最近这几年的工作中正好接触到不少轴承烧坏的真实工况。这里对工程上轴承烧坏的原因进行总结，通过查阅有关技术资料辅以相关的案例进行说明。给感兴趣的外行和新入行的机械设计师参考。机械设计同行也可以借鉴应用到自己的工程建设项目里。

  轴承烧坏常见的原因是轴承受载工况恶劣和轴承润滑条件不充分，还包括轴承相关的结构件加工装配精度不满足。

  1.轴承润滑条件不充分。以齿轮箱为例，这样的一种情况的轴承烧坏通常发生在高速级轴承，对应的工况是机构运转时齿轮箱会大幅度倾斜，这会导致齿轮箱油位大幅度倾斜，使得齿轮箱高速级轴承没有润滑油润滑。这种情况下，轴承会发生烧坏。高速级的轴承小，油位倾斜时，正好发生轴承没有浸没到油，与此同时高速级轴承转速高，重载工况下最先烧坏。

  对应的工程应用如工程船舶、矿山机械等等。这里以工程船舶举例其作业方式，方便理解。工程船舶作业时，船体在海面上会有横摇和纵摇，通常作业时船体会发生倾斜，倾斜角度最大不超过22.5度。船舶倾斜照片如下图所示，看完能想象出上面动力部件同样发生了倾斜，然而动力部件的油位是水平的，这就导致其中的动力部件如齿轮箱一侧输入级轴承润滑失效。

  抛开这种由于工况原因，动力部件润滑条件不满足造成的短时间轴承烧坏；更多的情况是由于润滑不良，可以是润滑油的失效，也可以是设备的热功率不满足条件

  在齿轮行业，按照AGMA标准，工作过程中齿轮箱的润滑油温度要小于95度；在高温环境下长期带载运行，就需要仔细考虑热功率的问题。若设备没有合适的散热措施，那么润滑油在长时间运行后会失效，进而带来轴承没有润滑油的油膜保护，轴承烧坏。

  比如说，电机选型设计选小了，小电机拖动大负载，长时间运行，这样的一种情况下电机轴承就会烧坏。形象点的比喻就是小马拉大车。

  还有一种情况是实际工况里动力部件受到冲击、振动、过载等载荷；这种情况下，轴承也会出现烧坏的情况。实际上烧坏的轴承通常都是受力侧轴承。在起重机械、矿山机械、船舶机械等领域中，设备的操作通常是人手动操作。实际装卸搬运物料，为了更好的提高效率和产能，往往会超载超速运行，操作的启停速度很快，这就导致实际装卸操作产生的载荷要大于设计值。这种情况下，不仅轴承会烧坏，连带的电机、齿轮箱、联轴器等等都会有问题。

  做工程设计，特别是做总体设计或者机构总体设计的人，不少人都有工程失效分析的经历，看到我上面的描述想必心底可能会产生一丝共鸣。根据事故写故障分析报告；详细计算分析轴承寿命、轴强度刚度、齿轮强度刚度、箱体钢结构有限元分析、钢结构强度计算、机构相关的联轴器、制动器等强度校核计算、焊缝强度分析等等，计算数据后面就是计算参照的国际、国内标准规范、行业标准等等；工程上一出问题，代价都是很大的；用户也不想承担相应的责任；通常会请第三方专业背景公司校核你的报告；你要经得起查。诸如这种轴承烧坏的事情，坏一个轴承事小，工程设备停工检修的代价就大了，误工费、检修费谁来负责？

  更多情况是轴承孔在经年累月的使用的过程中，出现磨损、变形及导致的精度下降，出现应力集中，相关部件在内部结构中窜动导致轴承烧坏，如下图所示轧钢设备的轴承烧坏就是这种情况。

