滑动轴承结构解析（滑动轴承的典型结构及常见磨损）

Sulli小苏：今天详细介绍下滑动轴承。滑动轴承是在滑动摩擦下工作的轴承。滑动轴承工作平稳、可靠、无噪声。

滑动轴承是在滑动摩擦下工作的轴承。滑动轴承工作平稳、可靠、无噪声。在液体润滑条件下，滑动表面被润滑油分开而不发生直接接触，还可以大大减小摩擦损失和表面磨损，油膜还具有一定的吸振能力。但起动摩擦阻力较大。轴被轴承支承的部分称为轴颈，与轴颈相配的零件称为轴瓦。为了改善轴瓦表面的摩擦性质而在其内表面上浇铸的减摩材料层称为轴承衬。轴瓦和轴承衬的材料统称为滑动轴承材料。滑动轴承应用场合一般在高速轻载工况条件下。

滑动轴承的分类

1、按能承受载荷的方向可分为径向（向心）滑动轴承和推力（轴向）滑动轴承两类。

2、按润滑剂种类可分为油润滑轴承、脂润滑轴承、水润滑轴承、气体轴承、固体润滑轴承、磁流体轴承和电磁轴承7类。

3、按润滑膜厚度可分为薄膜润滑轴承和厚膜润滑轴承两类。

4、按轴瓦材料可分为青铜轴承、铸铁轴承、塑料轴承、宝石轴承、粉末冶金轴承、自润滑轴承和含油轴承等。

5、按轴瓦结构可分为圆轴承、椭圆轴承、三油楔轴承、阶梯面轴承、可倾瓦轴承和箔轴承等。

滑动轴承的特点和应用特点（与滚动轴承相比较）：

（1）在高速重载下能正常工作，寿命长；

（2）精度高，液体摩擦轴承磨损小；

（3）滑动轴承可做成剖分式的，能满足特殊结构的需要；

（4）液体摩擦轴承具有很好的缓冲和阻尼作用，可以吸收振动，缓和冲击；

（5）滑动轴承的径向尺寸比滚动轴承的小（摩擦发生在轴瓦和轴颈表面之间，而滚动轴承的摩擦发生在套圈和滚动体之间）；

（6）但起动过程不易形成油膜，摩擦阻力较大。

（7）非液体摩擦滑动轴承：结构简单，使用方便，但摩擦损耗较大。

·适宜使用在剖分结构（如发动机连杆与曲轴之间）、高速重载或低速、高旋转精度等场所。

滑动轴承的典型结构

1、 整体式径向滑动轴承

特点：结构简单，成本低廉。磨损间隙无法调整。只能从轴向装拆，不方便。

应用：低速、轻载、间歇工作而不需要经常装拆的场合。

2、剖分式径向滑动轴承

特点：结构复杂、可以调整磨损间隙、装拆方便。

应用：需调整间隙、重型轴及经常装拆的场合。

3、自动调心式径向滑动轴承

特点：轴瓦与轴承座为球面接触，可自动适应轴的变形。

适用：轴的刚度小、制造精度较低的场合。

4、推力滑动轴承

滑动轴承的润滑剂选用

润滑脂：

1、特点：无流动性，可在滑动表面形成一层薄膜。

2、适用场合：要求不高、难以经常供油，或者低速重载以及作摆动运动的轴承中。

3、选择原则：

·当压力高和滑动速度低时，选择针入度小一些的品种；

·所用润滑脂的滴点，一般应较轴承的工作温度高约20~30℃，以免工作时润滑脂过多地流失。

·在有水淋或潮湿的环境下，应选择防水性能强的钙基或铝基润滑脂。

·在温度较高处应选用钠基或复合钙基润滑脂。

润滑油

1、特点：有良好的流动性，可形成动压、静压或边膜界润滑膜。

2、适用场合：不完全液体滑动轴承和完全液体润滑滑动轴承。

3、选择原则：主要考虑润滑油的粘度。

·转速高、压力小时，油的粘度应低一些；

·高温时，粘度应高一些；低温时，粘度可低一些。

固体润滑剂

1、特点：可在滑动表面形成固体膜。

2、适用场合：有特殊要求的场合，如环境清洁要求处、真空中或高温中。

3、常用类型：二硫化钼，碳一石墨，聚四氟乙烯等。

4、使用方法：涂敷、粘结或烧结在轴瓦表面；制成复合材料，依靠材料自身的润滑性能形成润滑膜。

损伤及预防

损伤

滑动轴承在工作时由于轴颈与轴瓦的接触会产生摩擦，导致表面发热、磨损甚而"咬死"，所以在设计轴承时，应选用减摩性好的滑动轴承材料制造轴瓦，合适的润滑剂并采用合适的供应方法，改善轴承的结构以获得厚膜润滑等。

1、瓦面腐蚀：光谱分析发现有色金属元素浓度异常；谱中出现了许多有色金属成分的亚微米级磨损颗粒；润滑油水分超标、酸值超标。

2、轴颈表面腐蚀：光谱分析发现铁元素浓度异常，铁谱中有许多铁成分的亚微米颗粒，润滑油水分超标或酸值超标。

3、轴颈表面拉伤：铁谱中有铁系切削磨粒或黑色氧化物颗粒，金属表面存在回火色。

4、 瓦背微动磨损：光谱分析发现铁浓度异常，铁谱中有许多铁成分亚微米磨损颗粒， 润滑油水分及酸值异常。

5、轴承表面拉伤：铁谱中发现有切削磨粒，磨粒成分为有色金属。

6、瓦面剥落：铁谱中发现有许多大尺寸的疲劳剥落合金磨损颗粒、层状磨粒。

7、轴承烧瓦：铁谱中有较多大尺寸的合金磨粒及黑色金属氧化物。

8、轴承磨损：由于轴的金属特性（硬度高，退让性差）等原因，易造成粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、微动磨损等状况。

