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　　摘　要：對(duì)棒材廠一車間近幾年來軋輥軸承失效的各種情況經(jīng)過認(rèn)真分析，總結(jié)出了軋輥軸承典型的失效形式及主要原因，提出了行之有效的維護(hù)措施。
　　關(guān)鍵詞：軋輥軸承；失效；維護(hù)
　　1　前言
　　鄂鋼棒材廠一車間（下稱棒一車間）是一條全連軋的棒材生產(chǎn)線，根據(jù)工藝設(shè)計(jì)為19臺(tái)機(jī)架。粗軋為7臺(tái)水平閉口軋機(jī)（Φ610×3+Φ480×4），中軋為平立交替布局的6臺(tái)閉口軋機(jī)（Φ420×6），精軋為6臺(tái)平立交替布置的預(yù)應(yīng)力軋機(jī)（Φ360×6），所有軋輥軸承均采用FC型低溫滲硫技術(shù)的4列圓柱滾柱軸承和止推軸承。軋制Φ14～Φ32的普、優(yōu)圓鋼、Ⅱ、Ⅲ級(jí)螺紋鋼、彈扁等，其中Φ14、Φ16、Φ18螺紋鋼采取二切分軋制，Φ12螺紋鋼采取三切分軋制，從Z初設(shè)計(jì)年產(chǎn)30萬t，通過完善軋制工藝、設(shè)備提速等措施達(dá)到年產(chǎn)60多t噸的生產(chǎn)能力。
　　軋制規(guī)格多，按照生產(chǎn)圍著市場(chǎng)轉(zhuǎn)以銷定產(chǎn)的方針換輥頻繁；另外軋輥軸承工作環(huán)境惡劣，加之氧化鐵皮、冷卻水的進(jìn)入降低了軸承的潤(rùn)滑效果，燒軸承不可避免。軋輥軸承損壞較多主要集中在潤(rùn)滑不良，軋制力和轉(zhuǎn)速高的機(jī)架上，軋輥軸承燒壞Z多達(dá)到9臺(tái)/月，誤時(shí)615小時(shí)，廢鋼5條；另外由于軸承燒壞嚴(yán)重時(shí)還導(dǎo)致輥頸以及軸承座的膠合磨損而報(bào)廢，這樣不僅增加了工藝成本而且還制約了生產(chǎn)節(jié)奏。
　　2　軋輥軸承的失效形式
　　在安裝、潤(rùn)滑、維護(hù)正常的情況下，軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，由于內(nèi)外圈滾道與滾動(dòng)體的表面受交變載荷的作用而產(chǎn)生的疲勞剝落是軸承的主要失效形式，其次還有磨損、點(diǎn)蝕、塑性變形、破裂等。
　　3　軋輥軸承損壞的原因分析
　　造成軋輥軸承失效或損壞的原因是多方面的，但Z主要的是維護(hù)保養(yǎng)不充分，表現(xiàn)在密封不好、潤(rùn)滑不良、超載、裝配不當(dāng)?shù)取?br /> 　　3.1 潤(rùn)滑不良
　　軋輥工作在高溫、灰塵、冷卻水的惡劣環(huán)境中，由于軸承端面密封不良造成氧化鐵皮、污水等雜質(zhì)進(jìn)入軸承內(nèi)。水的進(jìn)入造成潤(rùn)滑脂的乳化變質(zhì)，降低潤(rùn)滑效果；氧化鐵皮的進(jìn)入造成保持架、滾動(dòng)體的磨損，內(nèi)、外圈磨損，點(diǎn)蝕等。進(jìn)一步過熱惡化后造成滾動(dòng)體旋轉(zhuǎn)不靈活或卡死，引起保持架的斷裂，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致軋輥報(bào)廢。
　　3.2 超載
　　由于軋制工藝完善及設(shè)備提速，故軋輥軸承因轉(zhuǎn)速提高和軋制負(fù)荷增大，產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，軸承工作游隙縮小，同時(shí)還要受到軋件交變載荷的沖擊，有時(shí)還有低溫鋼、黑頭鋼。這樣會(huì)造成軋輥軸承使用壽命的降低。
　　3.3 裝配不當(dāng)
　　1）軸承內(nèi)圈與軸頸的過盈量有的過大，軋制過程中受交變載荷作用，導(dǎo)致軸承內(nèi)圈斷裂，或軸承內(nèi)圈與軋輥輥頸配合松動(dòng)，產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)造成滾道疲勞，端面磨損，內(nèi)圈破裂。
