常用材料

軸瓦和軸承襯常用材料分為金屬材料和非金屬材料兩大類。

金屬材料：

1.鑄鐵

普通灰鑄鐵，耐磨鑄鐵，球墨鑄鐵

適用于低速輕載，或開式傳動的軸承

機理：材料中的片狀或球狀石墨成分，覆蓋在表面形成起潤滑作用石墨層。

2.軸承合金

ZChSnSb10-6抗腐蝕性好，抗膠合能力強，與鋼背結合牢，價格貴，適用于高速重載，如機車車輛。

ZChPbSb16-16-2抗膠合能力差，熱膨脹性差，脆適于中速中載。

這種巴氏合金耐磨性好，抗膠合，導熱性大，最適于做軸瓦材料。

3.青銅

ZCuPb30用澆鑄或燒結附于鋼背軸瓦內表面一雙金屬，抗膠合性能優良

ZCuSn10-l減摩和耐磨性都很好，最好的軸瓦材料，高速重載

這類材料硬度和強度比巴氏合金高，耐腐蝕，但跑合性差，匹配的軸頸要求有較高硬度和光潔度，適于中速重載。

4.鋁合金--雙金屬

低錫鋁合金，含Sn0.5%

高錫鋁合金，含Sn20%，機車柴油機用

這類材料強度高，耐腐蝕，導熱性好。

5.陶瓷質金屬

鐵粉十石墨粉或銅粉十石墨粉→壓制成形→燒結形成孔隙結構，孔隙占15～35%→浸油煮→含油軸承。

這種軸瓦由于韌性差只適用于平穩載荷及中小速度，用于潤滑條件較差場合。

非金屬材料：

易跑合磨屑軟，與軸頸親和力小膠合可能性小

1.塑料：酚醛塑料，聚酰醛(尼龍)、聚四氟乙烯

有較大抗壓強度，抗粘著和耐磨性，耐腐蝕性好，摩擦系數小，應用日益廣泛，但導熱性差，故用水潤滑，例如輥壓機，水壓機

2.橡膠

用硬化橡膠制成，用于軸有振動、傾斜，比較臟的場合，用水潤滑

二、軸瓦結構

整體式

整體鑄造

剖分式

篇2:發動機滑動軸承的早期損壞預防措施

用在發動機上的滑動軸承通常分為兩種:

一種是襯瓦式薄壁軸承,形似瓦片俗稱軸瓦;

另一種是襯套,又稱銅套,形狀為空心圓柱體。襯瓦式薄壁軸承主要用于承托發動機的曲軸和連桿;襯套主要用于支承凸輪軸軸頸及活塞銷。本文主要敘述的是襯瓦式薄壁軸承(軸瓦)。

1、早期損壞的形式

軸承在正常使用過程中,由于逐漸磨損直到最后失去工作能力、結束其使用壽命,這種自然損傷是難以避免的。但如果因發動機裝配調整不當、潤滑油品質不好或使用條件惡劣等因素致使軸承過早地磨損或出現各種損傷,則是人為造成的早期損壞。早期損壞不僅大大地降低軸承的使用壽命,同時也會影響發動機的正常工作。根據長期對柴油機維修的經驗發現,滑動軸承早期損壞的常見形式有機械損傷、軸承穴蝕、疲勞點蝕、腐蝕等。

(1)、機械損傷

滑動軸承機械損傷是指軸瓦的合金表面出現不同程度的溝痕,嚴重時在接觸表面發生金屬剝離以及出現大面積的雜亂劃傷;一般情況下,接觸面損傷與燒蝕現象同時存在。造成軸承機械損傷的主要原因是軸承表面難以形成油膜或油膜被嚴重破壞。

(2)、軸承穴蝕

滑動軸承在氣缸壓力沖擊載荷)的反復作用下,表面層發生塑性變形和冷作硬化,局部喪失變形能力,逐步形成紋并不斷擴展,然后隨著磨屑的脫落,在受載表面層形成穴。一般軸瓦發生穴蝕時,是先出現凹坑,然后這種凹坑逐步擴大并引起合金層界面的開裂,裂紋沿著界面的平行方向擴展,直到剝落為止。滑動軸承穴蝕的主要原因是,由于油槽和油孔等結構要素的橫斷面突然改變引起油流強烈紊亂,在油流紊亂的真空區形成氣泡,隨后由于壓力升高,氣泡潰滅而產生穴蝕。穴蝕一般發生在軸承的高載區,如曲軸主軸承的下軸瓦上。

