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轧辊轴承损伤分析-现场案例分析(二)

作者: 沙永旭 浏览:44 发表时间:2026-03-23

冷轧轧辊轴承选型具有针对性和规律性,在轧机从启动的低速阶段到高速运行阶段的轧制过程中会受到极高的径向载荷和不断变化的轴向载荷,为适应这种特别的工况条件,轧辊轴承必须具有广泛的接触面设计,以降低轴承接触面应力,要选择高强度性能轴承材质,和优化的内部几何轮廓表面设计与加工工艺,并有优异的保持架性能(在轴承全寿命过程中,保证保持架形状完好)。主要应用轴承类型有四列圆柱滚子轴承、四列圆锥滚子轴承、大锥角双列圆锥滚子轴承及其它止推轴承和定位轴承等。

冷轧中间辊轴承箱老化,止推轴承外圈定位偏斜

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有冷轧薄板六辊可逆轧机中间辊操作侧轴承配置为径向FC结构四列圆柱滚子轴承和止推双列角接触球轴承(双外圈结构),因轴承箱长期使用,已用十年,已出现轴承座内孔轴肩严重磨损和有破损情况,致使止推轴承外圈定位偏斜,轴承易产生短期剥落和破损现象。

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止推双列角接触球轴承安装到轴承座内,需外圈压紧安装,轴肩破损,会导致外圈偏斜,压不实,轴承外圈滚道会因局部受力,产生局部剥落或圆周向破损现象。

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现场拆解轴承座,外侧列旋转良好,贴近轴肩内侧外圈轴向通裂,并发生在局部剥落处,现场多套失效的止推轴承损坏现象基本一致。

现场分析,中间辊操作侧止推双列角接触球轴承,因内侧外圈定位失效,轴承内侧外圈旋转轴线与内圈发生倾斜,致使外圈滚道局部受力,轴承外圈滚道局部因应力集中产生剥落和破损现象。

改善措施为更换新的轴承座,或中间辊轧辊采用四列圆锥滚子轴承配置技改解决方案。

支承辊定距环磨损,轴承保持架端面剐蹭和滚子破碎

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冷轧1050支承辊四列圆柱滚子轴承滚子破碎,靠近辊面侧轴承保持架出现剐蹭现象。

现场查看损坏轴承失效现象,轴承保持架靠近辊面侧剐蹭严重,其中,已有2粒滚动体出现破碎情况,其他滚动体外观良好。

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查看轧辊装配图纸,及对照查看现场轧辊实物,观察到轴承保持架与靠近辊面侧定距环相互接触,保持架剐蹭为与定距环碰撞所致。保持架出现剐蹭后,个别保持架串柱销产生歪斜,滚动体会因旋转不畅出现摆动及无法旋转,滚动体表面出现轴向磨痕,***终因应力集中致使滚动体轴向碎裂。

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查看轴承图纸设计与轧辊装配图核算,定距环端面与保持架间有4mm间距,理论上,相互间是无法碰到的。

现场观察到左侧与定位轴承接触定距环端面有磨损及尺寸缩减情况,经查询,客户现场更换定距环备件材质选用45号钢,硬度软,与定位轴承端面间产生摩擦后(定位轴承与轧辊辊颈间为间隙配合,靠左侧定距环轴向定位),会快速磨损。

分析左侧定距环磨损后,轴承座会向辊面靠近,因右侧定距环高度与保持架接近,保持架端面与之接触后发生碰撞和剐蹭。

通常,当轧辊轴承内圈为间隙配合,内圈又靠定距环端面定位时,定距环材质会选用42CrMo,与轴承接触表面需表面调质处理,硬度与轴承表面硬度接近,一般为肖氏硬度HS81-82,以防止定距环异常磨损。

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