　　2）軸承外圈與軸承座內(nèi)壁配合過松，工作時(shí)產(chǎn)生跑外圈，造成軸承座內(nèi)壁和外圈磨損。
　　3）軋輥兩端的鎖緊螺母與鎖緊套對(duì)止推軸承鎖得不緊，導(dǎo)致止推軸承內(nèi)圈端面與鎖緊套接觸面相互磨損，同時(shí)止推軸承的磨損導(dǎo)致軋輥軸向串動(dòng)，從而影響成品質(zhì)量，產(chǎn)生質(zhì)量異議。
　　4）四列圓柱滾柱軸承外圈與軸承座和輥頸與軸承內(nèi)圈裝配時(shí)，如果過盈量過大時(shí)內(nèi)圈的膨脹和外圈收縮會(huì)導(dǎo)致軸承工作游隙過小，嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)軸承燒死現(xiàn)象。
　　4　加強(qiáng)軋輥軸承維護(hù)的措施
　　4.1 進(jìn)一步完善軸承的密封
　　針對(duì)軸承的密封不良的情況，一方面通過與廠方協(xié)商改進(jìn)Y形密封圈的材質(zhì)增加耐摩性能，增加唇部厚度使之更加緊密貼合支承環(huán)的端面，另一方面減小支承環(huán)與軸承座間的曲路密封的間隙防止氧化鐵皮、污水進(jìn)入軸承滾動(dòng)體內(nèi)。
　　每次裝輥時(shí)應(yīng)仔細(xì)檢查密封圈的磨損情況，密封圈定期更換。
　　4.2 改進(jìn)潤(rùn)滑條件
　　1）保證油路的暢通
　　軋機(jī)下線裝配時(shí)，檢查軸承的潤(rùn)滑狀況，對(duì)油路堵塞的要及時(shí)疏通，對(duì)油管破裂和損壞的及時(shí)更換，接頭漏油的進(jìn)行緊固。
　　2）改善加油條件（主要改善不便于加油點(diǎn)的加油方法）
　　對(duì)在線軋機(jī)軸承進(jìn)行定時(shí)定量加油以保證軸承的良好潤(rùn)滑，在線的軋輥由于受場(chǎng)地的限制不便于加油的中立固定端的工藝加油孔進(jìn)行改造，將加油孔由底部朝下的加油孔堵塞，對(duì)其工藝孔進(jìn)行改造使加油孔置于上面便于加油。
　　3）潤(rùn)滑脂的選擇、比較、確定
　　車間曾先后使用過鋰基脂、二硫化鉬、高溫脂、尿基脂等，從使用的效果和成本兩方面綜合考慮，選擇了既耐高溫又耐水的鋰基脂。冬天使用2#鋰基脂（低標(biāo)號(hào)潤(rùn)滑脂針入度低），夏天使用3#鋰基脂（高標(biāo)號(hào)潤(rùn)滑脂針入度高）。
　　4）加潤(rùn)滑脂的量要適中
　　軋機(jī)下線加注潤(rùn)滑脂時(shí)只填入軸承的部分空間，并將軸承箱的端蓋空間填充其一半，填入過多會(huì)使溫升增高。
　　4.3 保證裝配質(zhì)量
　　由設(shè)計(jì)要求圓柱滾柱軸承在輥頸上為靜配合，在軸承座內(nèi)為過渡配合。止推軸承在輥頸上和在軸承座內(nèi)均為動(dòng)配合。
　　1）給新輥裝配新內(nèi)圈時(shí)，要清除輥頸上的鐵銹、灰塵再檢查輥頸的過盈量是否符合圖紙所要求的精度值（如表1所示），對(duì)過盈量過大或過小的送外加工使軸承位修復(fù)。
　　2）用電加熱器給內(nèi)圈加熱時(shí)間不能過長(zhǎng)，加熱溫度控制在100℃～110℃之間在內(nèi)圈未變色未改變材質(zhì)性能前取出進(jìn)行裝配。
　　3）對(duì)孔型重車過后的軋輥在裝配前要檢查軸承內(nèi)圈的表面情況，對(duì)點(diǎn)蝕嚴(yán)重或有裂紋的軸承內(nèi)圈要進(jìn)行更換。
　　4）每次裝輥用手給軸承座加注新油之前，用眼、耳、手認(rèn)真檢查軸承的磨損情況。用眼看潤(rùn)滑脂的顏色，用手摸潤(rùn)滑脂里是否有雜質(zhì)，用手摸保持架、滾動(dòng)體磨損的狀況和有無斷裂，對(duì)磨損嚴(yán)重或斷裂的需更換軸承，用手轉(zhuǎn)動(dòng)軸承聽聲音，如有異常聲音說明外圈滾道有剝落，有打啃聲音說明外圈已斷裂。有上述情況之一需更換軸承。