(3)、疲勞點蝕

軸承疲勞點蝕是指,由于發動機超負荷工作,使得軸承工作過熱及軸承間隙過大,造成軸承中部疲勞損傷、疲勞點蝕或者疲勞脫落。這種損傷大多是因為超載、軸承間隙過大,或者潤滑油不清潔、內中混有異物所致。因此,使用時應該注意避免軸承超載工作不要以過低或過高的轉速運轉;怠速時要將發動機調整到穩定狀態;確保正常的軸承間隙,防止發動機轉速過高或過低;檢查、調整冷卻系統的工作情況,確保發動機的工作溫度適宜。

(4)、軸承合金腐蝕

軸承合金腐蝕一般是區為潤滑油不純,潤滑油中所臺的化學雜質(酸性氧化物等)使軸承合金氧化而生成酸性物質,引起軸承合金部分脫落,形成無規則的微小裂孔或小凹坑。軸承合金腐蝕的主要原因是潤滑油選用不當、軸承材料耐腐蝕性差,或者發動機工作粗暴、溫度過高等。

(5)、軸承燒熔

軸頸和軸承摩擦副之間有微小的凸起金屬面直接接觸,形成局部高溫,在潤滑不足、冷卻不良的情況下,使軸承合金發黑或局部燒熔。此故障常為軸頸與軸承配合過緊所致;潤滑油壓力不足也容易使軸承燒毀。

(6)、軸承走外圓

軸承走外圓就是軸承在座孔內有相對轉動。軸承走外圓后,不僅影響軸承的散熱,容易使軸承內表面合金燒蝕,而且還會使軸承背面損傷,嚴重時燒毀軸承。其主要原因是,軸承過短、凸榫損傷、加工或者安裝不符合規范等。

2、預防措施

滑動軸承早期損壞比軸承燒毀要常見得多,因此預防滑動軸承早期損壞很重要。滑動軸承的正確維護是減少軸承早期損壞的有效途徑,也是延長軸承壽命的可靠保證。因此,在發動機的日常維護和維修中,必須注意軸承的合金表面、背面、端頭及邊緣棱角處的外觀形狀,如有異常或出現過半磨損的征兆,就要認真查明原因,并采取相應的措施,改善軸承的工作條件,重視對滑動軸承早期損壞的預防。

(1)、改進軸承的設計和制造工藝

設計或選用軸承時,要考慮軸承的熱平衡以控制溫升。

因為軸承在摩擦狀態下工作,由于潤滑油液體內部摩擦(黏性)而造成功耗,轉化成熱量后引起軸承溫升,潤滑油黏度降低、間隙改變,會使軸承的巴氏合金軟化,嚴重時產生"燒瓦抱軸"事故。

因此,在結構設計上,要從軸承的上軸瓦(非承載區)頂部開進油孔,使潤滑油從非承載區引入;在軸瓦內表面以進油孔為中心沿縱向或橫向開油槽,利于潤滑油均勻分布在軸頸上以控制溫升。

根據軸承的工作情況,要求軸承材料必須具備下述性能:摩擦系數小;導熱性好,熱膨脹系數小;耐磨、耐蝕及抗膠合能力強;要有足夠的機械強度和可塑性。因此,軸瓦材料可選巴氏合金。巴氏合金在穩定載荷時能夠較好地工作,但在非穩定載荷下極易發生氣蝕,所以在大功率發動機中不宜采用。

高錫鉛基合金和低錫鉛基合金的強度和硬度較高,抗疲勞和抗氣蝕能力較強,在大功率的發動機中使用效果較好。

近幾年,國外出現了用物理氣相沉積的濺鍍法在銅鉛軸承表面鎳柵上鍍覆含20%錫的鋁合金或者鍍純錫,效果很好。此外,將整圓油槽軸瓦改為半圓油槽或部分油槽軸瓦,這樣不僅可改善發動機滑動軸承的潤滑狀態,而且還可提高其承載能力。