  除此之外，肯定还有我未提及的轴承烧坏的原因，欢迎在评论区补充，也欢迎交流探讨。

  在机械设备中，轴承是至关重要的组件之一。不过轴承烧坏是在使用的过程中常见的故障现象，可能会引起设备损坏甚至生产事故。简单总结一下轴承烧坏的常见原因以及预防方法。

  润滑不良：不良的润滑是轴承烧坏的根本原因之一。缺乏润滑或使用不合适的润滑剂会导致轴承摩擦产生过多热量，引发过热现象。

  超负荷运转：当轴承承受超过其承载能力的载荷或工作条件恶劣时，会导致轴承过载，加剧热量产生。

  装配不当：不正确的轴承安装可能导致内外圈不平行或不同心，造成过度载荷或不均匀载荷，从而引起过热。

  正确润滑：确保轴承得到良好的润滑，选择比较适合工作条件的润滑剂，并按时进行检查和更换润滑脂。

  负荷控制：确保轴承不承受超负荷运转，根据设备的设计负荷要求合理选择轴承。

  轴承作为机械设备的重要零部件，使用的过程中失效是常见的问题，一般滚动轴承失效原因是很复杂的，会设计到各方面的专业相关知识，有早期失效，使用的过程中失效等。

  轴承擦伤的形态特征：在零件相互接触的表面上，沿滑动方向产生的机械摩擦损伤，有一定长度和深度。

  2、轴承划伤——硬性颗粒及硬物棱角在轴承表面滑动而产生的表面线状机械性损伤。

  轴承点蚀的形貌特征：产生于滚动接触面上，呈黑色针孔状凹坑，有一定深度，个别存在或密集分布。

  轴承点蚀的口产生原因：润滑不良时，在滚动接触应力的循环作用下，金属亚表层夹杂物或炭化物形成应力集中，进而产生微观裂纹，并逐渐发展成凹坑状的微小剥离。润滑剂含杂质，密封不良。