　　軸承的更換原則是堅(jiān)持預(yù)防維修與狀態(tài)維修相結(jié)合，根據(jù)軋機(jī)使用部位不同，制定合理的更換周期，軸承使用到規(guī)定的期限時(shí)應(yīng)仔細(xì)檢查軸承的各部位是否良好，好的繼續(xù)使用一段時(shí)間并作好記錄，未到使用期限的軸承檢查出有問題的要及時(shí)更換作好記錄，并觀察同批次同型號(hào)軸承的使用情況，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理。
　　5）對(duì)更換軸承頻繁的軸承座要進(jìn)行檢查，看過渡配合尺寸是否在圖紙所要求的公差范圍內(nèi)，尺寸偏大必須報(bào)廢。軸承外徑與軸承座內(nèi)孔的配合要求，如表2所示。
　　4.4 做好重點(diǎn)部位軸承下線和在線的維護(hù)
　　1）中立固定端
　　它相對(duì)其它軸承座工作環(huán)境更惡劣，且止推軸承承受的軸向力大，下線檢查時(shí)軸承任一部件有中等程度磨損都要進(jìn)行更換，以確?？仔陀猛甓粺龎?。
　　2）4#、8#、14#機(jī)架，軋件變形系數(shù)大，軋制力高，軸承承受的軋制力相應(yīng)也大，軋輥撓度增大，故容易燒壞，應(yīng)從各方面更進(jìn)一步加以維護(hù)。
　　3）精軋立輥固定端的止推軸承
　　止推軸承與四列圓柱滾柱軸承配套使用，止推軸承用高強(qiáng)度鎖緊螺桿（普通螺桿易斷）與輥頭預(yù)緊承受較大的軸向力。用精度相對(duì)較高的機(jī)架裝成品K₁輥。在拆用過下線精軋立輥之前要用撬扛撬動(dòng)上下兩軋輥，若有串動(dòng)需看是止推串動(dòng)還是軸承偏心套串動(dòng)，止推軸承串動(dòng)嚴(yán)重的說明止推軸承磨損比較大需要更換，偏心套串動(dòng)的要加工壓偏心套的端蓋，使端蓋壓緊偏心套端面。只有少許串動(dòng)的機(jī)架可裝螺紋K₁輥，沒有串動(dòng)的才能裝圓鋼K₁輥，以確保成品質(zhì)量。
　　4）粗、中、精軋傳動(dòng)端
　　粗中精軋平輥傳動(dòng)端軸承不僅要承受較大軋制力，還要承受與軋輥扁頭相連的萬向傳動(dòng)軸帶來的周期振動(dòng)產(chǎn)生的附加力，它的使用周期應(yīng)比同型號(hào)軸承稍短一些。
　　4.5 完善工藝紀(jì)律，確保生產(chǎn)順利進(jìn)行
　　軋制低溫鋼、黑頭鋼時(shí)變形抗力增大會(huì)引起斷輥或燒軸承事故，錯(cuò)輥軋制時(shí)造成上、下軋輥兩端止推軸承承受較大軸向力而加劇磨損，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致?lián)p壞，將這一情況及時(shí)向主管領(lǐng)導(dǎo)反映。領(lǐng)導(dǎo)要求操作人員規(guī)范操作勤檢查、勤調(diào)整，嚴(yán)禁軋制低溫鋼、黑頭鋼，避免錯(cuò)輥軋制，并要求操作人員發(fā)現(xiàn)軸承損壞必須立即停車換備用輥，防止事故進(jìn)一步擴(kuò)大而拉傷輥頸和軸承座內(nèi)孔壁面造成不必要的報(bào)廢。
　　5　結(jié)束語
　　軋輥軸承的密封、良好的潤(rùn)滑和合理的裝配是一項(xiàng)非常重要的工作。如果密封和潤(rùn)滑不良會(huì)加速軸承的磨損，降低軋輥軸承的使用壽命，造成燒輥事故，影響生產(chǎn)節(jié)奏。合理的裝配能保證軸承正常的工作游隙，軋出合格的產(chǎn)品為企業(yè)創(chuàng)造良好的效益。
　　通過以上的維護(hù)措施近幾年來收到了很好的效果（如表3所示），軋輥燒軸承事故明顯下降，一年減少軸承消耗40多萬元，做到了粗軋基本上不燒軸承的佳績(jī)。中軋、精軋軋輥軸承損壞的頻次在逐步降低。隨著新技術(shù)、新材料、新工藝的不斷推廣應(yīng)用，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，我們將制訂更加完備的管理制度和技術(shù)規(guī)范。當(dāng)然軋輥軸承損壞的原因是多方面的，其維護(hù)方法還要在實(shí)際工作中不斷積累不斷完善。