(2)、提高軸承的維修和裝配質量

提高軸承的鉸配質量,保證軸承背面光滑無斑點,定位凸點完整無損;自身的彈開量為0.5-1.5mm,這可保證裝配后軸瓦借助自身彈力與軸承座孔貼合緊密;裝在軸承座內的上下兩片軸瓦的每端均應高出軸承座平面30-501μm,高出量可保證按規定扭矩擰緊軸承蓋螺栓后軸承與軸承座緊密配合,產生足夠的摩擦自鎖力,軸承不致松動,散熱效果好,防止軸承燒蝕和磨損;軸承的工作面不能用刮配法達到75%-85%接觸印痕作衡量標準,應在不刮削時就使軸承和軸頸的配合間隙達到要求。

此外,裝配時要注意檢查曲軸軸頸和軸承的加工質量,嚴格執行修理工藝規范,防止因裝入方法不當而造成安裝不正以及軸承螺栓的扭矩不均或不符合規定,從而產生彎曲變形和應力集中,導致軸承早期損壞。

(3)、合理地選用和加注潤滑油

在使用過程中要選用油膜表面張力小的潤滑油,使形成的氣泡潰滅時油流的沖擊作用相應減小,可有效地預防軸承穴蝕;潤滑油的黏度等級不可隨意增加,以免增加軸承的焦化傾向;發動機的潤滑油油面必須在標準范圍內,潤滑油和加油用工具必須清潔,防止任何污物和水的進入,同時保證發動機各部的密封效果。注意定期檢查和更換潤滑油;加注潤滑油的場所應無污染、無風沙,防止一切污染物的侵入;不同品質、不同黏度等級以及不同使用類型的潤滑油禁止混用,潤滑油加注前的沉淀時間一般不應小于48h。

(4)、正確使用和維護保養發動機

安裝軸承時,應在軸和軸承的運動表面涂以規定牌號的清潔機油。發動機軸承裝復后,初次啟動前應先關閉燃油開關,用起動機帶動發動機空轉幾次,當發動機油壓表有顯示后再接通、打開燃油開關,并將油門置中低速位,啟動發動機進行運轉觀察。怠速運轉時間不能超過5min。做好新機及大修后發動機磨合期的磨合運轉,在磨合期禁止長時間在負荷猛增猛減以及高速狀態下工作;發動機結束長時間全負荷工作后,不能馬上停機,必須讓發動機以空載中低速運轉15min后才能停機,否則內部的熱量就散不出去。

加強機油濾清器、曲軸箱通風裝置的清潔和保養工作,按說明書要求及時更換濾芯;保證發動機冷卻系正常工作,控制好發動機的正常溫度,防止散熱器"開鍋",嚴禁不加冷卻水就行車;正確選用燃油,準確調整配氣相位和點火正時等,防止發動機不正常燃燒;及時做好曲軸和軸承技術狀況的檢查和調整工作。

篇3:磁力泵滑動軸承失效危害性應對措施

摘要:本文從分析磁力泵滑動軸承失效的基本型式和危害性,分析了滑動軸承的失效原因,總結了了降低磁力泵滑動軸承的對策。

關鍵詞:磁力泵;滑動軸承;失效

1.磁力泵應用情況簡述

某單位8萬噸/年催化干氣制乙苯/苯乙烯裝置,選用美國勝達因公司生產的磁力泵45臺,用于輸送苯、乙苯、苯乙烯等有毒介質。在裝置運行過程中,多次出現磁力泵滑動軸承失效的故障,不僅影響了機泵運行安全性,也使生產效率降低。同行業其他兄弟單位類似的磁力泵也時常發生滑動軸承故障,具有一定的普遍性。

2.磁力泵滑動軸承失效的危害性

磁力泵的滑動軸承(圖號6)套裝磁力泵的軸承體上,和內磁轉子上的軸套配合,材料多為碳化硅。其沖洗、潤滑和冷卻是依靠本身的介質來循環沖洗潤滑的。它是將葉輪2背部的高壓液流引入到隔離套內,一部分液流通過中間軸承7流入葉孔背部的平衡孔,一部分液流通過隔離罩與內磁轉子間隙。

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圖1磁力泵結構簡圖

1、泵體2、葉輪3、泵蓋4、隔離套5、泵軸6、軸承7、軸套8、止推環

9、內磁轉子10、外磁轉子11、聯接架12、懸架體13、傳動軸

當滑動軸承失效碎裂時,小塊碳化硅碎片會隨著沖洗潤滑回路介質進入磁力泵的隔離套和內磁轉子之間。因為碳化硅硬度很高,介于隔離套和內磁轉之間,由于高速旋轉,會象車刀一樣切開隔離套和內磁轉子,危害性極大。

