分析深沟球轴承钢珠早期失效的原因

钢珠是深沟球轴承零件中的关键部件，深沟球轴承正常转动时，主要是滚动摩擦，所以对深沟球轴承表面完整性有很高的要求，尤其是航空深沟球轴承，主要用在转速快、温度高等恶劣条件下，对深沟球轴承中滚珠的寿命提出了更高的要求，滚珠一旦出现损伤，会对深沟球轴承的旋转精度产生严重影响。

常见滚珠失效现象主要有剥落、磨损、碎裂等，一般滚珠失效都是深沟球轴承故障后引起。本次失效深沟球轴承运行时间较短，且较早的发现了滚珠表面缺陷，如果发现不及时，深沟球轴承再运行一段时间，该滚珠缺陷位置会形成大面积剥落，缺陷会跟着剥落一起脱落，造成剥落源丢失，可以导致对故障的根本原因造成误判，所以针对类似剥落现象要充分全方面考虑其剥落的根本原因。

某深沟球轴承在运行时出现异常，拆套后检查发现1粒滚珠表面存在裂纹，内圈、外圈等处未见明显异常。滚珠表面可见一处长条状裂纹，中间宽、两头尖细，长度约为4.6mm宽度约0.6mm，裂纹表面呈浅灰色。经观察，故障滚珠裂纹边缘组织与心部组织无差异，组织均为回火马氏体与碳化物，淬回火组织符合标准要求。该深沟球轴承滚珠采用热压成形，热压后会形成两极和一个环带，成品滚珠经50%盐酸水溶液，加热到80℃，洗30min后，可显现出两极，缺陷位于一个极的边缘。通过分析可知，故障滚珠失效性质为疲劳开裂。铸锭中的孔洞在后续加工过程中被拉长、压扁而保存下来，以微裂纹形式存在于钢材内部，由于其存在亚表面、接触应力较大区域，从而成为裂纹源，导致疲劳开裂。

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