摘要：冷軋機工作輥軸承失效造成軋制線停機，降低軋機開動率，減少產量；造成軸承、軸承座及其附件的損壞。因此在吸收其他廠家的成功經驗的同時，結合現場實際工況從軸承的失效原因及控制措施、軸承質量、軸承管理、軋機軋制狀態等幾方面入手，總結出的一套降低工作輥軸承消耗，提高軸承使用壽命的行之有效的措施。
本鋼四機架使用的是330661CG 型四列圓錐滾子軸承。具有擦系數小，傳動效率高、使用和維修方便、可同時承受徑向負荷和軸向負荷等優點。由于在制造、使用、維修等環節中有些不當，致使軸承失效時有發生。2010 年軋機工作輥軸承消耗總計86 套，月平均消耗在7.16 套，月***高消耗13 套，***低消耗4 套，針對上述情況應及早發現軸承在使用中存在的不穩定因素，把損失降到***低（表1、 圖1）
2 軋機工作輥軸承的失效原因及控制措施（在使用中存在的問題）
軸承承受載荷旋轉時，內、外圈的滾道面或滾動體面由于滾動疲勞呈現魚鱗狀的剝離現象，如圖2所示。工作輥軸承產生剝離一般有以下因素：載荷過大；安裝不良（非直線性）、異物侵入、進水；潤滑不良、潤滑劑不適、軸承游隙不適當；生銹、侵蝕點、擦傷和壓痕引起的發展。
防止工作輥軸承產生剝離的方法：檢查載荷的大小及再次研究所使用的軸承；改善安裝方法，改善密封裝置；使用適當粘度的潤滑劑、改善潤滑方法；檢查軸和軸承箱的精度；檢查游隙。
所謂卡傷（圖3）是由于在滑動面傷產生的部分的微小燒傷匯總而產生的表面損傷。
工作輥軸承產生卡傷一般有以下因素：過大載荷、過大預壓；潤滑不良。異物咬入；內圈外圈的傾斜、軸的撓度；軸、軸承箱的精度不良。防止工作輥軸承產生卡傷的方法：檢查載荷的大小；預壓要適當；檢查軸承及軸、軸承箱的精度；改善潤滑劑和潤滑方法。
所謂擦傷（圖4），是在滾道面和滾動面上，在隨著滾動的打滑和油膜熱破裂產生的微小燒傷的匯總而發生的表面損傷；產生帶有粘著的表面粗糙的損傷。工作輥軸承產生擦傷一般有以下因素：高速輕載荷、急加減速；潤滑劑不適當；水的侵入，預壓不當。防止工作輥軸承產生擦傷的方法：改善軸承游隙；使用油膜性好的潤滑劑；改善潤滑方法；改善密封裝置，改善預壓。
2.4
防止工作輥軸承產生生銹、腐蝕的方法：保管、使用過程中盡可能避免與水及腐蝕性物質接觸。在暫時不用或停轉時采取防銹措施；使用的密封方式不合適，改善密封裝置；改善保管運輸條件。
在本鋼軋輥軸承隨著軋制規格偏多、頻繁換輥，軋輥軸承失效逐漸加大，結合實際工況，并對大量數據進行統計分析之后，得出有可能影響到工作輥軸承使用狀態，并引發失效的主要因素。現在軸承的使用有多個品牌的產品（成都、洛陽、日本 NSK、鐵姆肯），對其使用狀況進行對比、分析得出階段性結論：鐵姆肯（3214.8km/萬元）﹥NSK（2243.2km/萬元）﹥成都（1392.15km/萬元）﹥洛陽（1183.56km/萬元）從以上數據可見進口軸承優于國產軸承。提高軸承裝配質量，清洗方式的正確與否是決定軸承裝配質量好壞。首先就是清洗周期的確定（表2）。原清洗周期為：軋機傳動側12個月/次、軋機操作側6個月/次。原軸承清洗周期未考慮到軋機的檢修與停機，以及軸承的維護時間，不能真實的反映出軸承的使用情況，根據軸承的實際上機時間，制定了新的軸承清洗周期，并指派專人對軸承的實際上機時間進行跟蹤統計。調整后的清洗周期見表2。斷裂
所謂斷裂（圖5），是指由于對軸承套圈的擋邊或滾動體的局部部分施加了沖擊或過大載荷而一小部分斷裂；有明顯的部分脫落或整體裂痕。
工作輥軸承產生斷裂一般有以下因素：安裝時受到了打擊；瞬間載荷過大；跌落等使用不良。防止工作輥軸承產生斷裂的方法：改善安裝方法，使用適當的工具；糾正載荷條件；軸承安裝到位，使擋邊受支承。
咬入了金屬小粉末，異物等的時候，在滾道面或轉動面上產生的凹痕（圖6）。由于安裝時等受到沖擊，在滾動體的間距間隔上形成了凹面。工作輥軸承產生壓痕一般有以下因素：金屬粉末等的異物咬入；裝時或運輸過程中受到的沖擊過大；沖擊軸套。防止工作輥軸承產生壓痕的方法：改善密封裝置；過濾潤滑油；改善組裝及使用方法。