3.磁力泵滑動軸承失效原因分析

3.1磁力泵開泵前的排氣不允分

?由于磁力泵采用的是內沖洗冷卻系統,不象外置型的沖洗系統有明顯的排氣系統,需要在開泵前排盡泵中的殘存氣體,若泵中的存在的氣體會進一步的降低沖洗冷卻效果,從而形成惡性循環,最終將導致磁力泵的滑動軸承碎裂失效。

3.2磁力泵的小流量運行

磁力泵的沖洗潤滑回路的流量通常為泵設計流量的2%-3%,當實際流量小于泵的設計最小流量時,泵滑動軸承的沖洗潤回路的流量也會隨之降低,當磁力泵在小流量運行3分鐘內,就有可能造離心泵的沖腔內液體溫度的升高,介質溫度升高會引起部分沖洗潤滑介質氣化,造成泵滑動軸承的干磨擦、滑動軸承損壞、磁缸退磁等一系列故障。

3.3,介質中含有雜質

因工藝管路或操作方面的原因,部分機泵的含有雜質,比如某臺機泵(P113)因工藝原因含有大量的焦粉,滑動軸承的壽命就比其它機泵的壽命低50%左右。同時,若裝置開工之前的管道吹掃若不干凈,也會造成滑動軸承故障率的提高。因此,定期檢查清洗磁力泵的入口過濾網,是確保證磁力泵平穩運行的手段之一。

4.降低磁力泵滑動軸承故障率的對策

4.1增上磁力泵防干轉控制器

防干轉功率監控器是以測量磁力泵的電機電流為基礎的負荷監控裝置,兼有測量和保護的功能。它測量并顯示泵電動機的實際功率千瓦數(kW)或功率百分比(%),一般設置為所測機泵額定電流30%。當電機機運行電流低于設定值時,監控器可以自動斷開磁力泵電機。避免磁力泵因機泵低載或過載狀態運行。

4.2?在泵的出口管線上增加回流管線

對于容易在最小流量運行下的磁力泵,為確保磁力泵的長周期運行,防止經常性的出現防干轉控制器跳閘的現象,在泵的出口管路上增加回流管線,直接從泵的出口管線回流至泵的入口管線,確保泵在安全保護區內運行。采用增加回流管線的方法已經在P120(反烴化料泵)得到驗證,通過增加回流管線后,該泵滑動軸承的使用壽命明顯提高。

4.3加強日常巡檢,做好設備管理工作

?磁力泵滑動軸承故障多與溫升有關,加強對運轉機泵的溫升監測就能預防磁力泵的90%設備故障。通過實測泵體溫度、介質溫度,并結合泵出口壓力表的情況,可以確定磁力泵是否工作正常。同時,我們還有如下一些措施,來確保磁力泵滑動軸承的長周期運行。

①定期的清洗泵入口過濾網,檢查入口過濾網是否有內漏現象,不允許介質中有鐵磁雜質、碳粉積聚等現象。

②開機前機泵充分排氣,并保證管路暢通;

③泵起動前,檢查電機的轉向,不允許出現反轉現象。

④熱泵不允許在冷態下開車,防止滑動軸承出現熱裂紋。熱泵不預熱就開泵的滑動軸承損壞率達到60%以上。

4.5做好磁力泵的定期檢查工作

因為碳化硅軸承的特性,硬度較高,不易磨損。當很多滑動軸承出現裂紋時,因為沒有磨損,磁力泵的振動沒有明顯的變化,因此,我們每隔半年要定期檢查磁力泵的運行情況,杜絕出現隔離套、內磁轉子損壞的惡性事件。通過我們的定期定期檢查機泵,可以將95%的事故消滅在盟芽狀態。

5.總結

磁力驅動泵相對于普通離心泵而言,因為振動小,噪音小,故障沒有普通的離心泵明顯,需要操作人員和檢修人員在工作實踐中的長期用心觀察,將設備事故消滅在盟芽狀態,同時,也需要做好計劃檢修和定期抽檢工作,才能保證設備的安穩長運行。