  轴承磨耗的形貌特征：产生于滚动接触面上或引导面上，呈磨合状的浅沟槽，表面光亮。随着滚动接触表面的磨耗发展，轴承游隙增大。

  轴承磨耗的产生原因：细微颗粒物进入轴承或润滑不良，在滑动摩擦的作用下，零件接触处金属表面材料被磨掉。

  5、轴承电蚀——电流通过轴承时，击穿油膜，产生高温，使金属表面局部熔融形成不规则凹坑或沟蚀。

  轴承电蚀的形貌特征：电蚀凹坑呈斑点状，有金属熔融现象，深处蓝黑色，呈火山喷口状；轴承运行中形成的电蚀沟蚀呈洗衣板状。

  6、轴承的滚动体卡伤一轴承运行过程中， 滚动体在异物或其他零件的作用下自转或公转受阻时，产生的磨损、裂损。

  轴承滚动体卡伤的形态特征：滚动体的工作表面与其他零件干涉所出现的磨损痕迹。

  轴承裂损的产性原因：由其他损伤诱发，如:轴承承受非正常冲击动，材料缺陷或材料疲劳，零件局部温升等。

  8、轴承腐蚀和锈蚀——金属表面与周围环境介质发生化学反应产生的表面损伤现象。

  轴承腐蚀和锈蚀的产生原因：密封不良，造成轴承中进入潮湿的空气或水、酸、碱类物质。

  轴承热变色的形态特征一 零件受热部位呈现淡黄色、黄色、橙色、棕红色、紫兰色、蓝黑色。

  轴承烧附的形貌特征一在零件相互接触的表面上，金属表面粘附有被迁移的熔融性材料。

  轴承烧附的产生原因一 预紧力过大、轴承游隙过小，润滑不良，轴承高速运转产生温升，使滚动体受热膨胀后接触表面摩擦产生的急剧温升形成。

  11、轴承磕碰伤——轴承零件之间或与其他硬物之间相互碰撞产生的零件表面机械性损伤。

  轴承磕碰伤的形貌特征：呈半圆形或针叶形等形状规则的凹陷，边缘突起，手感明显。一般在严重的磕碰伤附近及其尖角处有微裂纹。

  轴承磕碰伤的产生原因：粗鲁作业使轴承外表面受到按一定角度施加的强力冲撞、敲击产生的凹陷痕迹。

  轴承压痕的形貌特征：凹陷形状与挤压体的形状吻合,有深度，边沿材料凸起光滑。

  轴承压痕的产生原因：在过载冲击力或过载压力的作用下，滚道面受滚动体挤压而产生的凹陷痕迹。轴承受到振动、颠簸，滚动体与滚道发生碰撞形成。

  13、轴承配合面拉伤——轴承材料装配表 面受到极大的摩擦力时产生的机械性损伤。

  轴承配合面拉伤的形貌特征：伤痕与摩擦力方向一致，严重时有金属表面材料位移或表面附着物。

  轴承配合面拉伤的产生原因：轴承安装或退卸时，装配倒角过渡不圆滑，过盈量大;可分离套圈在轴承合套时偏斜，滚道与滚子摩擦产生的机械性损伤。

  轴承辗皮的形态特征一产生于滚动面的极薄的起皮或脱落颗粒，强光下有光泽，手搓时有手感；辗皮后的零件表面失去原有光泽。

  轴承辗皮的产生原因一 装配不当或润滑不良时，在滚动接触应力和滑动摩擦的作用下，滚动面产生的极浅的疲劳剥落。

  轴承剥离的形貌特征一在滚动面有--定的面积和深度,表面呈凸凹不平的鳞状，边角锐利。

  轴承剥离的产生原因一装配不当或润滑不良时，在过载应力的作用下产生的严重剥落。

  16、轴承偏载——轴承的内、 外圈错位，只有一列滚动体受力或滚道的一侧受力。

  轴承偏载的形貌特征：在滚动面偏一-侧有剥落现象。向心球轴承剥落部位不在沟底而偏一侧。双列轴承只有一列滚道剥落。

  轴承正常的运转与充分的润滑紧密关联，如果润滑不良，会导致轴承受损。当润滑油污染、添加量不足或者更换时间过长等情况时，都会造成润滑不良，从而引起轴承过热、烧毁。

  过载是轴承烧毁的另一个根本原因。当轴承运行在承载极限以上，或者因为生产的全部过程中负荷分配不均等情况时，都可能会引起轴承受过载，从而烧毁。

  高温环境也是导致轴承烧毁的主要的因素。当轴承运行在高温情况下，会影响润滑油的性能，导致润滑不良。同时，高温还会导致轴承材料变形、软化等现象，从而丧失承受负荷的能力。

  化学腐蚀和机械磨损都会使轴承受损，而异物的存在则会加速这样的一个过程。异物可能包括灰尘、沙子、金属屑等，在运行中进入轴承内部，导致轴承异响、振动等异常，引发轴承烧毁。

  轴承零件在使用中受到异常高温的影响，又得不到及时冷却，使零件表面组织产生高温回火或二次淬火的现象称为烧伤。烧伤产生的根本原因是润滑不良、颈载荷过大、游隙选择不当、轴承配置不当、滚道表面接触不良、应力过大等因素所致。

  （2）轴承工作中运转温度上升，轴的热膨胀引起很大的轴向力，而轴承又无法轴向移动时；

  （4）内外因运转温度差大，加上游隙选择不当，外因膨胀小内因大呈过盈导致轴承温度急剧升高；

  烧伤的形貌特征能够准确的通过表面的颜色不同来判断。轴承在使用中由于润滑剂、温度、腐蚀等原因，零件表面会发生明显的变化，颜色主要有淡黄色、黄色、棕红色、紫蓝色及蓝黑色等，其中淡黄色、黄色、棕红色属于变色，若出现紫蓝色或蓝黑色酌为烧伤。烧伤容易造成零件表面硬度下降或出现微型纹。

  (运转世界大国龙腾 龙出东方 腾达天下 龙腾三类调心滚子轴承 刘兴邦C E MB MA）

  清洗是为了清除轴承上积聚的污染物，如灰尘、油污、锈蚀等，从而方便获得良好的润滑条件，并保持轴承的精度和性能。清理洗涤方法有手工清洗和机械清洗两种。手工清洗除去油污较费时间外，但清理洗涤效果较好。一般先用煤油或汽油将轴承进行浸泡，待去除油污后用布擦干即可；而机械清理洗涤效果较好，但需用毛刷和油槽等工具，拆卸较繁琐。在清洗时应注意以下几点：

