您的位置:主页 > 新闻动态 > 常见问题 >

常见问题

水污染如何导致轴承失效

水分是轴承润滑中的常见污染物,只需要少量的水(比如:500ppm)就可以大幅缩短滚动轴承的使用寿命,有大量的研究或事实能够证实这一点。事实上,在某些时候,水对轴承的破坏作用很容易达到或超过颗粒污染对轴承的危害。SKF32316J2
了解水如何造成轴承损害的,将有助于我们找到相应的解决方案和制定相应的工作目标,当然也有助于分析轴承失效故障。当水污染不可避免时,了解水污染引起的失效模式,有助于我们优化润滑油、轴承和密封件的设计和选择。
一、水分包含哪些种类
润滑油里的水分有三种形式:溶解水、乳化水、游离水。其中,乳化水的危害最大。
溶解水:溶解水就是已经溶解在润滑油里的水分,润滑油具有吸湿性,会吸收空气里的水分,因此会含有少量的水分。一般来说,少量的溶解水不会造成什么危害。润滑油可以允许的溶解水含量最大值为吸水饱和点,在达到吸水饱和点之前,润滑油里虽然含有水分,但是不会表现出有水的迹象。SKF6222
乳化水:润滑油里进入水后,如果没有和油分离开,微小的水滴悬浮在油液里成为悬浊液,就成为乳化水,乳化水的危害最大。当润滑油乳化时,首先含水量已经超过了饱和点;油里含有乳化水时,润滑油的透明度会降低、浑浊,颜色发白。乳化水的危害很大,因为它们可以自由地流动,污染整个润滑系统里的油,另外,水分会破坏油的润滑性。乳化水到达轴承运转的承压区域后,这些区域会润滑不良、摩擦加剧,从而磨损。
游离水:当水和润滑油完全分离开后,就成为游离水。游离水的危害相对较小,但不是没有问题。首先,游离水也可能随着润滑油循环,并在一定时候引起润滑油乳化。另外,油里的水会削弱润滑油的某些特性,比如:引起泡沫增加,消耗润滑油里的添加剂等。
二、水污染引起的失效模式
1、氢致开裂:通常称为氢脆或氢损伤
氢的来源可以是水的分解,也可以是电解和腐蚀产生,而且水在一定条件又能促进电解和腐蚀。SKFNU309ECJ/C3
潮湿的大气和游离的水分被吸引到轴承的微观疲劳裂纹中,与裂纹中的游离金属接触后,水就会分解释放出氢原子,导致进一步的裂纹扩展和断裂。越是高强度钢,风险越大。另外润滑油、润滑脂里加入的添加剂里面可能含有硫(极压添加剂、抗磨剂等),矿物油本身也含有一定的硫杂质,都会促进金属的氢腐蚀和裂化。
2、轴承腐蚀
锈蚀的基本条件就是水,即使是可溶性的水也会导致生锈。水和酸是最大的腐蚀因素。轴承滚道和滚动体上被腐蚀和点蚀的表面会破坏弹性流体动压润滑油膜的形成,降低了轴承润滑油膜强度,无法抵抗接触疲劳,从而加速磨损。
自由水会聚集在轴承滚动体和轨道的间隙处,加速轴承静态腐蚀。
3、降低油膜强度
滚动轴承基于润滑油的黏度,在负载下就会产生一定厚度的油膜。如果黏度太低,那么轴承的疲劳寿命就会缩短。因为水的黏度非常低,大约只有1 cSt,且不具有黏压特性,当水进入负载区时,油膜厚度就基本趋于无,这会导致滚动体和滚道之间的直接碰撞或摩擦,那么不可避免地带来轴承的疲劳裂纹、点蚀和剥落。
4、润滑剂添加剂损耗及氧化
许多轴承箱的容积有限,比如小型离心泵。那么润滑油量及油中的抗氧化剂含量就有限。水可以消耗抗氧化剂,使润滑剂脱离所需的氧化保护环境。润滑油氧化就会形成酸性物质、油泥、漆膜等。
水除了会促进消耗抗氧化剂,同样也会削弱许多其他添加剂的性能。如:AW,EP,防锈剂,分散剂,洗涤剂和破乳剂。水还会水解某些添加剂,并转化为另外的有害物质。比如:在水存在的情况下,硫磷极压添加剂可以转化为硫酸和磷酸,增加油的酸值。
5、润滑油流动限制
水具有很强的极性,它可以吸收同样具有极性的润滑油杂质(例如氧化物、失效的添加剂、颗粒等),从而形成油泥或乳液。形成的悬浮物如果进入润滑油系统的关键油路中,或作为污染物直接进入到轴承负载区,轴承有可能处于润滑不足状态,故障随时可能发生。此外,有悬浮油泥的润滑系统,过滤器的寿命会很短。
6、曝气和泡沫
水会降低润滑油的界面张力,削弱润滑油的空气处理能力,导致润滑油充气和泡沫。大约1000ppm的水就能将轴承油池变成一个泡泡池。空气还会削弱油膜强度,增加热量,诱发氧化,引起空蚀,干扰油流;对轴承来说都是灾难性的。充气和泡沫也会使甩油盘、甩油环和油杯等失去预期的效果。
7、微生物污染
水是真菌和细菌等微生物的促进剂。随着时间的推移,这些物质会形成厚厚的生物质悬浮物,堵塞过滤器,干扰油流。微生物污染同样具有腐蚀性。
8、润滑剂流失
当润滑脂被水污染时,它会软化并流出轴承。水喷雾也可以直接清洗轴承上的润滑脂,抗水能力主要取决于润滑脂增稠剂和稠度
 
水污染问题的最优解决方案是积极主动找到水分来源,防止水侵入油/油脂和轴承环境。并同时采取除水的措施。


 

天津鼎晟瑞轴承有限公司主要代理SKF轴承,FAG轴承,NSK轴承,TIMKEN轴承,KOYO轴承及各类轴承润滑油、润滑脂,国内现货充足,1-2天发至全国一二线城市,公司成立12年以来一直为工业、机械、轧机、纺织、铁路、冶金、矿山等各大知名厂商及各地轴承分销商提供产品和技术支持。公司始终秉承“诚信、快捷、双赢”的宗旨,为客户提供贴心、优质的产品和服务。
天津鼎晟瑞轴承有限公司真诚期待与更多客户、朋友一起携手合作,共铸事业辉煌。详情请询13820758089

新闻动态

联系我们

联系人:王经理

电话:022-2768-6572

邮箱:Jesse.wang@xzmachinery.com

公司:天津鼎晟瑞轴承有限公司

地址: 天津市南开区长江道金融界中心B座B-2018