预防方法

漆锈的预防：漆锈的特点是在一个密封式电机，一开始电机听起来不错，但在一段时间的仓库，电动机变得非常不正常的声音，除去轴承严重生锈。许多制造商将被视为前轴承的问题，主要的问题是，出的绝缘漆挥发酸在一定的温度，湿度金属的腐蚀与防护，腐蚀性物质的形成，渠道滑动轴承造成腐蚀损坏。 滑动轴承寿命是制造，组装，使用密切相关，必须使每一个环节，才能使国家运作的最好的轴承，从而延长轴承的使用寿命。

1、部分企业在生产涂装机轴承的过程中没有严格按清洗防锈规程和油封防锈包装的要求对加工过程中的涂装机轴承零件和装配后的涂装机轴承成品进行防锈处理。如套圈在周转过程中周转时间太长，外圈外圆接触有腐蚀性的液体或气体等。

2、部分企业在生产中使用的防锈润滑油、清洗煤油等产品的质量达不到工艺技术规定的要求。

3、由于涂装机轴承钢价格一降再降，从而造成涂装机轴承钢材质逐渐下滑。如钢材中非金属杂质含量偏高（钢材中硫含量的升高使材料自身抗锈蚀性能下降），金相组织偏差等。现生产企业所用的涂装机轴承钢来源较杂，钢材质量更是鱼龙混珠。

4、部分企业的环境条件较差，空气中有害物含量高，周转场地太小，难以进行有效的防锈处理。再加上天气炎热，生产工人违反防锈规程等现象也不乏存在。

5、一些企业的防锈纸、尼龙纸（袋）和塑料筒等涂装机滑动轴承包装材料不符合滚动涂装机轴承油封防锈包装的要求也是造成锈蚀的因素之一。

6、部分企业涂装机滑动轴承套圈的车削余量和磨削余量偏小，外圆上的氧化皮、脱碳层未能完全去除也是原因之一。

滑动轴承的失效形式

1、 磨粒磨损：进入轴承间隙的硬颗粒有的随轴一起转动，对轴承表面起研磨作用。

2、刮伤：进入轴承间隙的硬颗粒或轴径表面粗糙的微观轮廓尖峰，在轴承表面划出线状伤痕。

3、胶合：当瞬时温升过高，载荷过大，油膜破裂时或供油不足时，轴承表面材料发生粘附和迁移，造成轴承损伤。

4、疲劳剥落：在载荷得反复作用下，轴承表面出现与滑动方向垂直的疲劳裂纹，扩展后造成轴承材料剥落。

5、腐蚀：润滑剂在使用中不断氧化，所生成的酸性物质对轴承材料有腐蚀，材料腐蚀易形成点状剥落。

6、气蚀：气流冲蚀零件表面引起的机械磨损；

7、流体侵蚀：流体冲蚀零件表面引起的机械磨损；

8、电侵蚀：电化学或电离作用引起的机械磨损；

9、微动磨损：发生在名义上相对静止，实际上存在循环的微幅相对运动的两个紧密接触的表面上。

安装不正确引起的损坏

在安装时，如果轴瓦安装不正确，引起扭曲或局部接触，在工作时就很容易使轴瓦局部损坏。

磨粒磨损

进入轴承间隙间的硬颗粒（如灰尘、砂粒等）有的嵌入轴承表面，有的游离于间隙中并随轴一起转动，它们都将对轴颈和轴承表面起研磨作用。在起动、停车或轴颈发生边缘接触时，它们都加剧轴承磨损，导致几何形状改变、精度丧失，轴间隙加大，使轴承性能在预期寿命前急剧恶化。

咬粘（胶合）

当轴承温升过高，载荷过大，油膜破裂时，在润滑油供应不足条件下，轴颈和轴的相对运动表面材料发生粘附和迁移，从而造成轴承损坏。咬粘有时甚至可能导致相对运动中止。

疲劳剥落

在载荷反复作用下，轴承表面出现与滑动方向垂直的疲劳裂纹，当裂纹向轴承衬与衬背结合面扩展后，造成轴承衬材料的剥落。它与轴承衬和衬背因结合不良或结合力不足造成轴承衬的剥离有些相似，但疲劳剥落周边不规则，结合不良造成的剥离则周边比较光滑。

腐蚀

润滑剂在使用中不断氧化，所生成的酸性物质对轴承材料有腐蚀性，特别是对铸造铜铅合金中的铅，易受腐蚀而形成点状的脱落。氧对锡基巴氏合金的腐蚀，会使轴承表面形成一层由SnO2和SnO混合组成的黑色硬质覆盖层，它能擦伤轴颈表面，并使轴承间隙变小。此外，硫对含银或含铜的轴承材料的腐蚀，润滑油中水分对铜铅合金的腐蚀，都应予以注意。

此外，由于工作条件不同，滑动轴承还可能出现气蚀、流体侵蚀、电侵蚀和微动磨损等损伤。

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