شکست خستگی یاتاقان: چگونه تنش تماس غلتشی منجر به ترک و پوسته پوسته شدن می‌شود

شکست ناشی از خستگی همچنان علت اصلی آسیب زودرس یاتاقان است و مسئول بیش از 60٪ از خرابی‌ها در کاربردهای صنعتی می‌باشد. یاتاقان‌های غلتشی - شامل یک حلقه داخلی، حلقه بیرونی، عناصر غلتشی (توپ یا غلتک) و یک قفس - تحت بارگذاری چرخه‌ای کار می‌کنند، و عناصر غلتشی به طور مداوم نیروها را بین حلقه‌ها منتقل می‌کنند.

به دلیل سطح تماس کم بین اجزای غلتشی و مسیرهای غلتشی، نتیجه ...تنش تماسی هرتزیبسیار بالا است، به خصوص در شرایط سرعت بالا یا بار سنگین. این محیط تنش متمرکز منجر بهخستگی ناشی از استرسکه به صورت حفره‌های سطحی، ترک‌ها و در نهایت پوسته پوسته شدن ظاهر می‌شود.

خستگی ناشی از استرس چیست؟

خستگی ناشی از استرس به این معنی استآسیب ساختاری موضعیناشی از بارگذاری چرخه‌ای مکرر زیر مقاومت کششی نهایی ماده. در حالی که بخش عمده‌ای ازبلبرینگدر حالی که تغییر شکل الاستیک باقی می‌ماند، نواحی میکروسکوپی با گذشت زمان تغییر شکل پلاستیک را تجربه می‌کنند و در نهایت منجر به شکست می‌شوند. این فرآیند معمولاً در سه مرحله پیشرونده رخ می‌دهد:

۱. شروع ریزترک‌ها

• در سطوح زیرسطحی (0.1 تا 0.3 میلی‌متر پایین‌تر از سطح جوی آب) رخ می‌دهد.

• ناشی از تمرکز تنش چرخه‌ای در عیوب ریزساختاری.

۲. انتشار ترک

• ترک‌ها به تدریج در امتداد مسیرهای حداکثر تنش برشی رشد می‌کنند.

• تحت تأثیر نقص مواد و چرخه‌های بارگذاری عملیاتی.

۳. شکستگی نهایی

• آسیب سطحی قابل مشاهده می‌شودپوسته پوسته شدن or گودبرداری.

• وقتی ترک‌ها به اندازه بحرانی می‌رسند، مواد از سطح جدا می‌شوند.

• 

ملاحظات خستگی برای وسایل نقلیه الکتریکی سنگین

In وسایل نقلیه بزرگ حمل کالا (LGV)ووسایل نقلیه سنگین(خودروهای سنگین)-به‌ویژه در انواع الکتریکی- مقاومت در برابر خستگی به دلایل زیر بسیار حیاتی‌تر است:

• محدوده دور موتور گسترده‌ترموتورهای الکتریکی در مقایسه با موتورهای احتراق داخلی، در باندهای سرعت وسیع‌تری کار می‌کنند و فرکانس‌های بارگذاری چرخه‌ای را افزایش می‌دهند.

• خروجی گشتاور بالاترانتقال گشتاور سنگین‌تر نیاز به یاتاقان‌هایی با مقاومت خستگی افزایش‌یافته دارد.

• تأثیر وزن باتریجرم اضافه شده باتری‌های کششی، فشار را بر اجزای سیستم انتقال قدرت، به ویژه ...، افزایش می‌دهد.بلبرینگ چرخ و موتور.

• 

عوامل کلیدی در ایجاد خستگی ناشی از استرس

√ بارهای متناوب

یاتاقان‌ها در سیستم‌های دینامیکی دائماً در معرض تغییرات هستند.بارهای شعاعی، محوری و خمشیبا چرخش عناصر غلتشی، تنش تماسی به صورت چرخه‌ای تغییر می‌کند و در طول زمان تمرکز تنش بالایی ایجاد می‌کند.

√نقص مواد

آخال‌ها، ریزترک‌ها و حفره‌های درون ماده یاتاقان می‌توانند به عنوان ... عمل کنند.متمرکزکننده‌های استرس، تسریع شروع خستگی.

√روغن کاری ضعیف

روانکاری ناکافی یا تخریب شده افزایش می‌یابداصطکاک و گرما، کاهش استحکام خستگی و تسریع سایش.

√نصب نامناسب

عدم هم‌ترازی، تناسب نادرست یا سفت کردن بیش از حد در حین نصب می‌تواند تنش غیرمنتظره‌ای ایجاد کند و عملکرد یاتاقان را به خطر بیندازد.

درک و کاهش خستگی ناشی از تنش برای تضمین عمر طولانی در کاربردهای دشوار - به ویژه وسایل نقلیه سنگین برقی - ضروری است. در حالی که پیشرفت در مواد و فناوری شبیه‌سازی، مقاومت در برابر خستگی را افزایش داده است، ...انتخاب، نصب و نگهداری بلبرینگهنوز هم کلید عملکرد و قابلیت اطمینان هستند.

همکاری با تولیدکنندگان بلبرینگ با تجربهمی‌تواند فراهم کندراهکارهای بهینه و متناسببه کاربرد خاص شما. اگر پروژه شما به کارایی بالا و مقاومت در برابر خستگی نیاز داردیاتاقان ها، تیم ما اینجا است تا به شما کمک کندپشتیبانی فنی و توصیه‌های محصول.

اگر به اطلاعات بیشتری نیاز داریدبلبرینگاطلاعات و استعلام بلبرینگ، خوش آمدیدبا ما تماس بگیریددریافت پیش‌فاکتور و راهکار فنی!