  1．对附有油污的轴承不能直接用汽油、煤油浸泡，否则会腐蚀轴承的表面，使表面硬度下降。

  2．当轴承有锈蚀时，不能用硬刷子刷洗，以免刷掉轴承上的防锈油，影响轴承的使用寿命。

  3．轴承的滚道、滚动体和保持架上有锈蚀时，不能直接用砂布擦拭，以免磨掉保持架上的漆，并损伤轴承表面。可先用手捏住轴承的内圈，再用硬木棍的木把轻轻敲打轴承的外圈，让残留在轴承上的锈蚀脱落。

  4．拆卸轴承外盖时，先用于中钳将轴承中隔圈取出，然后用三角钳将轴承滚动体取出，再用中钳将轴承内隔圈取出。

  检查的目的是为了确定轴承是不是能够继续使用，或者要换掉新的轴承。检查方法有：

  1．外观检查。检查轴承是否有损坏、变形、锈蚀、裂纹等缺陷。另外，还要检查轴承的油封是否完好，防尘盖是否紧固，密封垫有没有损坏等。

  2．温度检查。用热像仪或红外线测温仪检查轴承的温度是不是正常。在运行中的轴承温度应保持在正常范围内，温度过高或过低都会影响轴承的使用寿命。

  3．噪音检查。用听棒或听音器检查轴承运转时的噪音，听音器要靠近轴承或用手置于轴承内部，轻轻敲打，以听取轴承的噪音。当轴承有噪音时，要检查原因，如轴承有没有损坏、是否调整正确、是否有异物侵入等。

  4．精度检查。用测量仪器检查轴承的径向游隙、角度公差、深度尺寸和普通准确度等精度参数，检查其是不是满足所要求的范围。

  更换分为内圈的更换和外圈的更换。更换时先将旧轴承取下，再将新轴承装上，要注意让轴承保持架与滚动体保持原有的配合间隙，否则会影响新轴承的转动性能。另外，在装配时还需要注意保持架或滚动体的平行和同心度，不可以使用不同型号或规格的保持架或滚动体，也不要随意更换大小相差过大的保持架或滚动体，以免滚道受力不均而损坏。

  装配前应清除防尘盖内外表面上的灰尘和污垢，并确认防尘盖与转动部位的配合是否良好，以免损坏防尘盖。在装配过程中还应注意以下几点：

  1．内圈与转轴配合处间隙要适当，过大时应在内圈端面上抹一层薄薄的润滑油（清洁液）；过小时则应更换内圈。

  2．保持架的装配。保持架多采用冲压钢板、电镀铜、不锈钢等材料制成，有些特殊结构还采用塑料、橡胶等材料。装配时应将保持架放入轴承内，然后轻轻敲打轴承，使保持架安装到位，并用手推动轴承，检查是否灵活。

  3．密封的装配。密封件一般采用耐磨的硅胶，有些密封件还带有调整垫片，可根据转轴的温度和振动来调整轴承的游隙。在装配时应将密封件的唇边涂上润滑油，然后将密封圈压入槽内，并确认唇边与轴线的垂直度，以免影响密封性能。

  4．清洗。清洗轴承的内部和外部，确认轴承已经清洁干净。如果轴承上有润滑油，则应将油去掉；如果轴承生锈，则应将锈层清除；如果轴承有毛刺，则应用细砂布磨光。

  3．在装配时，应注意保持架或滚动体的平行和同心度，不要使用不相同型号或规格的保持架或滚动体，也不要随意更换大小相差过大的保持架或滚动体，以免滚道受力不均而损坏。

  5．如果要换掉新的轴承，则应选择与原来型号和规格相同的轴承，并注意保持同心度和平行度，以免影响转动性能。

  总之，轴承的维修和保养是一项很重要的工作。正确的清洗、检查、更换和装配办法能够有效地延长轴承的常规使用的寿命，并保证设备的正常运行和使用效率。同时，在维修和保养过程中还应注意清洁干燥的工作环境、使用合适的工具和材料、遵守安全操作规程等。