滾道輪、滾動體以及保持架在旋轉中急劇發熱直至變色、軟化、熔敷和破損（圖 7）。工作輥軸承產生燒傷一般有以下因素：潤滑不良；過大載荷（預壓過大）；轉速過高；游隙過小；水、異物的侵入；軸、軸承箱的精度不良、軸的撓度大；滾動體受力不均勻。防止工作輥軸承產生燒傷的方法：選擇潤滑劑及潤滑方法；選擇適當的軸承類型；研究配合、軸承間隙和預壓；根據工作環境選擇適當的軸承游隙；檢察軸承密封情況并改善密封條件；檢查軸和軸承箱的精度；檢查軸承箱的游隙。
2.7 生銹、腐蝕
軸承的生銹和腐蝕有滾道輪、滾動體表面的坑狀銹斑、軸承整體全面生銹及腐蝕（圖 8）。工作輥軸承產生生銹、腐蝕有以下因素：水、腐蝕性物質的侵入；潤滑劑、防銹劑不合適；由于水蒸氣的凝結而附有水滴；運輸過程重防銹不良。
防止工作輥軸承產生生銹、腐蝕的方法：保管、使用過程中盡可能避免與水及腐蝕性物質接觸。在暫時不用或停轉時采取防銹措施；使用的密封方式不合適，改善密封裝置；改善保管運輸條件。
在本鋼軋輥軸承隨著軋制規格偏多、頻繁換輥，軋輥軸承失效逐漸加大，結合實際工況，并對大量數據進行統計分析之后，得出有可能影響到工作輥軸承使用狀態，并引發失效的主要因素。現在軸承的使用有多個品牌的產品（成都、洛陽、日本 NSK、鐵姆肯），對其使用狀況進行對比、分析得出階段性結論：鐵姆肯（3214.8km/萬元）﹥NSK（2243.2km/萬元）﹥成都（1392.15km/萬元）﹥洛陽（1183.56km/萬元）從以上數據可見進口軸承優于國產軸承。提高軸承裝配質量，清洗方式的正確與否是決定軸承裝配質量好壞。首先就是清洗周期的確定（表2）。原清洗周期為：軋機傳動側12個月/次、軋機操作側6個月/次。原軸承清洗周期未考慮到軋機的檢修與停機，以及軸承的維護時間，不能真實的反映出軸承的使用情況，根據軸承的實際上機時間，制定了新的軸承清洗周期，并指派專人對軸承的實際上機時間進行跟蹤統計。調整后的清洗周期見表2。
通過清洗周期的調整，及時發現在使用中不安定因素。其次嚴格執行行之有效的管理制度是保證，在機運轉軸承必需嚴格按工作輥軸承清洗周期進行清洗；嚴格執行油氣潤滑接頭清洗、更換制度，定期或利用軋機檢修期間對油氣潤滑接頭進行清洗檢查，發現問題及時更換；定期對軸承座箱體尺寸進行檢測調整，保證箱體的配合尺寸；定期對止動塊進行檢測，對磨損嚴重的應及時調整更換。軋制狀態對軸承使用至關重要。其一是裝機精度問題，要保證軋輥和軸承裝機后軸向平行，避免交叉軋制。其二是潤滑問題，現在使用的油氣潤滑方式為油氣潤滑，其優點是能讓軸承箱內產生正壓，乳化液進不到箱體內，防潤滑油乳化，保持一定的油膜，還能使軸承冷卻。原長期使用的國產油氣潤滑接頭加工精度不高，互換性不好，并經常損壞、阻塞，造成軸承供油不暢、油氣潤滑報警，去年換成進口接頭（REBS），更換后，軋機油氣潤滑報警次數明顯減少，提高了軋機工作輥軸承的潤滑效果。其三是軋制中傾斜值過高的問題。對每根支撐輥在上機前，以及下機后，均進行詳盡的輥形檢測，并記錄存檔；對軸承座、上下墊板及搖板，出每次換輥前的例行檢測外，專人對其進行定期的點檢。再次是機架間張力波動問題。通過優化軋機機架間張力，恢復雙側張力檢測，同時定期對張力儀、張力輥、壩輥進行標定，保證張力檢測標準一致。對反映軋機軋制狀態的軋制參數（傾斜值、軋制力偏差、張力、軋制速度等）進行記錄并分析其規律。通過以上三方面的深入管理，有效的扭轉了以往軋機工作輥軸承失效頻繁的局面，2011 年較2010有大幅度下降。2011年軋機工作輥軸承消耗情況如表3。從圖 9 可以看出，2011年比2010 年軋機工作輥軸承消耗降低了30.2%（86-60/86）。
針對軋機工作輥軸承的失效原因及控制措施的粗線條分析，對可能產生軸承的失效因素加以說明，對控制措施及方法提出淺顯的意見和建議，對正確使用軸承起到作用。參考文獻：[1]《軋鋼機械滾動軸承》冶金工業出版社.
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