李 其 王长健 曹泉波
(中国二重大型铸锻件研究所,四川618013)
某齿轮厂在装配1 MW风电增速机轴承时,有3件B26双列圆锥滚子轴承的内圈发生断裂,该轴承为进口轴承,材质牌号为SUJ3(日本牌号),型号为230/530CA/W33/530X780X1/,内孔直径为∅530 mm,为查明断裂原因,对其中的两件失效的轴承内圈进行理化检验分析,以查明轴承内圈断裂的原因。
(1)将轴承内圈断口采用丙酮清洗后进行宏观断口分析;
(2)将断口切下后,将剩余部分轴承内圈的内壁面、外壁面进行低倍酸蚀试验,检查轴承内圈的内外壁是否存在缺陷;
(3)在图1虚线处沿断口面方向(轴向)、垂直于断口面方向(横向)在轴承内圈内壁缺陷处切取低倍试片,检查轴承低倍组织及缺陷深度;
(4)在轴向低倍试片上切取化学成分分析试样,对轴承内圈进行化学成分分析;
(5)在轴向低倍试片缺陷处切取金相试样,对缺陷的微观形态、轴承的金相组织进行分析。

图1 轴承内圈分析取样图Figure 1 The sampling drawing for bearing inner ring analysis
两件轴承内圈的断口经清洗后观察,断口形貌基本一致,断口面均大致平行于内圈轴向,断口呈浅灰色、均有以断裂源为中心的发散撕裂棱,断口较为平齐,为脆性断裂。断口面上均存在两处断裂源,见图2中箭头所指位置。
按JIS G 4805—1999标准,对轴承内圈进行化学元素分析,结果见表1。结果表明:除Cr元素外,化学成分符合标准的规定。
按照JB/T 7361—1994,采用Akashi MVK-H11维氏硬度计对轴承内圈内壁进行硬度检验,沿轴向共打8个点,每个点测量三次,取平均值,测试结果见表2。……